西门子 S7-200 SMART系列PLC在食用菌实验室中的应用
1引言
良好的生产环境是保证食用菌培育成功的关键，食用菌的培育环境包含空气洁净度、空气温度、湿度、ph值、光照、二氧化碳浓度、气压等，食用菌培育控制系统通过控制风机、压缩机、加热器、加湿器、风阀等设备，对食用菌培育生产全流程进行精确管理，提高食用菌的培育效率。
2工艺要求 本项目位于山东省淄博市，培育产品为香菇。主要工艺流程：培养料冷却、接种、菌丝培养、出菇。
培养料预冷：通过室外低温空气对培养料进行初步降温。
冷却：预冷后的培养料进一步冷却，如室外环境温度满足降温需求时，优先使用室外自然冷源，不足部分使用制冷机组来满足工艺要求，培养料温度要求 20±2℃。
接种：接种室温度要求 20±2℃。
菌丝培养：培养室环境温度要求控制在 20-23℃±1℃，湿度 60％±5％。
出菇：要求温度高温在 18-20℃±1℃，低温 10℃±1℃。
3自动化平台选型 3.1控制方案
西门子 s7-200 smart系列 plc体积小、速度快、标准化，具有网络通信能力，功能更强，可靠性高。控制器本体标配以太网接口，集成了强大的以太网通信功能，通过以太网接口还可与其他 cpu模块、触摸屏、计算机进行通讯，轻松组网。控制器集成micro sd 卡插槽，使用市面上通用的 micro sd卡即可实现程序的更新和 plc 固件升级， 极大地方便了工程师对最终用户的服务支持，也省去了因 plc 固件升级返厂服务的不便。cpu支持标准 tcp/ip 协议，可接入以太网，实现集中控制。
本系统主要控制目标是温度、湿度、二氧化碳浓度，根据功能划分控制区域，选择一套基于 s7-200 smart sr40 cpu的控制系统用于预冷室、冷却室及接种室，一套基于s7-200 smart sr60 cpu的控制系统用于三间培养室，一套基于 s7-200 smart sr60 cpu的控制系统用于五间出菇室。模拟量采集部分因数量较多，采用专用模拟量采集模块。人机界面选用昆仑通态 7寸触摸屏。上位机集中监控软件选用三维力控组态软件，应用 cpu本体标配的以太网接口实现通讯。
3.2 i/o列表
根据现场需要控制的设备及监测的控制点，各系统 i/o数量列表如下：
其中 1#系统为预冷室、冷却室及接种室， 2#系统为三间培养室，3#系统为五间出菇室。
3.3上位机集中监控方案
本工程应用三维力控组态软件，软件中集成了 s7-200 smart系列的 plc的以太网驱动程序，如下图：
根据设备配置向导可完成 i/o设备组态，如下图：
各系统 cpu ip地址选择在同一网段内：172.16.1.*（可在 hmi中进行修改）。
4程序设计 4.1控制流程图
控制程序主要对个房间内所需参数进行控制，主要控制流程如下图所示：
4.2模拟量输入处理
湿度及二氧化碳的检测信号为 4~20ma，分别对应湿度 0~100%，二氧化碳0~10000ppm，通过 s7-200 smart 控制器的组态、编程和操作软件step 7-micro/win smart 可以方便的创建添加用户库文件，将具有通用功能的程序块封装为用户库程序，方便调用，提高编程效率。模拟量处理程序如下所示：
4.3 ip地址修改
如果有多台同样的设备需要进行组网，则需要对所有设备 cpu进行 ip地址的修改，可通过获取 ip 地址（gip_addr 指令）和设置 ip 地址（sip_addr 指令）对 cpu进行设置，本项目中使用了此功能，如下图：
4.4与人机界面通讯
本系统就地操作面板选用昆仑通态 7寸触摸屏，s7-200 smart 控制器通过串口与触摸屏实现通讯，通讯设置如下：
控制器端：
hmi端：
4.5上位机组态
本系统可实现就地控制及上位机集中控制，上位机集中控制可实现数据采集处理，设备状态监测，设备远程操控，系统参数设置等功能。部分实时监控画面如下：
5结束语 西门子 s7-200 smart系列 plc在本工程中的成功应用，保证了空调设备的高效稳定安全运行，各项受控指标均达到用户工艺要求。西门子 s7-200 smart系列 plc全系标配的集成以太网接口带来了便捷的 组网方式、稳定高速的通信；控制器集成 micro sd卡插槽为用户应用程序的升级更新带来极大便利，提高了工程设计人员的工作效率。
用于光纤通信的集成光学器件介绍
买豆浆机须查密封性
3款AMDRyzen3000系列处理器发布 最低售价329美元
稳中有进 紫光国微彰显强劲发展韧性
比特币交易是如何运作的
西门子 S7-200 SMART系列PLC在食用菌实验室中的应用
三种常见的压力传感器封装类型
2022年度全国340个城市新能源汽车零售销量全国城市排行出炉
人工智能领域的“上海高地”，以“上海速度”迎接人工智能发展新
2022年中国计算机视觉应用市场规模将达到146.08亿元人民币
搜狗AI录音笔S1不仅仅是录音笔，它还是一位翻译大师？
5G时代是云的时代，也是云和网相互融合的时代
IBM陈旭东：AI模型并非越大越好，企业更应关注效率和治理
会提醒你限速和系好安全带的车载传感器
钲铭科电子的高压线性IC00A8在高压灯带 高压恒流工程灯带中的应用案列
沃达丰使用华为的设备推出5G服务
标量控制和矢量控制的区别
苹果造车或是为了万亿级物联网终端入口
通鼎互联信息股份有限公司正式发布了2019上半年业绩预告
人工智能修复，AI再现历史风貌
2工艺要求 本项目位于山东省淄博市，培育产品为香菇。主要工艺流程：培养料冷却、接种、菌丝培养、出菇。
培养料预冷：通过室外低温空气对培养料进行初步降温。
冷却：预冷后的培养料进一步冷却，如室外环境温度满足降温需求时，优先使用室外自然冷源，不足部分使用制冷机组来满足工艺要求，培养料温度要求 20±2℃。
接种：接种室温度要求 20±2℃。
菌丝培养：培养室环境温度要求控制在 20-23℃±1℃，湿度 60％±5％。
出菇：要求温度高温在 18-20℃±1℃，低温 10℃±1℃。
3自动化平台选型 3.1控制方案
西门子 s7-200 smart系列 plc体积小、速度快、标准化，具有网络通信能力，功能更强，可靠性高。控制器本体标配以太网接口，集成了强大的以太网通信功能，通过以太网接口还可与其他 cpu模块、触摸屏、计算机进行通讯，轻松组网。控制器集成micro sd 卡插槽，使用市面上通用的 micro sd卡即可实现程序的更新和 plc 固件升级， 极大地方便了工程师对最终用户的服务支持，也省去了因 plc 固件升级返厂服务的不便。cpu支持标准 tcp/ip 协议，可接入以太网，实现集中控制。
本系统主要控制目标是温度、湿度、二氧化碳浓度，根据功能划分控制区域，选择一套基于 s7-200 smart sr40 cpu的控制系统用于预冷室、冷却室及接种室，一套基于s7-200 smart sr60 cpu的控制系统用于三间培养室，一套基于 s7-200 smart sr60 cpu的控制系统用于五间出菇室。模拟量采集部分因数量较多，采用专用模拟量采集模块。人机界面选用昆仑通态 7寸触摸屏。上位机集中监控软件选用三维力控组态软件，应用 cpu本体标配的以太网接口实现通讯。
3.2 i/o列表
根据现场需要控制的设备及监测的控制点，各系统 i/o数量列表如下：
其中 1#系统为预冷室、冷却室及接种室， 2#系统为三间培养室，3#系统为五间出菇室。
3.3上位机集中监控方案
本工程应用三维力控组态软件，软件中集成了 s7-200 smart系列的 plc的以太网驱动程序，如下图：
根据设备配置向导可完成 i/o设备组态，如下图：
各系统 cpu ip地址选择在同一网段内：172.16.1.*（可在 hmi中进行修改）。
4程序设计 4.1控制流程图
控制程序主要对个房间内所需参数进行控制，主要控制流程如下图所示：
4.2模拟量输入处理
湿度及二氧化碳的检测信号为 4~20ma，分别对应湿度 0~100%，二氧化碳0~10000ppm，通过 s7-200 smart 控制器的组态、编程和操作软件step 7-micro/win smart 可以方便的创建添加用户库文件，将具有通用功能的程序块封装为用户库程序，方便调用，提高编程效率。模拟量处理程序如下所示：
4.3 ip地址修改
如果有多台同样的设备需要进行组网，则需要对所有设备 cpu进行 ip地址的修改，可通过获取 ip 地址（gip_addr 指令）和设置 ip 地址（sip_addr 指令）对 cpu进行设置，本项目中使用了此功能，如下图：
4.4与人机界面通讯
本系统就地操作面板选用昆仑通态 7寸触摸屏，s7-200 smart 控制器通过串口与触摸屏实现通讯，通讯设置如下：
控制器端：
hmi端：
4.5上位机组态
本系统可实现就地控制及上位机集中控制，上位机集中控制可实现数据采集处理，设备状态监测，设备远程操控，系统参数设置等功能。部分实时监控画面如下：
5结束语 西门子 s7-200 smart系列 plc在本工程中的成功应用，保证了空调设备的高效稳定安全运行，各项受控指标均达到用户工艺要求。西门子 s7-200 smart系列 plc全系标配的集成以太网接口带来了便捷的 组网方式、稳定高速的通信；控制器集成 micro sd卡插槽为用户应用程序的升级更新带来极大便利，提高了工程设计人员的工作效率。
用于光纤通信的集成光学器件介绍
买豆浆机须查密封性
3款AMDRyzen3000系列处理器发布 最低售价329美元
稳中有进 紫光国微彰显强劲发展韧性
比特币交易是如何运作的
西门子 S7-200 SMART系列PLC在食用菌实验室中的应用
三种常见的压力传感器封装类型
2022年度全国340个城市新能源汽车零售销量全国城市排行出炉
人工智能领域的“上海高地”，以“上海速度”迎接人工智能发展新
2022年中国计算机视觉应用市场规模将达到146.08亿元人民币
搜狗AI录音笔S1不仅仅是录音笔，它还是一位翻译大师？
5G时代是云的时代，也是云和网相互融合的时代
IBM陈旭东：AI模型并非越大越好，企业更应关注效率和治理
会提醒你限速和系好安全带的车载传感器
钲铭科电子的高压线性IC00A8在高压灯带 高压恒流工程灯带中的应用案列
沃达丰使用华为的设备推出5G服务
标量控制和矢量控制的区别
苹果造车或是为了万亿级物联网终端入口
通鼎互联信息股份有限公司正式发布了2019上半年业绩预告
人工智能修复，AI再现历史风貌