Les serres fonctionnent sur un mensonge simple : que la météo va coopérer. Le moment où cela ne se produit pas — une montée soudaine de chaleur, une tempête de vent, une coupure de courant à midi — la culture en paie le prix, et le cultivateur paie la facture. Un PLC compact ne contrôle pas la météo, mais il contrôle la réponse, et c'est là que se trouve l'argent.
Le bundle classique de serre : ventilateurs de ventilation, écrans d'ombrage, vannes d'irrigation, et une chaîne de mesure de température/humidité. Tout cela tient sur un CPU compact avec une poignée d'entrées analogiques et de sorties relais — l'empreinte exacte pour laquelle la famille SR/PR est conçue.
Logique de ventilation qui anticipe
Des thermostats simples allument et éteignent les ventilateurs — et les cyclent rapidement, ce qui est difficile pour les moteurs. La version PLC utilise l'hystérésis : le ventilateur un démarre à 26°C, s'arrête à 24°C ; le ventilateur deux se met en marche à 29°C ; une alarme de haute température à 33°C déclenche l'ombrage et un SMS. La bande d'hystérésis est un paramètre de bloc, modifié dans le logiciel sans toucher au panneau.
Ajoutez un minuteur de phase et les ventilateurs alternent leurs cycles, équilibrant l'usure. C'est la différence entre un équipement qui dure et un équipement qui doit être remplacé chaque saison.
Ombre et réponse à la lumière
L'écran d'ombrage ne doit pas se dérouler à cause d'une rafale de vent, et il doit se rétracter lorsque le soleil revient. Un capteur de lumière sur une entrée analogique, un contact de vitesse du vent sur une entrée numérique, et une petite machine d'état en FBD gèrent la séquence complète : soleil brillant plus calme → ombre dehors ; alarme de vent → ombre dedans ; nuit ou couvert → ombre dedans, et le délai de rétraction empêche les chatteries.
Cela fait peut-être vingt blocs. Cela remplace un ordinateur climatique dédié qui coûte cinq fois plus cher et ne fait rien d'autre.
Irrigation selon un horaire et un capteur
L'irrigation doit être à l'heure plus condition : un horaire hebdomadaire de l'RTC — qui, rappelez-vous, conserve son calendrier pendant vingt jours sans alimentation — contrôlé par une entrée de niveau d'humidité du sol ou de niveau de réservoir. Sol sec et temps prévu ? Eau. Pleuvant ou réservoir vide ? Sauter le cycle et le consigner. Le minuteur été/hiver de l'RTC maintient même l'horaire juste à travers le changement d'heure d'été.
Le journal est important. Les cultivateurs argumentent sur l'utilisation de l'eau ; le journal le résout.
Installation réelle : Une pépinière à quatre baies
Quatre baies, chacune avec son propre ventilateur de ventilation, écran et vanne d'irrigation ; une station météo partagée entre les quatre. Un seul CPU de la série PR avec des modules d'extension a géré tout le site : 32 E/S, un module analogique pour les capteurs, et un lien Modbus vers un petit PC de bureau exécutant les écrans gratuits easySCADA. Le cultivateur surveille maintenant les quatre baies depuis un seul moniteur et reçoit un SMS lorsque l'une des baies sort de la plage.
Retour sur investissement : une saison de perte de culture évitée. Les mots du cultivateur : "J'aurais dû faire cela il y a cinq ans."
Stratégie de capteur pour les serres
Utilisez des sondes PT100/PT1000 pour la température là où le câblage le permet — elles se lisent directement sur les entrées analogiques du CPU sans transmetteur. Utilisez 0-10V ou 4-20mA pour les transmetteurs de lumière et d'humidité. Gardez les câbles des capteurs hors des conduits électriques ; les serres sont des environnements électriques bruyants et le blindage, mis à la terre à une extrémité, n'est pas optionnel.
Le modèle climatique : Hystérésis, étapes, et la réponse lente
Les processus de serre sont lents — c'est leur cadeau à l'ingénieur de contrôle. Un changement de température prend des minutes, pas des millisecondes, ce qui signifie que le contrôleur a le temps d'être doux : bandes d'hystérésis, ventilateurs en étapes, minuteurs de délai à chaque transition. Le thermostat bang-bang qui court-circuite un ventilateur n'est pas un problème de contrôle ; c'est un choix de conception, et le PLC existe pour choisir mieux.
Construisez les étapes en pensant à la plante : ventilateur un à 26°C, ventilateur deux à 29°C, ombrage à 32°C, alarme à 34°C — chacun avec un délai qui empêche les ventilateurs de chasser. La serre n'a pas besoin d'une réponse en millisecondes ; elle a besoin d'une réponse disciplinée, et les blocs de minuteur la fournissent avec quelques paramètres. Le résultat est un climat qui dérive doucement au lieu de scier, et la culture remarque la différence dans la colonne de rendement.
Consignez les valeurs climatiques. Lorsque le cultivateur demande pourquoi le rendement a augmenté ou pourquoi le ventilateur a échoué, le journal répond avec des données au lieu d'anecdotes. Ce journal est aussi l'entrée pour les améliorations de la saison prochaine — la source de vérité préférée de l'ingénieur de contrôle.
La récupération après coupure de courant que personne ne teste
Voici le test de mise en service que tout le monde saute et que chaque serre finit par avoir besoin : couper le courant, observer ce qui se passe, et le restaurer. Le contrôleur naïf revient à un état par défaut — ventilateurs éteints, vannes fermées, écrans à leur place — et la serre cuit ou inonde pendant que personne ne regarde. Le contrôleur préparé restaure le dernier état sûr, reprend l'horaire de l'RTC — qui a conservé son calendrier pendant la coupure — et alarme si l'environnement a dérivé pendant la pause.
La sauvegarde de vingt jours de l'RTC et les choix de mémoire rétentive décident de ce qui survit à la coupure. Concevez la logique de récupération délibérément : quel état est sûr au redémarrage, ce qui nécessite une confirmation de l'opérateur, et ce qui se relance automatiquement. Testez-le une fois, intentionnellement, lors de la mise en service — pas lors de la première tempête d'été.
Le test de coupure de courant prend dix minutes et sépare les installations qui survivent de celles qui font les gros titres. Exécutez-le, documentez-le, et passez aux cultures.
L'automatisation de serre n'est pas une science fusée. C'est une logique disciplinée appliquée à une météo qui refuse de se comporter — ce qui est exactement ce que fait le mieux un contrôleur programmable.
