एक कॉम्पैक्ट पीएलसी के साथ ग्रीनहाउस ऑटोमेशन: वेंटिलेशन, शेडिंग, सिंचाई

ग्रीनहाउस एक साधी झूठ पर चलते हैं: कि मौसम सहयोग करेगा। जिस क्षण यह नहीं करता — अचानक गर्मी की लहर, एक तूफान, दोपहर में बिजली कट — फसल इसकी कीमत चुकाती है, और उत्पादक बिल चुकाता है। एक कॉम्पैक्ट पीएलसी मौसम को नियंत्रित नहीं करता, लेकिन यह प्रतिक्रिया को नियंत्रित करता है, और यहीं पैसे की बात है।

क्लासिक ग्रीनहाउस बंडल: वेंटिलेशन फैन, शेडिंग स्क्रीन, सिंचाई वाल्व, और तापमान/आर्द्रता मापने की श्रृंखला। यह सब एक कॉम्पैक्ट सीपीयू पर फिट बैठता है जिसमें कुछ एनालॉग इनपुट और रिले आउटपुट होते हैं — ठीक वही आकार जिसके लिए SR/PR परिवार बनाया गया है।

वेंटिलेशन लॉजिक जो आगे सोचता है

साधारण थर्मोस्टेट फैंस को ऑन और ऑफ करते हैं — और उन्हें शॉर्ट-साइकिल करते हैं, जो मोटर्स पर कठिन है। पीएलसी संस्करण हाइस्टेरिसिस का उपयोग करता है: फैन एक 26°C पर शुरू होता है, 24°C पर रुकता है; फैन दो 29°C पर स्टेज में आता है; 33°C पर उच्च तापमान अलार्म शेडिंग और एक एसएमएस को ट्रिगर करता है। हाइस्टेरिसिस बैंड एक ब्लॉक पैरामीटर है, जिसे सॉफ़्टवेयर में पैनल को छुए बिना बदला जा सकता है।

एक स्टेज टाइमर जोड़ें और फैंस वैकल्पिक रूप से चलते हैं, पहनने को संतुलित करते हैं। यही वह अंतर है जो उपकरणों के बीच होता है जो लंबे समय तक चलते हैं और उपकरणों के बीच जो हर मौसम में बदलने की आवश्यकता होती है।

शेडिंग और लाइट प्रतिक्रिया

शेडिंग स्क्रीन को एक हवा के झोंके के कारण नहीं निकलना चाहिए, और इसे सूरज लौटने पर वापस रोल करना चाहिए। एक एनालॉग इनपुट पर एक लाइट सेंसर, एक डिजिटल इनपुट पर हवा की गति का संपर्क, और एक छोटी स्थिति मशीन FBD में पूरी श्रृंखला को संभालती है: तेज सूरज और शांत → शेड बाहर; हवा का अलार्म → शेड में; रात या बादल → शेड में, और रिट्रैक डिले चटर को रोकता है।

यह शायद बीस ब्लॉक्स हैं। यह एक समर्पित जलवायु कंप्यूटर को बदलता है जो पांच गुना महंगा है और कुछ और नहीं करता।

एक कार्यक्रम और एक सेंसर पर सिंचाई

सिंचाई समय और स्थिति पर निर्भर करती है: RTC से एक साप्ताहिक कार्यक्रम — जो, याद रखें, बिना बिजली के बीस दिनों के लिए अपना कैलेंडर रखता है — मिट्टी की नमी या टैंक स्तर के इनपुट द्वारा गेटेड। सूखी मिट्टी और कार्यक्रम का समय? पानी। बारिश हो रही है या टैंक खाली है? चक्र छोड़ें और इसे लॉग करें। RTC का गर्मी/सर्दी टाइमर DST परिवर्तन के पार कार्यक्रम को सही रखता है।

लॉग महत्वपूर्ण है। उत्पादक पानी के उपयोग पर बहस करते हैं; डेटा लॉग इसे तय करता है।

वास्तविक स्थापना: एक चार-बे नर्सरी

चार बे, प्रत्येक में अपना वेंट फैन, स्क्रीन और सिंचाई वाल्व; सभी चार के बीच साझा एक मौसम स्टेशन। एकल PR-सीरीज़ सीपीयू के साथ विस्तार मॉड्यूल ने पूरे साइट को चलाया: 32 I/O, सेंसर के लिए एक एनालॉग मॉड्यूल, और एक छोटे कार्यालय पीसी के लिए Modbus लिंक जो मुफ्त easySCADA स्क्रीन चला रहा था। उत्पादक अब एकल मॉनिटर से सभी चार बे को देखता है और जब कोई बे रेंज से बाहर होता है तो एसएमएस प्राप्त करता है।

भुगतान: एक मौसम की फसल हानि से बचने का। उत्पादक के शब्द: "मुझे यह पांच साल पहले करना चाहिए था।"

ग्रीनहाउस के लिए सेंसर रणनीति

जहां वायरिंग अनुमति देती है, तापमान के लिए PT100/PT1000 प्रॉब्स का उपयोग करें — वे बिना ट्रांसमीटर के सीपीयू एनालॉग इनपुट पर सीधे पढ़ते हैं। प्रकाश और आर्द्रता ट्रांसमीटर के लिए 0-10V या 4-20mA का उपयोग करें। सेंसर के केबल को पावर डक्ट से बाहर रखें; ग्रीनहाउस शोर वाले इलेक्ट्रिकल वातावरण होते हैं और ढाल, एक छोर पर ग्राउंडेड, वैकल्पिक नहीं है।

जलवायु मॉडल: हाइस्टेरिसिस, स्टेज, और धीमी प्रतिक्रिया

ग्रीनहाउस प्रक्रियाएँ धीमी होती हैं — यह नियंत्रण इंजीनियर के लिए उनका उपहार है। तापमान में बदलाव में मिनट लगते हैं, मिलीसेकंड नहीं, जिसका अर्थ है कि नियंत्रक के पास कोमल होने का समय होता है: हाइस्टेरिसिस बैंड, स्टेज फैंस, हर संक्रमण पर डिले टाइमर। वह बांग-बांग थर्मोस्टेट जो एक फैन को शॉर्ट-साइकिल करता है, एक नियंत्रण समस्या नहीं है; यह एक डिज़ाइन विकल्प है, और पीएलसी बेहतर चुनने के लिए मौजूद है।

स्टेज को पौधे को ध्यान में रखते हुए बनाएं: फैन एक 26°C पर, फैन दो 29°C पर, शेडिंग 32°C पर, अलार्म 34°C पर — प्रत्येक में एक डिले है जो फैंस को शिकार करने से रोकता है। ग्रीनहाउस को मिलीसेकंड प्रतिक्रिया की आवश्यकता नहीं है; इसे अनुशासित प्रतिक्रिया की आवश्यकता है, और टाइमर ब्लॉक्स इसे कुछ पैरामीटर के साथ प्रदान करते हैं। परिणाम एक जलवायु है जो धीरे-धीरे बहती है बजाय कि दांतों वाली हो, और फसल उपज कॉलम में अंतर देखती है।

जलवायु मानों को लॉग करें। जब उत्पादक पूछता है कि उपज में सुधार क्यों हुआ या फैन क्यों विफल हुआ, तो लॉग डेटा के साथ उत्तर देता है न कि किस्सों के साथ। वह लॉग अगले मौसम के सुधारों के लिए भी इनपुट है — नियंत्रण इंजीनियर का पसंदीदा सत्य का स्रोत।

पावर-कट रिकवरी जिसे कोई परीक्षण नहीं करता

यहाँ कमीशनिंग परीक्षण है जिसे हर कोई छोड़ता है और हर ग्रीनहाउस को अंततः आवश्यकता होती है: मेन को खींचें, देखें कि क्या होता है, और इसे बहाल करें। न naïve नियंत्रक एक डिफ़ॉल्ट स्थिति में लौटता है — फैंस बंद, वाल्व बंद, स्क्रीन जहां थे — और ग्रीनहाउस तब तक पकता है या बाढ़ आती है जब तक कोई नहीं देखता। तैयार नियंत्रक अंतिम सुरक्षित स्थिति को बहाल करता है, RTC से कार्यक्रम को फिर से शुरू करता है — जिसने आउटेज के दौरान अपना कैलेंडर रखा — और यदि वातावरण अंतराल के दौरान बह गया तो अलार्म करता है।

RTC का बीस-दिन का बैकअप और रिटेंटिव मेमोरी विकल्प तय करते हैं कि क्या आउटेज से बचता है। रिकवरी लॉजिक को जानबूझकर डिज़ाइन करें: पुनरारंभ पर कौन सी स्थिति सुरक्षित है, किसे ऑपरेटर की पुष्टि की आवश्यकता है, और कौन सी स्वचालित रूप से फिर से चलती है। इसे एक बार, जानबूझकर, कमीशनिंग के दौरान परीक्षण करें — पहले गर्मी के तूफान के दौरान नहीं।

पावर-कट परीक्षण दस मिनट लेता है और उन इंस्टॉलेशन को अलग करता है जो बचते हैं और जो सुर्खियों में आते हैं। इसे चलाएँ, इसे दस्तावेज़ित करें, और फसलों पर आगे बढ़ें।

ग्रीनहाउस ऑटोमेशन रॉकेट विज्ञान नहीं है। यह मौसम पर लागू अनुशासित तर्क है जो व्यवहार करने से इनकार करता है — जो कि एक प्रोग्रामेबल कंट्रोलर सबसे अच्छा करता है।