本系统应用三套S7-200 SMART 系列PLC，根据食用菌培育工艺需要调节实验室环境，一套应用于预冷室、冷却室及接种室，一套应用于三间培养室，一套应用于五间出菇室；并通过以太网通信实现上位机监控。本套系统对工艺参数控制准确，控制灵活，达成了食用菌培养的工艺需求。

1 引言

西门子PLC模块6ES7151-8AB01-0AB0     西门子PLC模块6ES7151-8AB01-0AB0

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西门子PLC（S7-200、S7-200 SMART、S7-300、S7-400、S7-1200、S7-1500、ET200S、ET200M、ET200SP）、触摸屏、变频器、工控机、电线电缆、仪器仪表等，产品选型、询价、采购，敬请联系，浔之漫智控技术(上海)有限公司 

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 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，*地方便了工程师对终用户的服务支持，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

换的程序代码将会记录下来，并可以手动进行调整。和 STEP 7 V12 组合使用 。S7-1200 程序也可以通过复制/粘贴手段转移至 S7-1500SIMATIC 存储卡(用来运行 CPU)SIMATIC 存储卡用作插入式装载存储器，或用于*新固件。STEP 7 项目（包括注释和符号、附加文件或 csv 文件（用于配方和归档））也可存储在 SIMATIC 存储卡上。可通过用户程序和 SIMATIC 存储卡上的系统函数来创建数据块，并存储或读取数据。Safety Integrated（S7-1500F / TF控制器的选项）“STEP 7 Safety Advanced”选件包；

用于对 S7-1500F / TF 控制器的安全相关程序部分进行编程。

选件包中包括所有用来创建 F 程序的所有功能和块。技术规范一般技术数据 防护等级IP20，符合 IEC 60 529环境温度 水平安装0...60°C（显示：典型工作温度50 °C，显示器关闭）垂直安装0...40°C（显示：典型工作温度40 °C，显示器关闭）相对湿度10 %...95 %；无冷凝气压1080 ～ 795 hPa

（相当于海拔 -1000 ～ +　2000 m）绝缘 < 50 V707 V 直流试验电压（型式试验）< 150 V2200 V DC 测试电压< 250 V2500 V DC 测试电压电磁兼容性电磁兼容性指令要求；

抗扰性，依据标准 IEC 61000-6-2脉冲形干扰变量测试依据：

静电放电：IEC 61000-4-2；

突发脉冲：IEC 61000-4-4；

浪涌脉冲： IEC 61000-4-5正弦干扰变量测试依据：

高频辐射符合 IEC 61000-4-3，

高频去耦合符合 IEC 61000-4-6

电磁兼容性指令要求；

西门子CPU 1510SP-1 PN*处理器S7-1500系列

干扰发射，依据标准 IEC 61000-6-4射频干扰辐射干扰辐射，根据 61000-6-4

电磁干扰辐射，根据 EN 61000-6-4机械强度 振动测试标准 EN 60068-2-6

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6ES7531-7PF00-0AB0

6ES7531-7NF00-0AB0

6ES7531-7QD00-0AB0

6ES7534-7QE00-0AB0

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6ES7522-5EH00-0AB0

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6ES7521-1BL10-0AA0

6ES7521-1BH00-0AB0

6ES7521-1BH10-0AA0

6ES7521-1BH50-0AA0

6ES7521-1FH00-0AA0

6ES7521-7EH00-0AB0

6ES7523-1BL00-0AA0

6ES7550-1AA00-0AB0

6ES7551-1AB00-0AB0

6ES7552-1AA00-0AB0

6ES7540-1AB00-0AA0

6ES7541-1AB00-0AB0

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