CN211998885U - 一种工厂化循环水养殖系统的plc中央控制柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工厂化循环水养殖水处理系统智能控制技术领域，尤其为一种工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜，包括控制柜本体，控制柜本体内置有主电路与控制电路，控制电路包括可编程逻辑控制器、开关量拓展模块、模拟量拓展模块、通讯模块、若干中间继电器、若干交流接触器、电流表、电压表、电度表、运行指示灯、触摸屏以及主控面板，可编程逻辑控制器连接有开关量拓展模块、模拟量拓展模块、通讯模块；主电路输出端连接水处理设备。本实用新型基于可编程逻辑控制器的循环水智能控制系统涉及循环水水处理设备控制与实时在线监控，通过智能化控制循环水水处理系统，达到水利用环保的目的。

Description

一种工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜

技术领域

本实用新型涉及工厂化循环水养殖水处理系统智能控制技术领域，尤其是一种工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜。

背景技术

工厂化循环水养殖系统中，水处理设备的精准控制是一个重要环节，其中，基于可编程逻辑控制器的循环水控制系统，实现对工厂化循环养殖系统中水处理设备自动控制是关键环节，但现有的工厂化循环水养殖系统中的水处理设备需要投入大量的人力去管理操作，在很大程度上使得工厂化循环水养殖成本增加，且人工管理操作很难实现精准操作控制；工厂化养殖过程中需要采集大量水质状况数据，这些数据紧靠人工使用手持设备取样记录，费时费力，且所采集的数据单一化，精准度有限。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是通过提出一种工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜，以解决上述背景技术中提出的缺陷。

本实用新型采用的技术方案如下：包括控制柜本体，所述控制柜本体的前侧壁上铰接有控制柜内侧门板，所述控制柜内侧门板上靠近上端的位置从左到右依次固定有电压表、电度表以及电流表，所述控制柜内侧门板上位于所述电度表的正下方固定有触摸屏控制器，所述控制柜内侧门板上位于所述触摸屏控制器的正下方固定有控制面板；

所述控制柜本体内部安装有主电路和控制电路，控制电路的输出端连接三相五线制电源，主电路的输出端连接循环水水处理设备；其中，水处理设备包括转鼓电机、反冲泵、微滤机、第一风机、第二风机、第一循环泵、第二循环泵、紫外线杀菌器、空气能热泵、制氧机、蛋白分离器，第一风机和第二风机均属罗茨风机，反冲泵、第一循环泵以及第二循环泵均属于水泵；

控制电路的输入端连接AC V电源，控制电路的输出端连接通讯模块、若干中间继电器、若干交流接触器、温度传感器、PH监测探头、溶氧探头、开关量限位探头、液位传感器、气压传感器、流量监测传感器、无源报警器、电流表、电压表、电度表、触摸屏控制器以及主控面板；

主电路、控制电路的输入首端和输出的末端均连接在端子排上。

作为本实用新型的一种优选技术方案：所述控制柜本体的顶面左右两端紧密焊有相互对称的吊环，所述控制柜本体的顶面通过螺栓固定有声光报警器，所述控制柜内侧门板上铰接有透明罩，所述透明罩位于所述控制面板的外部，所述控制柜内侧门板的底端位置开设有第一散热口，所述控制柜内侧门板的底面上紧密焊接有支撑架，所述支撑架上开设有第二散热口，所述控制柜本体的左右两端侧壁靠近顶端位置均开设有第三散热口，所述控制柜内侧门板上转动连接有控制柜锁。

作为本实用新型的一种优选技术方案：所述控制面板包括位于最上方的呈线性分布的运行指示灯，运行指示灯从左至右依次为转鼓电机运行指示灯、反冲泵运行指示灯、第一风机运行指示灯、第二风机运行指示灯、第一循环泵运行指示灯、第二循环泵运行指示灯、蛋白分离器射流泵运行指示灯、蛋白分离器清洗运行指示灯、空气能热泵运行指示灯、第一备用运行指示灯、第二备用运行指示灯、第三备用运行指示灯、第四备用运行指示灯、第五备用运行指示灯、第六备用运行指示灯以及电源指示灯。

作为本实用新型的一种优选技术方案：所述控制面板还包括位于运行指示灯正下方呈线性分布的启动按钮，启动按钮从左至右依次为转鼓电机启动按钮、反冲泵启动按钮、第一风机启动按钮、第二风机启动按钮、第一循环泵启动按钮、第二循环泵启动按钮、蛋白分离器射流泵启动按钮、蛋白分离器清洗启动按钮、空气能热泵启动按钮、第一备用启动按钮、第二备用启动按钮、第三备用启动按钮、第四备用启动按钮、第五启动按钮、第六启动按钮以及水泵水源启动按钮。

作为本实用新型的一种优选技术方案：所述控制面板还包括位于启动按钮正下方呈线性分布的停止按钮，停止按钮从左至右依次为转鼓电机停止按钮、反冲泵停止按钮、第一风机停止按钮、第二风机停止按钮、第一循环泵停止按钮、第二循环泵停止按钮、蛋白分离器射流泵停止按钮、蛋白分离器清洗停止按钮、空气能热泵停止按钮、第一备用停止按钮、第二备用停止按钮、第三备用停止按钮、第四备用停止按钮、第五停止按钮、第六停止按钮以及水泵水源停止按钮。

作为本实用新型的一种优选技术方案：所述控制面板还包括位于停止正下方呈线性分布的手/自动切换开关，手/自动切换开关从左至右依次为微滤机手/自动切换开关、罗茨风机手/自动切换开关、循环泵手/自动切换开关、蛋白分离器手/自动切换开关、空气能热泵手/自动切换开关以及控制模式手/自动切换开关。

作为本实用新型的一种优选技术方案：主电路具有塑壳断路器、P空开、P空开、P空开、热继电器、综合保护器。

作为本实用新型的一种优选技术方案：控制电路包括可编程逻辑控制器、开关量拓展模块、模拟量拓展模块、通讯模块、若干中间继电器、若干交流接触器、温度传感器、PH监测探头、溶氧探头、开关量限位探头、液位传感器、气压传感器、流量监测传感器、无源报警器、电流表、电压表、电度表、触摸屏以及主控面板，连接在控制主电路上。

作为本实用新型的一种优选技术方案：开关量模块的输入端连接液位传感器、开关量限位探头、主控面板上的罗茨风机手/自动运行切换开关、第一风机启动按钮、第二风机启动按钮、第一风机停止按钮、第二风机停止按钮、空气能热泵手/自动切换开关、空气能热泵启动按钮、空气能热泵停止按钮、紫外线启动按钮、紫外线停止按钮、微滤机手/自动切换开关、微滤机启动按钮、微滤机停止按钮、蛋白分离器手/自动切换开关、蛋白分离器清洗启动按钮、蛋白分离器清洗停止按钮、水泵手/自动切换开关、水泵启动按钮、水泵停止按钮、触摸屏。

作为本实用新型的一种优选技术方案：模拟量模块的输入端连接温度传感器、PH监测探头、溶氧探头、气压传感器、流量监测传感器，可编程逻辑控制器连接开关量拓展模块、模拟量拓展模块、通讯模块、触摸屏，触摸屏与可编程逻辑控制器之间通过RS485通信线连接，电流表、电压表、电度表连接在主电路上，中间继电器连接在可编程逻辑控制器以及开关量拓展模块的输入端；交流接触器连接在可编程逻辑控制器输出端，端子排输入端连接在交流接触器的输出端、中间继电器的输出端、三相五线制电源、AC 220V电源上；端子排的输出端连接循环水水处理设备，通讯网关与云端服务器之间互通数据，数据交换形式为双向交换，运行指示灯连接交流接触器辅助触点，控制模式切换开关与PLC控制器开关量输入端口I3.6、I3.7连接，通讯网关与PLC控制器连接，通过RS485数据线连接。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用实用新型通过可编程逻辑控制器控制，可实现对工厂化养殖系统全面实时监测控制，可有效精准实时采集养殖水体水质状况数据，可对所采集的数据自动做数据分离，然后自动调动水处理设备对水体进行水质提升处理；

本实用新型能在很大程度上降低工厂化养殖过程中对人力投入成本；本实用新型采用闭环控制程序，可实现给予养殖人员实时反馈信号；

本实用新型可实现对后续工厂化扩大养殖规模时新增设备后续接入控制系统中，大大节约扩建后对控制系统的投入成本；

本实用新型在主控制面板上设置可视化的透明罩，可以通过透明罩对主控制面板进行观察，同时通过设置透明罩，可以对主控制面板进行防水、防潮和防尘。

附图说明

图1为本实用新型优选实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型优选实施例中控制面板的结构分布图；

图3为本实用新型优选实施例的模块图；

图4为本实用新型优选实施例中可编程逻辑控制接线原理图；

图5为本实用新型优选实施例中开关量输入拓展模块接线原理图；

图6为本实用新型优选实施例中部分模拟量输入拓展模块接线原理图；

图7为本实用新型优选实施例中部分模拟量输入拓展模块接线原理图；

图8为本实用新型优选实施例中罗茨风机主电路接线原理图；

图9为本实用新型优选实施例中微滤机主电路接线原理图；

图10为本实用新型优选实施例中蛋白分离器主电路接线原理图；

图11为本实用新型优选实施例中空气能热泵主电路接线原理图；

图12为本实用新型优选实施例中循环泵主电路接线原理图；

图13为本实用新型优选实施例中水源水泵主电路接线原理图；

图14为本实用新型优选实施例中前端控制装置主电路接线图；

图15为本实用新型优选实施例中备用负载主电路接线原理图；

图16为本实用新型优选实施例中备用运行指示灯接线原理图；

图17为本实用新型优选实施例中罗茨风机控制回路原理图；

图18为本实用新型优选实施例中微滤机控制回路原理图；

图19为本实用新型优选实施例中蛋白分离器控制回路原理图；

图20为本实用新型优选实施例中空气热能泵控制回路远离图。

附图标号说明：

控制柜本体(1)、吊环(2)、声光报警器(3)、第三散热口(4)、支撑架(5)、透明罩(6)、控制柜内侧门板(7)、触摸屏控制器(8)、电压表(9)、电流表(10)、电度表(11)、控制面板(12)、控制柜锁(13)、第一散热口(14)、第二散热口(15)；

转鼓电机运行指示灯(16)、反冲泵运行指示灯(17)、第一风机运行指示灯(18)、第二风机运行指示灯(19)、第一循环泵运行指示灯(20)、第二循环泵运行指示灯(21)、蛋白分离器射流泵运行指示灯(22)、蛋白分离器清洗运行指示灯(23)、空气能热泵运行指示灯(24)、第一备用运行指示灯(25)、第二备用运行指示灯(26)、第三备用运行指示灯(27)、第四备用运行指示灯(28)、第五备用运行指示灯(29)、第六备用运行指示灯(30)、电源指示灯(31)；

转鼓电机启动按钮(32)、反冲泵启动按钮(33)、第一风机启动按钮(34)、第二风机启动按钮(35)、第一循环泵启动按钮(36)、第二循环泵启动按钮(37)、蛋白分离器射流泵启动按钮(38)、蛋白分离器清洗启动按钮(39)、空气能热泵启动按钮(40)、第一备用启动按钮(41)、第二备用启动按钮(42)、第三备用启动按钮(43)、第四备用启动按钮(44)、第五启动按钮(45)、第六启动按钮(46)；

转鼓电机停止按钮(47)、反冲泵停止按钮(48)、第一风机停止按钮(49)、第二风机停止按钮(50)、第一循环泵停止按钮(51)、第二循环泵停止按钮(52)、蛋白分离器射流泵停止按钮(53)、蛋白分离器清洗停止按钮(54)、空气能热泵停止按钮(55)、第一备用停止按钮(56)、第二备用停止按钮(57)、第三备用停止按钮(58)、第四备用停止按钮(59)、第五停止按钮(60)、第六停止按钮(61)；

微滤机手/自动切换开关(62)、罗茨风机手/自动切换开关(63)、循环泵手/自动切换开关(64)、蛋白分离器手/自动切换开关(65)、空气能热泵手/自动切换开关(66)以及控制模式手/自动切换开关(67)；

水泵水源启动按钮(68)、水泵水源停止按钮(69)。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1至20，本实用新型优选实施例提供了一种工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜，包括控制柜本体1，控制柜本体1的前侧壁上铰接有控制柜内侧门板7，控制柜内侧门板7上靠近上端的位置从左到右依次固定有电压表9、电度表11以及电流表10，控制柜内侧门板7上位于电度表11的正下方固定有触摸屏控制器8，控制柜内侧门板7上位于触摸屏控制器8的正下方固定有控制面板12；

控制柜本体1内部安装有主电路和控制电路，控制电路的输出端连接三相五线制电源，主电路的输出端连接循环水水处理设备；其中，水处理设备包括转鼓电机、反冲泵、微滤机、第一风机、第二风机、第一循环泵、第二循环泵、紫外线杀菌器、空气能热泵、制氧机、蛋白分离器，第一风机和第二风机均属罗茨风机，反冲泵、第一循环泵以及第二循环泵均属于水泵；

控制电路的输入端连接AC 220V电源，控制电路的输出端连接通讯模块、若干中间继电器、若干交流接触器、温度传感器、PH监测探头、溶氧探头、开关量限位探头、液位传感器、气压传感器、流量监测传感器、无源报警器、电流表10、电压表9、电度表11、触摸屏控制器8以及主控面板12；

主电路、控制电路的输入首端和输出的末端均连接在端子排上。

本实施例中，控制柜本体1的顶面左右两端紧密焊有相互对称的吊环2，控制柜本体1的顶面通过螺栓固定有声光报警器3，控制柜内侧门板7上铰接有透明罩6，透明罩6位于控制面板12的外部，控制柜内侧门板7的底端位置开设有第一散热口14，控制柜内侧门板7的底面上紧密焊接有支撑架5，支撑架5上开设有第二散热口15，控制柜本体1的左右两端侧壁靠近顶端位置均开设有第三散热口4，控制柜内侧门板7上转动连接有控制柜锁13，第一散热口14、第二散热口15以及第三散热口4，能够保持柜体内的优良散热性能，延长了装置的使用寿命，同时透明罩6可以对控制面板12进行保护，同时便于对控制面板进行观察。

进一步的，控制面板12包括位于最上方的呈线性分布的运行指示灯，运行指示灯从左至右依次为转鼓电机运行指示灯16、反冲泵运行指示灯17、第一风机运行指示灯18、第二风机运行指示灯19、第一循环泵运行指示灯20、第二循环泵运行指示灯21、蛋白分离器射流泵运行指示灯22、蛋白分离器清洗运行指示灯23、空气能热泵运行指示灯24、第一备用运行指示灯25、第二备用运行指示灯26、第三备用运行指示灯27、第四备用运行指示灯28、第五备用运行指示灯29、第六备用运行指示灯30以及电源指示灯31，运行指示灯通过开设相应尺寸的圆孔后固定安装在控制内侧门板7上，确保了连接牢固的同时，相应的运行指示灯的上方均标出有说明，方便工作人员进行观察和操作。

进一步的，控制面板12还包括位于运行指示灯正下方呈线性分布的启动按钮，启动按钮从左至右依次为转鼓电机启动按钮32、反冲泵启动按钮33、第一风机启动按钮34、第二风机启动按钮35、第一循环泵启动按钮36、第二循环泵启动按钮37、蛋白分离器射流泵启动按钮38、蛋白分离器清洗启动按钮39、空气能热泵启动按钮40、第一备用启动按钮41、第二备用启动按钮42、第三备用启动按钮43、第四备用启动按钮44、第五启动按钮45、第六启动按钮46以及水泵水源启动按钮68，启动按钮通过开设相应尺寸的圆孔后固定安装在控制内侧门板7上，确保了连接牢固的同时，相应的启动按钮的上方均标出有说明，方便工作人员进行观察和操作。

此外，控制面板12还包括位于启动按钮正下方呈线性分布的停止按钮，停止按钮从左至右依次为转鼓电机停止按钮47、反冲泵停止按钮48、第一风机停止按钮49、第二风机停止按钮50、第一循环泵停止按钮51、第二循环泵停止按钮52、蛋白分离器射流泵停止按钮53、蛋白分离器清洗停止按钮54、空气能热泵停止按钮55、第一备用停止按钮56、第二备用停止按钮57、第三备用停止按钮58、第四备用停止按钮59、第五停止按钮60、第六停止按钮61以及水泵水源停止按钮69，停止按钮通过开设相应尺寸的圆孔后固定安装在控制内侧门板7上，确保了连接牢固的同时，相应的停止按钮的上方均标出有说明，方便工作人员进行观察和操作。

此外，控制面板12还包括位于停止正下方呈线性分布的手/自动切换开关，手/自动切换开关从左至右依次为微滤机手/自动切换开关62、罗茨风机手/自动切换开关63、循环泵手/自动切换开关64、蛋白分离器手/自动切换开关65、空气能热泵手/自动切换开关66以及控制模式手/自动切换开关67，手/自动切换开关通过开设相应尺寸的圆孔后固定安装在控制内侧门板7上，确保了连接牢固的同时，相应的手/自动切换开关的上方均标出有说明，方便工作人员进行观察和操作。

除此之外，微滤机、罗茨风机、水泵、电机、紫外线杀菌器、空气能热泵、制氧机、蛋白分离器负载装置的电源输入端并联在主电路上。

进一步的，主电路具有塑壳断路器、2P空开、3P空开、4P空开、热继电器、综合保护器。

进一步的，若干中间继电器与可编程逻辑控制开关量输出端连接。

进一步的，控制电路包括可编程逻辑控制器、开关量拓展模块、模拟量拓展模块、通讯模块、若干中间继电器、若干交流接触器，温度传感器、PH监测探头、溶氧探头、开关量限位探头、液位传感器、气压传感器、流量监测传感器、无源报警器、电流表10、电压表9、电度表11、触摸屏以及主控面板，连接在控制主电路上。

除此之外，开关量模块的输入端连接液位传感器、开关量限位探头、主控面板12上的罗茨风机手/自动运行切换开关63、第一风机启动按钮34、第二风机启动按钮35、第一风机停止按钮49、第二风机停止按钮50、空气能热泵手/自动切换开关66、空气能热泵启动按钮40、空气能热泵停止按钮55、紫外线启动按钮、紫外线停止按钮、微滤机手/自动切换开关62、微滤机启动按钮、微滤机停止按钮、蛋白分离器手/自动切换开关65、蛋白分离器清洗启动按钮39、蛋白分离器停止按钮54、水泵手/自动切换开关、水泵启动按钮、水泵停止按钮、触摸屏。

进一步的，模拟量模块的输入端连接温度传感器、PH监测探头、溶氧探头、气压传感器、流量监测传感器。

进一步的，可编程逻辑控制器连接开关量拓展模块、模拟量拓展模块、通讯模块、触摸屏。

进一步的，触摸屏与可编程逻辑控制器之间通过RS485通信线连接。

进一步的，电流表10、电压表9、电度表11连接在主电路上，且声光报警器3、电流表10、电压表9、电度表11、运行指示灯、触摸屏控制器68均并联在主电路上。

进一步的，中间继电器连接在可编程逻辑控制器以及开关量拓展模块的输入端；交流接触器连接在可编程逻辑控制器输出端。

进一步的，端子排输入端连接在交流接触器的输出端、中间继电器的输出端、三相五线制电源、AC 220V电源上；端子排的输出端连接循环水水处理设备。

进一步的，通讯网关与云端服务器之间互通数据，数据交换形式为双向交换。

进一步的，综合保护器与热继电器与循环水设备输入端连接。

进一步的，运行指示灯连接交流接触器辅助触点。

进一步的，控制模式切换开关与PLC控制器开关量输入端口I3.6、I3.7连接。

进一步的，通讯网关与PLC控制器连接，通过RS485数据线连接。

需要补充的是，主电路包括负载电源控制电路、罗茨风机装置、微滤机转鼓电机装置、微滤机反冲洗装置、蛋白分离器射流泵装置、蛋白分离器电磁阀转装置、空气能热泵装置、循环泵装置、报警器装置、开关电源装置、运行指示灯装置，同时，罗茨风机装置、微滤机转鼓电机装置、微滤机反冲洗装置、蛋白分离器射流泵装置、蛋白分离器电磁阀转装置、空气能热泵装置、循环泵装置、报警器装置、开关电源装置、运行指示灯装置均与主电路连接。

值得说明的是，控制电路具体包括可编程程逻辑控制器、开关量输入拓展模块、模拟量输入拓展模块、通讯网关、触摸屏控制器8、罗茨风机手/自动切换开关63、罗茨风机启动按钮、罗茨风机手动停止按钮、空气能热泵手/自动切换开关66、空气能热泵启动按钮40、空气能热泵停止按钮55、微滤机手/自动切换开关62、微滤机启动按钮、微滤机停止按钮、蛋白分离器手/自动切换开关65、蛋白分离器清洗启动按钮39、蛋白分离器清洗停止按钮54、水泵手/自动切换开关、水泵启动按钮、水泵停止按钮、控制模式切换开关67、备用启动按钮、备用停止按钮、交流接触器线圈KM1、交流接触器线圈KM2、交流接触器线圈KM3、交流接触器线圈KM4、交流接触器线圈KM5、交流接触器线圈KM6、交流接触器线圈KM7、交流接触器线圈KM8、交流接触器线圈KM9、交流接触器线圈KM10、交流接触器线圈KM11、交流接触器线圈KM12、交流接触器线圈KM13、交流接触器线圈KM14、交流接触器线圈KM15、备用输出线圈。

具体的，罗茨风机手/自动切换开关63、罗茨风机启动按钮、罗茨风机停止按钮、空气能热泵手/自动切换开关66、空气能热泵启动按钮40、空气能热泵停止按钮55、微滤机手/自动切换开关62、微滤机启动按钮、微滤机停止按钮、蛋白分离器手/自动切换开关65、蛋白分离器清洗启动按钮39、蛋白分离器清洗停止按钮54、水泵手/自动切换开关、水泵启动按钮、水泵停止按钮、控制模式切换开关67、备用启动按钮、备用停止按钮与可编程逻辑控制器开关量输入端以及开关量拓展模块输入端连接。

此外，交流接触器线圈KM1、交流接触器线圈KM2、交流接触器线圈KM3、交流接触器线圈KM4、交流接触器线圈KM5、交流接触器线圈KM6、交流接触器线圈KM7、交流接触器线圈KM8、交流接触器线圈KM9、交流接触器线圈KM10、交流接触器线圈KM11、交流接触器线圈KM12、交流接触器线圈KM13、交流接触器线圈KM14、交流接触器线圈KM15、备用输出线圈与可编程逻辑控制器开关量输出端连接。

进一步的，开关电源与可编程逻辑控制器输入端电源接入口、触摸屏控制器电源接入口、开关量输入拓展模块电源接入口、模拟量输入拓展模块电源接入口连接。

需要说明的是，微滤机手/自动切换开关62、罗茨风机手/自动切换开关63、循环泵手/自动切换开关64、蛋白分离器手/自动切换开关65、空气能热泵手/自动切换开关66输出端分别与PLC控制器的开关量输入端的I0.0、I0.1、I0.2、I0.3、I0.4、I0.5、I0.6、I0.7、I1.0、I1.1连接；微滤机手/自动切换开关62、罗茨风机手/自动切换开关63、循环泵手/自动切换开关64、蛋白分离器手/自动切换开关65、空气能热泵手/自动切换开关66输入端与开关电源正极并联。

需要补充的是，控制模式切换开关67的输出端与开关量输入拓展模块的I3.6、I3.7连接；控制模式切换开关67的输入端与开关电源正极并联。

此外，本实施例中，切换开关均采用双入双出结构，其中当切换开关为中间档，即与双输入均不连接时，为停止状态。

进一步的，第一风机启动按钮34、第一风机停止按钮49、第二风机启动按钮35、第二风机停止按钮50、转股电机启动按钮32、转股电机停止按钮47、反冲泵启动按钮33、反冲泵停止按钮48、蛋白分离器射流泵启动按钮38、蛋白分离器射流泵停止按钮53、蛋白分离器清洗启动按钮39、蛋白分离器清洗停止按钮54、空气能热泵启动按钮40、空气能热泵停止按钮55的输出端分别于PLC控制器的开关量输入接口I1.2、I1.3、I1.4、I1.5、I1.6、I1.7、I2.0、I2.1、I2.2、I2.3、I2.4、I2.5、I2.6、I2.7连接；第一风机启动按钮34、第一风机停止按钮49、第二风机启动按钮35、第二风机停止按钮50、转股电机启动按钮32、转股电机停止按钮47、反冲泵启动按钮33、反冲泵停止按钮48、蛋白分离器射流泵启动按钮38、蛋白分离器射流泵停止按钮53、蛋白分离器清洗启动按钮39、蛋白分离器清洗停止按钮54、空气能热泵启动按钮40、空气能热泵停止按钮55的输入端与开关电源正极并联。

进一步的，第一循环泵启动按钮36、第一循环泵停止按钮51、第二循环泵启动按钮37、第二循环泵停止按钮52、水源水泵启动按钮69、水源水泵停止按钮70、输出端与PLC控制器的开关量输入接口连接；第一循环泵启动按钮36、第一循环泵停止按钮51、第二循环泵启动按钮37、第二循环泵停止按钮52、水源水泵启动按钮68、水源水泵停止按钮69、输入端与开关电源正极并联。

进一步的，转股电机运行指示灯16、反冲泵运行指示灯17、第一风机运行指示灯18、第二风机运行指示灯19、第一循环泵运行指示灯20、第二循环泵运行指示灯21、蛋白分离器射流泵运行指示灯22、.蛋白分离器清洗运行指示灯23、空气能热泵运行指示灯24、第一备用运行指示灯25、第二备用运行指示灯26、第三备用运行指示灯27、第四备用运行指示灯28、第五备用运行指示灯29、第六备用运行指示灯30、电源指示灯31与主电路的L1、N并联

进一步的，温度传感器、PH值监测探头、溶氧探头、流量监测传感器、第一液位传感器、第二液位传感器、气压监测传感器与模拟量输入拓展模块输入接口并联。

本实用新型的一种工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜，在使用时，接通电源后，电源指示灯31点亮，说明电源已接通，通过控制模式切换开关67选择控制模式选择，打到按钮控制模式，PLC程序中扫描，与控制模式关联的按钮控制模式触点置位，与控制模式关联的软控触点复位，即可进入按钮控制模式，通过控制面板上的开关按钮控制相关水处理设备手/自动启停。打到触摸屏控制模式，PLC程序中扫描，与控制模式关联的按钮控制模式触点复位，与控制模式关联的软控触点置位，即可进入触摸屏控制模式，通过触摸屏上的软控开关按钮控制相关水处理设备手自/动启停；按钮控制模式下微滤机、罗茨风机、水泵、电机、紫外线杀菌器、空气能热泵、制氧机、蛋白分离器分为手/自动控制模式，微滤机、罗茨风机、水泵、电机、紫外线杀菌器、空气能热泵、制氧机、蛋白分离器通过各自相应的手自/动模式切换开关进行模式切换，手动模式下，微滤机、罗茨风机、循环泵、空气能热泵、蛋白分离器可通过单按钮控制启停，主要用于设备调试、启停工作。微滤机自动控制模式下：微滤机转鼓内液位上升，液位传感器常开触点闭合式时，微滤机驱动转鼓电机和反冲洗泵运行，当微滤机转鼓内液位下降后，液位传感器触点再次断开后，微滤机驱动转鼓电机和反冲洗泵停止运行；罗茨风机自动控制模式下：两台风机依据设定时间成周期性交替运行；循环泵自动控制模式下，当泵池内浮球液位传感器常开触点断开时，循环泵停止运行，当液位传感器常开触点闭合时，循环泵自动启动运行；空气能热泵自动模式下：通过温度传感器将4-20ma的电信号传送至可编程逻辑控制器，程序自动扫描，通过A/D转换后，检测到当前温度值，然后与设定值做数据对比，当当前温度值低于设定值，空能热泵启动，当温度再次上升至大于设定值时，空气能热泵停止运行，程序成周期性扫描；蛋白分离器在自动模式下：当液位传感器常开触点闭合时，射流泵自动启动，当液位传感器常开触点再次断开时，射流泵停止运行，蛋白分离器装置的电磁阀是定时开关的，用户可设定开关时间；打到触摸屏控制模式，即可通过触摸上的组态软控相关循环水设备，开关信号与模拟量信号通过RS485通讯线传送至可编程逻辑控制器，然后可编程逻辑控制器扫描程序，触摸屏控制模式下相关循环水设备的逻辑控制需求与按钮控制模式下的逻辑控制需求一致，操作方式与按钮控制模式下一致，操作方便，系统整体在触摸屏上一目了然，系统的每一部分运行状态以及水质监测数据都可在触摸屏上看到，方便工厂化水产养殖户对实时监控养殖过程中的各类状态，解决了现有的工厂化循环水养殖系统中的水处理设备需要投入大量的人力去管理操作，在很大程度上使得工厂化循环水养殖成本增加，且人工管理操作很难实现精准操作控制；工厂化养殖过程中需要采集大量水质状况数据，这些数据紧靠人工使用手持设备取样记录，费时费力，且所采集的数据单一化，精准度有限的问题。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜，包括控制柜本体(1)，其特征在于：所述控制柜本体(1)的前侧壁上铰接有控制柜内侧门板(7)，所述控制柜内侧门板(7)上靠近上端的位置从左到右依次固定有电压表(9)、电度表(11)以及电流表(10)，所述控制柜内侧门板(7)上位于所述电度表(11)的正下方固定有触摸屏控制器(8)，所述控制柜内侧门板(7)上位于所述触摸屏控制器(8)的正下方固定有控制面板(12)；

所述控制柜本体(1)内部安装有主电路和控制电路，控制电路的输出端连接三相五线制电源，主电路的输出端连接循环水水处理设备；其中，水处理设备包括转鼓电机、反冲泵、微滤机、第一风机、第二风机、第一循环泵、第二循环泵、紫外线杀菌器、空气能热泵、制氧机、蛋白分离器，第一风机和第二风机均属罗茨风机，反冲泵、第一循环泵以及第二循环泵均属于水泵；

控制电路的输入端连接AC 220V电源，控制电路的输出端连接通讯模块、若干中间继电器、若干交流接触器、温度传感器、PH监测探头、溶氧探头、开关量限位探头、液位传感器、气压传感器、流量监测传感器、无源报警器、电流表(10)、电压表(9)、电度表(11)、触摸屏控制器(8)以及控制面板(12)；

主电路、控制电路的输入首端和输出的末端均连接在端子排上。

2.根据权利要求1所述的工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜，其特征在于：所述控制柜本体(1)的顶面左右两端紧密焊有相互对称的吊环(2)，所述控制柜本体(1)的顶面通过螺栓固定有声光报警器(3)，所述控制柜内侧门板(7)上铰接有透明罩(6)，所述透明罩(6)位于所述控制面板(12)的外部，所述控制柜内侧门板(7)的底端位置开设有第一散热口(14)，所述控制柜内侧门板(7)的底面上紧密焊接有支撑架(5)，所述支撑架(5)上开设有第二散热口(15)，所述控制柜本体(1)的左右两端侧壁靠近顶端位置均开设有第三散热口(4)，所述控制柜内侧门板(7)上转动连接有控制柜锁(13)。

3.根据权利要求2所述的工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜，其特征在于：所述控制面板(12)包括位于最上方的呈线性分布的运行指示灯，运行指示灯从左至右依次为转鼓电机运行指示灯(16)、反冲泵运行指示灯(17)、第一风机运行指示灯(18)、第二风机运行指示灯(19)、第一循环泵运行指示灯(20)、第二循环泵运行指示灯(21)、蛋白分离器射流泵运行指示灯(22)、蛋白分离器清洗运行指示灯(23)、空气能热泵运行指示灯(24)、第一备用运行指示灯(25)、第二备用运行指示灯(26)、第三备用运行指示灯(27)、第四备用运行指示灯(28)、第五备用运行指示灯(29)、第六备用运行指示灯(30)以及电源指示灯(31)。

4.根据权利要求3所述的工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜，其特征在于：所述控制面板(12)还包括位于运行指示灯正下方呈线性分布的启动按钮，启动按钮从左至右依次为转鼓电机启动按钮(32)、反冲泵启动按钮(33)、第一风机启动按钮(34)、第二风机启动按钮(35)、第一循环泵启动按钮(36)、第二循环泵启动按钮(37)、蛋白分离器射流泵启动按钮(38)、蛋白分离器清洗启动按钮(39)、空气能热泵启动按钮(40)、第一备用启动按钮(41)、第二备用启动按钮(42)、第三备用启动按钮(43)、第四备用启动按钮(44)、第五启动按钮(45)、第六启动按钮(46)以及水泵水源启动按钮(68)。

5.根据权利要求4所述的工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜，其特征在于：所述控制面板(12)还包括位于启动按钮正下方呈线性分布的停止按钮，停止按钮从左至右依次为转鼓电机停止按钮(47)、反冲泵停止按钮(48)、第一风机停止按钮(49)、第二风机停止按钮(50)、第一循环泵停止按钮(51)、第二循环泵停止按钮(52)、蛋白分离器射流泵停止按钮(53)、蛋白分离器清洗停止按钮(54)、空气能热泵停止按钮(55)、第一备用停止按钮(56)、第二备用停止按钮(57)、第三备用停止按钮(58)、第四备用停止按钮(59)、第五停止按钮(60)、第六停止按钮(61)以及水泵水源停止按钮(69)。

6.根据权利要求5所述的工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜，其特征在于：所述控制面板(12)还包括位于停止正下方呈线性分布的手/自动切换开关，手/自动切换开关从左至右依次为微滤机手/自动切换开关(62)、罗茨风机手/自动切换开关(63)、循环泵手/自动切换开关(64)、蛋白分离器手/自动切换开关(65)、空气能热泵手/自动切换开关(66)以及控制模式手/自动切换开关(67)。

7.根据权利要求1所述的工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜，其特征在于：主电路具有塑壳断路器、2P空开、3P空开、4P空开、热继电器、综合保护器。

8.根据权利要求1所述的工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜，其特征在于：控制电路包括可编程逻辑控制器、开关量拓展模块、模拟量拓展模块、通讯模块、若干中间继电器、若干交流接触器、温度传感器、PH监测探头、溶氧探头、开关量限位探头、液位传感器、气压传感器、流量监测传感器、无源报警器、电流表(10)、电压表(9)、电度表(11)、触摸屏以及主控面板，连接在控制主电路上。

9.根据权利要求1所述的工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜，其特征在于：开关量模块的输入端连接液位传感器、开关量限位探头、控制面板(12)上的罗茨风机手/自动运行切换开关(63)、第一风机启动按钮(34)、第二风机启动按钮(35)、第一风机停止按钮(49)、第二风机停止按钮(50)、空气能热泵手/自动切换开关(66)、空气能热泵启动按钮(40)、空气能热泵停止按钮(55)、紫外线启动按钮、紫外线停止按钮、微滤机手/自动切换开关(62)、微滤机启动按钮、微滤机停止按钮、蛋白分离器手/自动切换开关(65)、蛋白分离器清洗启动按钮(39)、蛋白分离器清洗停止按钮(54)、水泵手/自动切换开关、水泵启动按钮、水泵停止按钮、触摸屏。

10.根据权利要求1所述的工厂化循环水养殖系统的PLC中央控制柜，其特征在于：模拟量模块的输入端连接温度传感器、PH监测探头、溶氧探头、气压传感器、流量监测传感器，可编程逻辑控制器连接开关量拓展模块、模拟量拓展模块、通讯模块、触摸屏，触摸屏与可编程逻辑控制器之间通过RS485通信线连接，电流表(10)、电压表(9)、电度表(11)连接在主电路上，中间继电器连接在可编程逻辑控制器以及开关量拓展模块的输入端；交流接触器连接在可编程逻辑控制器输出端，端子排输入端连接在交流接触器的输出端、中间继电器的输出端、三相五线制电源、AC 220V电源上；端子排的输出端连接循环水水处理设备，通讯网关与云端服务器之间互通数据，数据交换形式为双向交换，运行指示灯连接交流接触器辅助触点，控制模式切换开关与PLC控制器开关量输入端口I3.6、I3.7连接，通讯网关与PLC控制器连接，通过RS485数据线连接。

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