西门子LOGO！及其在温室控制中的应用

张勇

摘要：本文介绍了LOGO！控制器的特点，分析了以LOGO！230RC为核心构建的小型温室自动化控制系统，系统通过传感器检测温室环境信息，使用相关装置控制温室参数恒定，系统开发周期短，可靠性远大于一般单片机系统，性价比高。

关键词：LOGO！230RC 温室 PI控制

1 LOGO！控制器

LOGO！是西门子公司推出的一种微型PLC，也称为微型智能型逻辑模块。它可以编程完成较复杂的逻辑控制，具有比继电器电路更大的灵活性，但由于有限的内部信息存储单元和处理功能，性能小于如西门子S7-200系列的小型PLC，另外，LOGO！可以应用于工业环境，其可靠性、稳定性远大于一般单片机控制系统。

1.1 控制器功能介绍 LOGO！控制采用220 VAC或24 VDC电源供电，可以带显示单元，有8个数字量输入，四个继电器类型（10 A）的数字量输出，内部集成时钟。输入端频率最高5Hz，输出端频率最高10Hz。如果需要更高频率的输入，需选用LOGO！12/24系列控制器，其高速输入端频率可达2 kHz。LOGO！控制器也带有程序密码保护及掉电保持功能。

1.2 控制器扩展模块 LOGO！控制器是带有基本功能的模块化系统，可以根据要求进行扩展。常用扩展模块为：4输入4输出数字量模块DM8，8输入8输出数字量模块DM16，2点模拟量输入模块AM2，2点模拟量输出模块AM2 AQ，通讯模块CM EIB/KNX，显示模块LOGO TD。一个LOGO！控制器最多可以扩展8个扩展模块，最大可组态24个输入数字量、16个输出数字量、8个输入模拟量、2个输出模拟量。为实现模块与控制器的最佳通讯，安装顺序应为：显示模块-LOGO！控制器-数字量模块-模拟量模块-通讯模块。

1.3 程序编程 可使用LOGO！Soft Comfot软件在PC上编写程序，如果没有安装，可以在带有显示功能的LOGO！控制器上直接输入程序，直接输入程序适用于程序小的改动或小的扩展。编程方式为功能块图和梯形图，与普通PLC编程方式相同。

2 LOGO！温室控制系统

2.1 硬件设计 温室控制系统硬件原理图如图1所示，电路主要包括LOGO！230RC控制器、AM2 PT100模拟量输入模块、AM2 AQ模拟量输出模块。LOGO！230RC采用220 VAC供电，继电器输出，最大可通过10A电流，因为卷帘电机使用小型AC电动机，电机可直接连接在控制器的输出点Q1（打开卷帘）和Q2（关闭卷帘）。AM2 PT100获取温度值，温度传感器采用Pt100铂传感器，Pt100电阻可以直接连接到模块的端子M1+和M1-上，无需温度变送器，为抑制外部干扰信号采用三线制来传输数据。AM2 AQ直接连接到加热器的控制元件上，输出0～10V控制电压。

2.2 软件设计 控制系统软件主要包括温度控制和卷帘控制。温度控制是温室控制的核心，系统使用PI控制器自动调控温室温度。使用时将LOGO！PI控制器设置为自动模式，选择传感器类型为PT100，将温度设定值连接到控制器的输入点AM上，温度传感器连接到输入点PV上。温度可实时显示在显示器上，在软件中，调用“Message Text Setting”设置文本信息，如设定文本滚动速度、模拟量更新时间等。

3 总结

设计了基于LOGO！控制器的温室控制系统，系统通过温度传感器、光照继电器检测相关环境信息，控制加热器、卷帘等装置的运行，控制温室内部温度等参数的恒定。LOGO！控制器性能可靠稳定，系统开发周期短，且价格较低。综合起来LOGO！控制器比继电控制系统和单片机控制系统具有更高的性价比，非常适合于小型自动化系统的控制。

参考文献：

[1]李伟.基于单片机技术的温室温度测控系统的设计[J].中国农机化学报，2014.07，35（4）：212-214.

[2]范郁尔，赵霞，魏祥帥，等.温室环境调节智能化控制系统应用效果研究[J].中国农机化学报，2014.05，35（3）：86-89.

[3]张涛，陈志军.LOGO模糊控制变工况运行在供暖节能中的应用[J].工业控制计算机，2013，26（7）：31-32.

基金项目：山东工商学院青年基金（2013QN063）。