[发明专利]一种喷灌机组水肥自动精确配比控制系统及控制方法

说明书

本发明涉及一种喷灌机组水肥自动精确配比PLC控制系统及控制方法，属于水肥一体化技术领域。本发明包括过滤网、蓄水池、进水口、水泵、出水口、混肥罐、液位计d、连杆转子、浓度计、混肥电机、液位计a、肥液桶N（氮肥）、液位计b、肥液桶P（磷肥）、液位计c、肥液桶K（钾肥）、电磁阀a、电磁阀b、电磁阀c、主管道、蠕动泵、电磁阀d、水肥出口管路，PLC控制器。此发明可以根据作物的实际需求自由控制肥液的配比以及水肥的浓度，采用PLC控制系统，保证了系统的精确性和高效率，能有效减少水肥的浪费，实现灌溉水肥一体化的精确控制。

技术领域

本发明属于节水灌溉水肥一体化技术领域，适用于灌溉施肥过程中不同种肥料及不同水肥浓度的自动化配制，特指一种喷灌机组水肥自动精确配比控制系统及控制方法。

背景技术

我国是农业大国，用水施肥消耗极大。农业用水占总水量的60%，在水资源丰富的灌区，却普遍存在用水浪费、用水效率低下的问题。我国肥料的消耗已到世界前列，农田化肥施用量是发达国家规定的安全上限的2.1倍，然而过量施肥导致肥料利用率下降，目前仅有30％。鉴于农业上存在的用水和用肥浪费问题，我国正大力发展节水灌溉工程，水肥一体化技术的推广，能有效解决我国灌水施肥大部分靠用户经验，水肥利用率低，均匀性较差，水肥浪费严重等问题。

目前我国灌溉施肥自动化技术的应用已有一定成效，但仍存在关键部件不完全匹配、设备控制精度差等问题。国内现有水肥配比装置多采用施肥器与电磁阀、传感器等组成闭环系统实现水肥浓度的控制，但存在系统浓度波动，施肥均匀性差等问题，水肥一体化技术系统的精准水平还有待提高。

发明内容

本发明的目的是提出一种喷灌机组水肥自动精确配比控制系统及其控制方法，能够有效的控制不同种肥的用量，进行不同水肥浓度的精确配制，并且混合均匀，满足水肥一体化高精度施肥的要求。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案为：一种喷灌机组水肥自动精确配比控制系统，包括混肥罐、肥液桶N、肥液桶P、肥液桶K，所述混肥罐内设有浓度计，所述混肥罐上安装有出水口和主管道，所述肥液桶N上安装有电磁阀a，所述肥液桶P上安装有电磁阀b，所述肥液桶K上安装有电磁阀c，所述电磁阀a、所述电磁阀b、所述电磁阀c并联在蠕动泵的一端管路上，所述蠕动泵的另外一端管路与所述主管道连通；所述出水口通过水泵与进水口连接。

上述方案中，所述混肥罐内安装有液位计d，所述肥液桶N内安装有液位计a，所述肥液桶P内安装有液位计b，所述肥液桶K内安装有液位计c。

上述方案中，所述混肥罐内设置有连杆转子，所述连杆转子与所述混肥罐外侧的混肥电机通过联轴器连接。

上述方案中，所述蠕动泵在与所述电磁阀a、所述电磁阀b、所述电磁阀c并联一端的管路上还安装有电磁阀d，所述电磁阀d另外一端安装有水肥出口管路。

上述方案中，所述浓度计、所述电磁阀a、所述电磁阀b、所述电磁阀c、所述蠕动泵、所述液位计d、所述液位计a、所述液位计b、所述液位计c、所述混肥电机、所述电磁阀d和所述水泵均与控制柜信号连接。