CN106223396A - 一种基于plc实现的光伏提灌站 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于PLC实现的光伏提灌站，其包括机箱、设置在机箱上的箱门、设置在机箱内的主PLC控制器及与该主PLC控制器相连接并受其控制的光电切换电路、市电开关模组、光伏电开关模组和提灌控制模组；本发明结构设计巧妙、合理，采用PLC进行控制，能自动实现对市电、光伏电的切换以及对光伏提灌站的控制，操作简易，无需电工及相关值班人员监守，完全智能化，自动化程度高。PLC可以灵活编程，无须对程序进行特定烧写，可以针对不同的提灌站设置、编写不同的控制程序，灵活性高，可以用于各种控制场合，而且箱门采用透视窗口结构设计，能让监控人员更直观、更及时地得知各功能模组的实时工作状态，给工作带来方便。

Description

一种基于PLC实现的光伏提灌站
技术领域
本发明涉及光伏提灌站技术领域，具体涉及一种基于PLC实现的光伏提灌站。
背景技术
光伏提灌站，也称为太阳能提灌站，作为重要的农业基础设施，为农业生产与生活提供用水。太阳能提灌站主要由太阳能发电***、提灌***组成。太阳能发电***包括太阳能电池板、光伏控制器以及光伏逆变器；提灌***主要包括水泵机组、管道、控制房和蓄水池。其中，水泵机组主要包括潜水泵和电机。太阳能电池板将采集的太阳光能，转化为直流电，输入光伏控制器，再通过光伏逆变器，转换为AC380V的交流电，为水泵机组提供动力。水泵机组将水加压后送入管道，将水输送至大容量蓄水池，用水时直接从蓄水池取水，该太阳能提灌站控制装置具有自动引水功能。太阳能提灌站是新能源开发利用的一种有效探索，是对电力提灌站的一种有益补充。
光伏提灌站控制装置是太阳能提灌站的核心，现有的光伏提灌站控制装置虽然能大致满足使用要求，但设计都不算巧妙，其体积大，而且多为采用手动进行切换市发电的转换和手动控制机械阀来控制提灌，使用不够便利，操作麻烦，另外，光伏提灌站控制装置的机箱均无透视效果，给监控人员的工作带来不便。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述不足，提供一种结构设计巧妙、合理，能自动对市电、发电的切换，保证正常用电，且操作简易，方便监控的基于PLC实现的光伏提灌站。
为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：
一种基于PLC实现的光伏提灌站，其包括机箱、设置在机箱上的箱门、设置在机箱内的主PLC控制器及与该主PLC控制器相连接并受其控制的光电切换电路、市电开关模组、光伏电开关模组和提灌控制模组，所述机箱内设有上腔和下腔，所述市电开关模组和光伏电开关模组设置在上腔上，并在所述箱门上设有光电监视口，所述提灌控制模组设置在所述下腔内，并对应提灌控制模组的位置于所述箱门上设有提灌状态监视口，所述提灌控制模组通过有线或无线网络与基站PLC控制器相连接，该基站PLC控制器分别与水泵机组和水路控制阀相连接。
作为本发明的一种改进，所述光电切换电路包括充电模块、微处理器、恒流输出模块、定时切换电路、光感切换电路、市电电流测量电路、市电电压测量电路、市电切合闸控制电路、光伏电流测量电路、光伏电压测量电路、光伏切合闸控制电路和蓄电池，充电模块的一端分别与光伏发电模块和市电供电端相连接，另一端分别与所述微处理器和蓄电池相连接，所述微处理器分别与充电模块、恒流输出模块、定时切换电路、光感切换电路、市电电流测量电路、市电电压测量电路、市电切合闸控制电路、光伏电流测量电路、光伏电压测量电路和光伏切合闸控制电路相连接。
作为本发明的一种改进，所述机箱的正面底部并排有多条通风槽。
作为本发明的一种改进，所述机箱的背面顶部和底部分别并排有多条通风槽。
作为本发明的一种改进，所述无线网络为WIFI、GSM、GPRS、CDMA、3G、4G网络模式中之一。
作为本发明的一种改进，所述机箱的底面设有移动滑轮。
作为本发明的一种改进，所述光电监视口上设有能将其封闭的上透明盖板。
作为本发明的一种改进，所述提灌状态监视口上设有能将其封闭的下透明盖板。
本发明的有益效果为：本发明结构设计巧妙、合理，采用PLC进行控制，能自动实现对市电、光伏电的切换以及对光伏提灌站的控制，操作简易，无需电工及相关值班人员监守，完全智能化，自动化程度高。PLC可以灵活编程，无须对程序进行特定烧写，可以针对不同的提灌站设置、编写不同的控制程序，灵活性高、适用范围广，可以用于各种控制场合，而且箱门采用透视窗口结构设计，能让监控人员更直观、更及时地得知市电开关模组、光伏电开关模组和提灌控制模组的实时工作状态，给工作带来方便，利于广泛推广应用。
下面结合附图与实施例，对本发明进一步说明。
附图说明
图1是本发明的主视结构示意图。
图2是本发明的后视结构示意图。
具体实施方式
实施例，参见图1和图2，本实施例提供的一种基于PLC实现的光伏提灌站，其包括机箱1、设置在机箱1上的箱门2、设置在机箱1内的主PLC控制器及与该主PLC控制器相连接并受其控制的光电切换电路、市电开关模组3、光伏电开关模组4和提灌控制模组5，所述机箱1内设有上腔和下腔，所述市电开关模组3和光伏电开关模组4设置在上腔上，并在所述箱门2上设有光电监视口，所述提灌控制模组5设置在所述下腔内，并对应提灌控制模组5的位置于所述箱门2上设有提灌状态监视口，所述提灌控制模组5通过有线或无线网络与基站PLC控制器相连接，该基站PLC控制器分别与水泵机组和水路控制阀相连接。为提升移动的便利性，在所述机箱1的底面设有移动滑轮(图中未视)。
具体的，所述光电切换电路包括充电模块、微处理器、恒流输出模块、定时切换电路、光感切换电路、市电电流测量电路、市电电压测量电路、市电切合闸控制电路、光伏电流测量电路、光伏电压测量电路、光伏切合闸控制电路和蓄电池，充电模块的一端分别与光伏发电模块和市电供电端相连接，另一端分别与所述微处理器和蓄电池相连接，所述微处理器分别与充电模块、恒流输出模块、定时切换电路、光感切换电路、市电电流测量电路、市电电压测量电路、市电切合闸控制电路、光伏电流测量电路、光伏电压测量电路和光伏切合闸控制电路相连接。光感切换电路是当夜晚无太阳光时，并且当蓄电池的电量下降至预定电量时，光感切换电路自动切换至市电，以确保正常供电工作。定时切换电路是当根据具体的用电量和四季变换而导致的日长夜短或日短夜长来相应切换至市电，以确保正常供电工作。本实施例中，所述无线网络可以为WIFI、GSM、GPRS、CDMA、3G和4G网络模式等，以满足不同的使用需求。
较佳的，在所述机箱1的正面底部并排有多条通风槽11。在所述机箱1的背面顶部和底部分别并排有多条通风槽11。大大加快空气流通，提升散热效果。
为提升使用安全性，在所述光电监视口上设有能将其封闭的上透明盖板。在所述提灌状态监视口上设有能将其封闭的下透明盖板。
使用时，由于采用PLC进行控制，能自动实现对市电、光伏电的切换以及对光伏提灌站的控制，操作简易，无需电工及相关值班人员监守，完全智能化，自动化程度高。PLC可以灵活编程，无须对程序进行特定烧写，可以针对不同的提灌站设置、编写不同的控制程序，灵活性高、适用范围广，可以用于各种控制场合，而且箱门2采用透视窗口结构设计，能让监控人员更直观、更及时地得知市电开关模组3、光伏电开关模组4和提灌控制模组5的实时工作状态，给工作带来方便。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。如本发明上述实施例所述，采用与其相同或相似的步骤或结构而得到的其它转换柜，均在本发明保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于PLC实现的光伏提灌站，其特征在于：其包括机箱、设置在机箱上的箱门、设置在机箱内的主PLC控制器及与该主PLC控制器相连接并受其控制的光电切换电路、市电开关模组、光伏电开关模组和提灌控制模组，所述机箱内设有上腔和下腔，所述市电开关模组和光伏电开关模组设置在上腔上，并在所述箱门上设有光电监视口，所述提灌控制模组设置在所述下腔内，并对应提灌控制模组的位置于所述箱门上设有提灌状态监视口，所述提灌控制模组通过有线或无线网络与基站PLC控制器相连接，该基站PLC控制器分别与水泵机组和水路控制阀相连接。
2.根据权利要求1所述的基于PLC实现的光伏提灌站，其特征在于：所述光电切换电路包括充电模块、微处理器、恒流输出模块、定时切换电路、光感切换电路、市电电流测量电路、市电电压测量电路、市电切合闸控制电路、光伏电流测量电路、光伏电压测量电路、光伏切合闸控制电路和蓄电池，充电模块的一端分别与光伏发电模块和市电供电端相连接，另一端分别与所述微处理器和蓄电池相连接，所述微处理器分别与充电模块、恒流输出模块、定时切换电路、光感切换电路、市电电流测量电路、市电电压测量电路、市电切合闸控制电路、光伏电流测量电路、光伏电压测量电路和光伏切合闸控制电路相连接。
3.根据权利要求1所述的基于PLC实现的光伏提灌站，其特征在于：所述机箱的正面底部并排有多条通风槽。
4.根据权利要求1或3所述的基于PLC实现的光伏提灌站，其特征在于：所述机箱的背面顶部和底部分别并排有多条通风槽。
5.根据权利要求1所述的基于PLC实现的光伏提灌站，其特征在于：所述无线网络为WIFI、GSM、GPRS、CDMA、3G、4G网络模式中之一。
6.根据权利要求1所述的基于PLC实现的光伏提灌站，其特征在于：所述机箱的底面设有移动滑轮。
7.根据权利要求1所述的基于PLC实现的光伏提灌站，其特征在于：所述光电监视口上设有能将其封闭的上透明盖板。
8.根据权利要求1或7所述的基于PLC实现的光伏提灌站，其特征在于：所述提灌状态监视口上设有能将其封闭的下透明盖板。
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