緒論研究背景時代的飛速發展，科技逐漸走進了人們的生活中，替代了很多傳統的工作方式。科技的發展，進步的不僅僅是社會，還有人們的生活水平。早在20世紀中期，自動化機器就已經發展起來，逐漸走進生活中，首先應用到的領域就是農業生產這個方面。其后隨著信息時代的到來，微控制、微電子技術和傳感器技術的飛速發展，生活方式發生了翻天覆地的轉變。在可控對象、操作熟練度、穩定性和經濟性等等多個方面更加地適合人們的生活。隨著我國現代化進程的加快和農村集體經濟水平的提高，農業和畜牧業人力資本的總數，質量和結構發生了變化。許多農村人力資本集中在城市戶口登記行業，導致農牧業生產總量下降。周期性人力資本不足。這種農業結構的變化情況顯然對農業機械的類型和總數提出了更高的要求，也對農業機械的發展趨勢和種植機械設備的水平提出了更高的要求。繼續提高種植機械和設備的實用性和性能，并在與當前農業產業緊密結合的移栽機上進行持續的技術創新。近年來智能農業基礎新項目的更新和改造，確保中國食品生產的安全仍然是重中之重。隨著人口總數的逐漸增加，土地荒漠化的總面積和有機肥的過量使用，可耕地的面積逐漸減少，人口的增加導致谷物需求持續增長。為了確保谷物安全生產，除增加耕地總面積外，借助科學技術進步，改善種植自動化技術是解決谷物短缺迫切問題的合理途徑。國內外研究現狀我國移栽機的發展相對較晚，在1950年代和70年代后期逐漸發展了裸根秧苗移栽機，在1980年代逐漸發展了自動移栽機。從這個階段開始，全自動移植機已經逐漸發展起來。移栽機也已被廣泛使用。根據不同的種植組織，中國的全自動種植生產了鉗式插秧機，苗管式插秧機，旁路盤式插秧機和電動吊籃式插秧機。但是，中國的機械科學研究很少。由于自動插秧機的除苗和育苗分部的組織相對復雜，科研仍處于發展環節，因為農作物不同，自動技術的播種方法也有很大差異。主要依靠營銷和推廣成型機械設備。從外國現狀來看，雖然我國已經極力地向外國的技術靠近，向一些國際一流自動化靠攏，不斷推動國際化轉型，向多端延伸，但是這些是遠遠不夠的。國外自動種苗機的發展趨勢較早。在1980年代，自動秧苗移栽機已廣泛應用于日常生活中。西班牙法拉利（Ferrari）生產的FPC型自動膜下育苗機，具有壓膜種植和綜合種植功能，使用方形片狀的育苗碗，栽培碗減少了，該育苗碗與育苗連接并裝入土壤層中，幼苗在水平行中喂食。以日本為代表的小農牧業，土地面積小，人口密度大。該產品開發的TPA-1自動移栽機適用于工作輕巧靈活的精美中小型農業機械。研究目的及意義現在我國的機械制造水平已經初具規模，自動移栽技術越來越發達，為了應對秧苗產量越來越多的現狀，秧苗移栽技術上市面上出現了很多機械裝置，但大多需要人員來駕駛和操縱，全自動秧苗移栽機還未能完全普及，本設計不僅能夠在一定程度上促進秧苗自動采摘的自動化設備的發展，能夠應用于其他農業自動化設備。設計方案總體設計本次設計分為自動移栽機機構裝置、尋避障模塊、取苗裝置、分苗投苗裝置、栽植置五個部分，使用組態軟件作為控平臺和任務搭建平臺，其次使用STEP7設計仿真梯形圖序，再次使用S7-200模擬軟件完成PLC的接口的搭建，仿真實現自動移動分揀、栽植等多個流程。進行功能測試，再對應做出改進，整體系統框圖如圖2.1所示。分苗投苗裝置分苗投苗裝置PLC取苗裝置機架裝置覆土、壓土移動避障模塊栽苗裝置圖2.1整體系統框圖控制系統硬件設計根據整行機械臂進行整行育苗盤的前行，并根據固定在該行頂部的育苗夾緊缸和育苗缸完成整行采摘機的擺放姿勢采摘機。排苗盤交流電機和鏈輪完成排苗盤整行的送料，根據旋轉缸完成排盤苗的傳遞。根據筒體的伸縮型完成整排苗板秧苗的輸送，PLC執行相應的程序流程來操縱筒體的伸縮型采摘和放置秧苗板秧苗。磁感應檢測到位置信號。當氣缸到達指定位置時，磁感應開關將信號發送到PLC。PLC根據程序流程控制繼電器關閉，然后氣缸終止系統工作。氣動閥顯示氣缸的驅動力，AC380V開關電源是PLC的電源系統，DC24V開關電源是控制器，繼電器，限位開關和磁感應開關的電源系統。缸體操作硬件配置的框架圖如圖2.2所示。PLCPLC電磁閥-Ⅰ電磁閥-Ⅱ電磁閥-Ⅲ電磁閥-Ⅳ電磁閥-Ⅴ氣缸-Ⅰ氣缸-Ⅱ氣缸-Ⅲ氣缸-Ⅳ氣缸-Ⅴ磁性開關-Ⅰ磁性開關-Ⅱ磁性開關-Ⅲ磁性開關-Ⅳ磁性開關-Ⅴ交流電機驅動圖2.2系統設計框圖驅動系統硬件設計整行秧苗接收器將秧苗夾緊和傳送到秧苗托盤上是通過缸體姿勢完成的。氣動驅動器系統軟件包括空氣壓縮機，空氣壓縮機氣罐，空氣過濾器，調壓閥，氣動三缸，二位五通電動液壓換向閥，溢流閥，幼苗驅動器，氣缸和幼苗盤拆卸并更換執行器油缸等部件。空氣壓縮機的空氣壓縮是指在氣動控制閥的所有正常運行過程中都具有足夠的總流量和工作壓力的空氣壓縮；空壓機儲氣罐儲存蒸氣，還具有穩定系統軟件工作壓力的作用；空氣濾清器，調節由壓力閥和氣動三腳架組成的三合一可解決氣體減少的問題。每個驅動缸由一個二位五通電動液壓換向閥操作，并分別由一個溢流閥調節速度，將整行育苗盤夾緊，并拆除和更換整個育苗盤。整個排苗盤的輸送過程由PLC操縱交流電機來完成移動，以完成整行育苗。并且搭配電磁閥完成育苗的過程，系統的標準氣動驅動器電路如圖2.3所示。圖2.3氣動驅動系統圖系統硬件的設計PLC型號的選擇PLC是可編程控制器的簡稱，在我們現在生活中應用越來越加常見，其功能作用相似于一個微型的計算機，應用于多個領域。PLC由以下部分組成，核心部分CPU，存儲部分，輸入輸出單元，通訊接口和電源，CUP相對于是PLC的心臟部分，是所有控制工作的核心和基礎，存儲部分用于信息數據的存儲，類似于倉庫作用；輸入輸出單元是PLC的兩扇大門，對于數字信號的出入進行連接；通訊接口與電腦計算機或者是其他的接口相連接。從PLC其本身的特點來說，內部包含了許多種不同功能的寄存器和繼電器，并且其內部程序含有記憶功能，對于設定的程序不需要重復操作，當PLC通電后，內部程序數據開始初始化，減少程序運行過程中繁雜的運行過程。PLC連接傳感器對運行過程中的車位狀態進行監控，以及車輛停放完成后的姿態檢測，在檢測過程之中，性能穩定好，使用壽命長，對垂直電梯系統檢測數據響應快。PLC輸出程序的可靠性，即執行機構是否按要求進行動作。具有運行穩定、可靠性能高、抗干擾能力，強體積小、質量輕能耗低等優點。現代可編程序控制器的發展更適合現代工業的要求，應用廣泛、操作方便，已步入成熟階段，成為當代工業控制不可或缺的技術之一。隨著科技的快速發展，如今PLC類型具有很多，大致分為日系，德系，美系以及國產PLC等幾大類型，其中日系的知名代表為三菱PLC，德系知名代表為西門子PLC，我國則是臺達PLC，信捷PLC，不同的PLC所用到的操作指令不同，因此在程序設計方面上存在較大的差別，同時不同PLC的強項領域也不同，如德系西門子PLC的強項用于流體領域的檢測，比如溫度參數的采集，流量參數的采集，壓力參數的采集，三菱PLC的領域用于電機的控制，變頻器的控制。本次設計的基于PLC的系統主要完成電機定位的控制、指示燈的控制、蜂鳴器的控制、氣閥的控制。綜合考慮選擇了德系的西門子PLC作為系統的控制器，該款PLC的指令通俗易懂，控制穩定，編程簡單。這次設計的控制系統屬于小型領域，既屬于電機的邏輯控制，又屬于動作邏輯控制，因為在接觸最多的是西門子系列PLC，所以這次選擇PLC的PLC型號是S7-200。具體型號為CPU226。電氣控制模塊作為自動和手動輔助操作，操作模式是全自動的。該自動方法可使自動控制系統具有響應速度快，精度高的特點。但是，當自然工作環境復雜或自動方法出現常見故障時，可以使用手動方法進行工作，以確保組織可以正常運行。使用西門子S7-200的PLC作為系統的主控器，其基本單元具有2個高速脈沖輸出端口號，并且可以另外輸出最大頻率為100kHz的單脈沖，每個單脈沖都連接到的單脈沖端子。PLC根據繼電器控制氣缸的伸縮類型，并控制整行采摘機爬行并傳送苗盤苗。當閥門裝置伸縮到特定位置時，缸上的傳感器會向PLC發送數據信號。PLC根據系統控制繼電器關閉，氣缸終止健身運動。PLC輸入/輸出點的分配如表3.1所示。表3.1PLC輸入/輸出點的分配輸入輸出自動I0.0自動燈Q0.0手動I0.1手動燈Q0.1苗盒到位開關I0.2苗盒輸送帶Q0.2苗到位開關I0.3底部輸送帶Q0.3左限I0.4頂起氣缸Q0.4右限I0.5取苗Q0.5手動苗盒輸送帶I0.6右移電機Q0.6手動底部輸送帶I0.7左移電機Q0.7手動頂起氣缸I1.0投苗Q1.0手動取苗I1.1覆土電機Q1.1手動右移電機I1.2壓土電機Q1.2手動左移電機I1.3手動投苗I1.4手動覆土電機I1.5手動壓土電機I1.6磁性開關設計本設計選用DMSH-050DC10~28V直接出線式磁性開關，磁感應開關是一種由磁鐵磁感應的電源開關設備。常見的磁鐵包括燒結釹鐵硼，橡膠磁鐵和永磁鐵氧體。電源開關是干簧片管，通常稱為干簧管，它是具有接觸點的微波傳感器電子設備的一種電子開關，有2張鐵質延展性黃板。磁感應開關中的簧片管也稱為磁控管，它是一種使用電磁場數據信號進行操縱的電子開關。如果沒有磁性，則切斷電源電路，這可用于檢查分子的熱運動或電源電路。當磁感應開關不工作時，玻璃試管中的兩張黃色紙沒有接觸。如果在玻璃試管附近有磁性化學物質，則在電磁場的作用下，兩個黃板將被磁化并相互吸引，然后連接電源電路。當磁性化學物質消退時，外部磁場不會對人體造成傷害，并且兩個黃板由于其自身的延展性而分開，從而斷開了電源電路。有一種電磁感應開關，它是水泵壓力開關，磁簧開關和水泵壓力開關，它們或多或少地設置在封閉的塑料軟管或金屬材料中，所有的容器內部裝有環形磁鐵。通過相關部分上的固定環控制，水泵的壓力開關可以在一定范圍內波動。電源開關的接通和斷開姿勢是由水泵壓力開關中的磁鐵吸引簧片開關的觸點引起的。還有一種電磁感應開關，通常稱為近功率開關，也稱為電磁開關或傳感器。它具有標準尺寸的塑料外殼。簧片開關粘在灰黑色外殼內部，并繪制了電源線。裝有磁鐵的塑料盒的另一半是固定的。另一方面，靠近包含電源線的電源開關附近有磁性化學物質。當上下距離為11mm時，電源開關將發出電源開關數據信號。電磁閥設計本設計選用電磁閥型號為DN0-DN30，電磁閥設計要解決的關鍵問題是密封問題。根據電磁力，彈力和氣壓的計算，必須保證繼電器關閉時空氣回路被裝飾物切斷，電磁力可以消除彈力和空氣。插入電源時，空氣壓力升高。空氣壓力迅速打開氣源。此外，密封結構的有效設計和使用合適的原材料可確保繼電器在高溫（50°C）和超低溫（-20°C）自然環境中正常工作。進口電磁閥的密封方法是使用閥座兩側的球形表面，并根據閥座的運動分別使用密封通道端和排氣口端。這種密封方法規定閥座的加工精度很高，特別是閥座兩個球形表面的平行度規定在0.01mm以內。難以保證球面平行度的調節，因此進口電磁閥在整個應用過程中特性非常不穩定，使用壽命短。但是，傳統的中國繼電器只能在底壓工作范圍內使用。圖3.1是閥桿的工作示意圖。進口進口放氣口圖3.1閥桿工作示意圖氣缸設計本設計選用氣缸的型號為QYZ-2T，在自動控制的原理中，氣動執行器將還原后的蒸汽體的工作壓力能轉換為機械動能。氣缸有兩種：往復勻速直線運動和往復擺動，包括秧苗缸，前后移動缸，左右移動缸，左右移動缸以及后桿的兩側都連接到活塞桿上缸筒的末端帶有消息推動裝置，消息傳遞裝置缸筒的活塞桿末端連接到一條小鏈上，秧苗分割種植設備由地輪驅動。一般通過前后，左右驅動缸驅動裝置來回移動秧苗組織，以將秧苗撿拾在板上，并將秧苗澆在秧苗導引杯上。上下執行機構的氣缸驅動使秧苗組織中上下并排的秧爪上下運動，中間將秧苗合在一起，將秧苗上下分開。取苗后，將托盤運輸設備上的托盤放入托盤獲取設備中。光盤在傳送帶上，滑落到光盤采集堆疊盒中。電機設計在各種電動機中，它使用簡單，運行穩定，價格較低，結構穩固，因此也使用在各大領域之中，各類物品中均有它的身影，它就是交流異步電動機（也稱為感應電動機）。即使運用這么廣闊，異步電機也有缺點，它的速度控制十分困難，功率因素較低。大容量低轉速的動力機常用同步電動機（見同步電機）。而同步電動機不但功率因數高，而且其轉速與負載大小無關，只決定于電網頻率，因此工作較為穩定。直流電動機具有換向器，價格高昂且結構繁雜，不便于維護，在惡劣的環境下工作異常，只能在需要廣泛的速度調節時，才會使用到。

本次設計使用的是單相交流異步電動機。單相交流異步電動機，是將電能轉換為機械能的裝置，在各大領域之中均有使用。它通常由定子，轉子組成，當電路連接到單相電路時，形成旋轉磁場，并且中斷該轉子以接收扭矩。單相交流異步電動機的優點是功能齊全，負載重，設計簡單，操作易于上手，安裝和維護方便，成本低廉等等。本次設計的單相交流異步電機型號為我國的宏大品牌的DSH-11H單相交流異步電機。外部接線設計圖3.2外部接線圖為在系統確定了PLC的選擇類型，本設計選擇西門子S7-200CPU226，然后又完成了對各個點的分配，那么PLC的外部接線圖如圖5所示。輸入模式為自動、手動、苗盒到位開關、苗到位開關、左限、右限、手動苗盒輸送帶、手動底部輸送帶、手動頂起氣缸、手動取苗、手動右移電機、手動左移電機、手動投苗、手動覆土電機、手動壓土電機。輸出模式為自動燈、手動燈、苗盒輸送帶、底部輸送帶、頂起氣缸、取苗、右移電機、左移電機、投苗、覆土電機、壓土電機。主電路設計設計M1為苗盒傳輸電機，采用三相異步電動機，KM為拽引電動機正反轉接觸器，用以實現電機控制；KM3斷電釋放，KM4通電吸合，控制移動的裝置左右移動，接入阻抗制動，實現苗盒上升與下降的低速運行，且KM5-KM6依次通電吸合，用來控制制動過程的強度，完成覆土、壓土的動作，接觸全部斷電釋放，抱閘抱死，移動秧苗栽種裝置停止運行。移動秧苗栽種裝置系統的主電路圖如圖3.3所示。圖3.3移動秧苗栽種裝置主電路圖軟件設計主程序設計該系統的關鍵由兩部分組成：數據信號收集控制模塊和主模塊。數據信號采集控制模塊將數據信號發送給PLC，PLC執行相應的程序流程。根據交流電機和氣缸的配合工作，對幼苗進行栽培。程序流程圖如圖4.1所示，它表示一系列姿勢，例如整排刀和整排秧盤的輸送。當程序流程逐步執行時，檢查苗盤是否及時\整行機械臂是否位于原始位置。如果整行機械臂都位于特定位置，則除苗缸的液壓缸伸出，并且除苗缸頂部的磁感應開關變成上拉電阻并終止。這時，整行除苗手都位于苗盤的頂部；然后將圓柱體位置進行苗板的拾取和放置。取出并放置幼苗后，將幼苗缸液壓缸縮回，幼苗缸末端的電磁感應開關將變為上拉電阻。另外，用于送苗的旋轉圓筒順時針旋轉90°。使用上拉電阻器時，旋轉圓柱體右側的磁感應開關會終止；整行秧苗收割機都位于傳送帶上方；然后伸出幼苗缸的液壓缸，幼苗缸頂部的電磁感應開關變成上拉電阻。此時，整行的摘苗手都位于傳送帶上，圓筒位置將秧苗板的秧苗放在傳送帶上；將苗盤上的苗放在運輸機上后，苗缸液壓缸縮回，并且苗缸頂部的磁感應開關在變為上拉電阻器時終止。另外，旋轉圓筒沿相反方向旋轉90°，并且當旋轉圓筒左側的磁感應開關變為上拉電阻時終止，并且整行采摘機都位于原始位置。這時，程序流程檢查在苗盤中是否有要選擇的插秧。如果育苗盤中仍然有育苗盤，則將執行循環系統程序，直到育苗盤交付結束為止；否則，將繼續執行循環系統程序。如果已交付苗盤，則程序流程已完成。圖4.1程序流程圖程序的設計基于PLC控制的秧苗自動移栽機系統的軟件設計，主要分為梯形圖程序設計以及組態軟件設計兩部分。程序設計利于西門子S7-200系列PLC來完成，S7-200PLC所需要的編程軟件為STEP7，專門服務于對西門子PLC的梯形圖程序的編寫。S7-200PLC能夠實現與上位機組態的通訊，實現用戶能夠通過組態的工作界面來監控系統的運行過程。梯形圖設計PLC軟件部分用STEP7-Micro/WIN編程。網絡1：SM0.1，西門子內部初始化指令，復位RM0.0開始的16個用到的信號。手動復位信號I0.1接通的時候，同樣觸發。如圖4.2所示。圖4.2網絡1網絡2：自動信號I0.0運行，此時輸出自動燈Q0.0。并且自動燈Q0.0輸出自鎖，當I0.1運行的時候，Q0.0復位。如圖4.3所示。圖4.3網絡2網絡3：自動燈沒有運行的時候，輸出手動燈Q0.1，表示系統沒有運行，輸出手動模式。如圖4.4所示。圖4.4網絡3自動運行控制程序網絡4：系統I0.0接通的一瞬間，觸發M0.0信號。此時準備開始自動運行。如圖4.5所示。圖4.5網絡4網絡5：系統I0.2接通的一瞬間，觸發M0.1信號。復位M0.0信號，此時準備開始灌裝運行。如圖4.6所示。圖4.6網絡5網絡6：系統I0.3接通的一瞬間，觸發M0.2信號。復位M0.1信號，此時底層輸送帶保持運行。如圖4.7所示。圖4.7網絡6網絡7：系統M0.2觸發后，定時器T37開始定時，定時1秒時間，開始運行。定時完畢后進入M0.3步驟，復位M0.2。如圖4.8所示。圖4.8網絡7網絡8：系統M0.3觸發后，定時器T38開始定時，定時1秒時間，開始取苗運行。定時完畢后進入M0.4步驟，復位M0.3。如圖4.9所示。圖4.9網絡8網絡9：系統M0.4觸發后，I0.5右限位接通。表示到達對應的位置，就是進入M0.5步驟，復位M0.4。如圖4.10所示。圖4.10網絡9網絡10：系統M0.5觸發后，定時器T39開始定時，定時2秒時間，開始落下運行。定時完畢后進入M0.6步驟，復位M0.5。如圖4.11所示。圖4.11網絡10網絡11：系統M0.6觸發后，定時器T40開始定時，定時1秒時間，開始投苗運行。定時完畢后進入M0.7步驟，復位M0.6。如圖4.12所示。圖4.12網絡11網絡12：系統M0.7觸發后，定時器T41開始定時，定時2秒時間，開始覆土運行。定時完畢后進入M1.0步驟，復位M0.7。如圖4.13所示。圖4.13網絡12網絡13：系統M1.0觸發后，定時器T42開始定時，定時2秒時間，開始壓土運行。定時完畢后進入M1.1步驟，復位M1.0。如圖4.14所示。圖4.14網絡13網絡14：系統M1.1觸發后，到達左限位的位置，I0.4開始運行。到達位置后進入M0.0步驟，復位M1.1。系統開始循環運行。如圖4.15所示。圖4.15網絡14輸出程序的設計網絡15：系統在的自動模式下，如果M0.0接通，則輸出苗盒輸送帶Q0.2，此時Q0.2保持運行，直到M0.0斷開。如果在手動模式下，如果I0.6手動信號觸發，同樣輸出苗盒傳送帶Q0.2，當I0.6斷開。此時Q0.2也斷開。如圖4.16所示。圖4.16網絡15網絡16：系統在的自動模式下，如果M0.1接通，則輸出底部輸送帶Q0.3，此時Q0.3保持運行，直到M0.1斷開。如果在手動模式下，如果I0.7手動信號觸發，同樣輸出底部傳送帶Q0.3，當I0.7斷開。此時Q0.3也斷開。如圖4.17所示。圖4.17網絡16網絡17：系統在的自動模式下，如果M0.2接通或者M0.3接通時，則輸出頂起氣缸Q0.4，此時Q0.4保持運行，直到M0.2或者M0.3斷開。如果在手動模式下，如果I1.0手動信號觸發，同樣輸出頂起氣缸Q0.4，當I1.0斷開。此時Q0.4也斷開。如圖4.18所示。圖4.18網絡17組態仿真測試MCGS組態軟件的功能和特點MCGS代表“監視和控制通用系統軟件”；它的英文名稱為“監視和控制生成的系統”。MCGS是用于工業生產過程管理和實時監視工業服務項目的通用電子計算機系統。它具有功能齊全，操作簡單，精度好，擴展性強等突出特點。MCGS軟件的特性總結如下：（1）MCGS系統設計界面簡單，配置參數簡單。打開“MCGS輔助工具”，根據外圍設備的特性，將對應的元件設置在“機器和設備”對話框中，賦予相關特性，并在它們之間建立連接。系統軟件和外圍設備。它可以完成這種機械設備的驅動和操縱。（2）“走向對話框”的設計方法提高了準確性和可實施性。（3）使用色彩鮮艷的“動畫配置軟件”功能快速構建各種復雜且逼真的動態界面。（4）介紹“運作對策”的定義。復雜的工程項目工作，操作步驟都是多分支的。（5）在MCGS中存儲數據將不再使用常規文檔，而僅使用數據庫查詢來管理方法削減。建立“目標組件包裝”解決了組態軟件結果的累積和重用問題。（6）MCGS將應用程序顯示到Internet。MCGS充分考慮了工業自動化系統軟件的未來發展趨勢，充分利用了DCCW的分布式計算機協作工作技術（即分布式系統電子計算機協同工作方法）的當前發展趨勢，使收集系統分散在計算機中。中間位置與服務中心協調。MCGS可以把不同的服務中心可以即時交換數據信息，并完成工業自動化系統軟件的分布式系統控制和管理方法。MCGS組態軟件的系統構成MCGS配置由兩個系統軟件組成：“MCGS運行環境”和“MCGS組態環境”。這兩個部分是分開的，運行調試的時候兩者會自動關聯在一起。用戶可以執行動畫設計，設備連接的過程，編寫程序的過程。用戶編寫操作步驟以及編輯工程項目，打印表格等。在所有組態軟件工作之后，它們都將轉換為帶有擴展名的項目文件。為了配置軟件結果數據庫查詢，MCGS軟件環境形成一個客戶端軟件系統，通常稱為“工程項目”。MCGS軟件環境是客戶端軟件系統的軟件環境，由可執行文件McgsRun.exe應用，該文件存儲在MCGS文件目錄的“程序”根目錄中。在軟件環境中進行工程項目的操縱。由MCGS組態創建的工程項目包括五個部分：主控制芯片對話框，機器設備對話框，客戶對話框，時間序列數據庫和操作對策。每個部分執行組態軟件的實際操作，并執行不同的任務。具有不同的特點。主控制芯片對話框：它是項目的主對話框或主要結構。可以在主控制芯片對話框中放置一個機器設備對話框和幾個客戶對話框，并且可以打開或關閉用于生產計劃和管理方法的對話框。關鍵配置軟件的實際操作包括：定義項目名稱，編輯項目菜單，設計封面圖案，定義自動啟動對話框，設置動畫刷新周期，查詢特定數據庫的文件目錄以及節省時間等。機器設備對話框：這是用于連接和驅動外圍設備的辦公環境。在此對話框中裝有用于數據收集和處理的外部設備，申請機器和設備驅動程序軟件的注冊，并定義用于連接和驅動機器和設備的數據信息的自變量。時間序列數據庫：它是工程項目各個部分的數據傳輸和分辨率管理中心。它將MCGS工程項目的每個部分結合到整體有機化學中。在此對話框中，將不同類型和名稱的自變量定義為數據收集，分辨率，輸出操縱，動畫連接和機器設備驅動程序的目標。操作對策：該對話框的關鍵是操縱工程項目的操作步驟。包括使用各種預制組件編寫管理程序（如果有的話，然后生成腳本的程序流程），例如：數據信息獲取，歷史時間曲線圖，計時器，秘密配方實際操作，多媒體系統輸出等。MCGS組態仿真將運行后的組態進入運行，當進入本系統時先展示了一個進入秧苗自動移栽機裝置如圖5.1，可以由此進入監控畫面，分為自動和手動模式，手動模式下，可通過點擊右邊的操作臺，分別對應苗盒輸送、底部傳送帶運行、頂起氣缸、取苗、右移、左移、投苗、覆土電機、壓土電機的運行按鈕，自動模式下，秧苗自動移栽機裝置會按照左苗盒投放秧苗，輸送帶輸送秧苗，上方的取苗裝置向右移動，投放苗口，覆、壓土電機運行將秧苗栽種，經過仿真測試，能夠達到設計的需求。圖5.1秧苗自動移栽機裝置仿真界面進入到運行模式，選擇自動模式，此時自動燈輸出運行。如圖5.2所示。圖5.2手動模式仿真界面1進入到手動模式，此時手動苗盤輸送運行，此時系統苗盤輸送信號接通。如圖5.3所示。圖5.3手動模式仿真界面2進入到手動模式，此時手動頂起氣缸運行，此時系統氣缸頂起信號接通。如圖5.4所示。圖5.4手動模式仿真界面3進入到手動模式，此時手動右移運行，此時系統右移運行信號接通。如圖5.5所示。圖5.5苗盤自動輸送仿真進入到自動模式，此時苗盤輸送運行，開始輸送對應的苗盤。如圖5.6所示。圖5.6苗盤自動夾取仿真進入到自動模式，此時苗盤輸送運行到位，開始夾緊對應的苗盤。如圖5.7所示。圖5.7苗盤自動放料仿真進入到自動模式，此時苗盤夾緊運行到位，開始夾放開對應的苗盤。如圖5.8所示。圖5.8苗盤自動覆土仿真進入到自動模式，此時苗盤開始覆土工作，當覆土運行到位，開始循環運行。結論隨著近年來智慧農業的基礎項目改造，隨人口的增加，沙化面積的增加和化肥的過量用，耕地面積逐年減少，對糧食的需求不斷增加。為保證糧食生產的安全，不僅要增加耕地面積，還要依靠科技，提升移栽自動化是解決糧食短缺問題的有效途徑，而自動移栽技術能提升糧食產量，對提升農業自動化的程度是有顯著意義的。設計一款基于PLC的秧苗自動移栽機，實現了摘苗，拋擲，移栽的控制軟件。設計了定時插秧機的機關，控制模塊，插秧裝置，分插裝置和投入裝置。本次設計分為自動移栽機機構裝置、尋跡避障模塊、取苗裝置、分苗投苗裝置、栽植裝置五個部分，首先使用solidworks初步設計