营养液是螺旋藻生长的重要环境,螺旋藻的质量与产量直接受营养液的影响,因此,高效、准确地配置营养液是螺旋藻养殖的基础。当前,我国传统螺旋藻养殖面临着自动化程度参差不齐和工厂化大规模养殖困难的情况。为了提高螺旋藻的产量和质量、减少人工劳作,针对营养液配置过程进行了设计与优化,提出了基于PLC的螺旋藻营养液配置系统的设计方案。文章先是介绍了研究的背景、意义及发展状况,之后分析了螺旋藻配液的工艺流程和控制过程,结合常用控制手段并针对控制对象非线性、大时滞、参数时变的特性,提出了针对螺旋藻配液过程中PH值的模糊PID控制方式,并利用MATLAB对控制系统进行仿真,通过与传统的PID控制方式进行对比,说明了自身控制方式的优越性。然后提出了系统的硬件结构层次,由现场从站和监控主站两大部分构成,主站监控级由上位机及触摸屏组成,现场从站级主要由检测模块、西门子PLC、执行模块构成。并利用编程软件Step7完成了 PLC控制程序的编写,通过组态软件设计了友好的人机界面。最后进行抗干扰设计,使系统稳定运行。论文设计的基于PLC的螺旋藻营养液配置系统,对配液过程进行了深入研究,完善了工艺流程,解决了碳源供给的问题,可以实现对螺旋藻的连续养殖;通过仿真和模拟,可以实现对螺旋藻培养液配置过程中各个参数的监测和控制,模糊PID控制效果良好,可以达到稳定可靠运行的效果;监控室可以利用组态软件监控生产过程,实时性和稳定性较高,系统运行稳定可靠,具有较强的通用性,对物联网和全集成自动化水产养殖发展有着重要意义。