全自动洗衣机控制系统课程设计.doc

内容摘要 本文介绍了采用可编程控制器（PLC）作为核心控制部件，。按。。具有智能化程度高、安全可靠、方便、灵活等特点。 关键词：PLC；全自动洗衣机  目 录 第1章 引言 1 第2章 PLC控制系统概述 2 2.1 PLC控制系统设计的基本原 2 2.2 全自动洗衣机的基本结构、工作流程和工作原理 2 2.3 全自动洗衣机控制要求 4 第3章 主电路设计 5 第4章 PLC选择及I/O连接图 6 4.1 PLC选择 6 4.2 系统资源分配 6 4.3 I/0连接图 7 第5章 流程图、梯形图、指令表 8 5.1 洗衣机工作流程图 8 5.2 梯形图 10 5.3 指令表 14 结论 17 设计总结 18 辞谢 19 参考文献 20 第1章 引言 在洗衣机控制方面，在PLC问世之前，工业控制领域中是继电器占主导地位。但继电器控制领域有着十分明显的缺点：体积大、耗电多、可靠性、寿命短、运行速度慢、适应性差、尤其当生产工艺发生变化时，就必须重新设计、重新安装，造成时间和资金的严重浪费。为了改变这一现状，PLC控制系统产生了。继1969年美国数字设备公司研制出世界第一台PLC，并在通用汽车公司自动装配线上试用，获得了成功，从而开创了工业控制新时期，从此，可编程控制器这一新的控制技术迅速发展起来了。在许多领域都有广泛的应用。PLC的优点是：可靠性高，耗电少，适应性强，运行速度快，寿命长等，为了进一步提高全自动洗衣机的功能和性能，避免传统控制的一些弊端，就提出了用PLC来控制全自动洗衣机这个课题。 通过PLC课程设计，进一步掌握PLC的原理和系统设计方法。培养和锻炼应用PLC的能力。为今后实际应用和设计PLC系统打下良好的基础。 要求了解PLC控制系统设计的全过程，熟悉PLC系统设计的相关内容，掌握系统的方法和步骤。主要包括：系统工艺过程和控制要求；系统分析和方案论证、系统功能图；硬件设计、程序设计；系统的调试步骤和方法。完成一个小型系统的设计。 第2章 PLC控制系统概述 2.1 PLC控制系统设计的基本原任何一种控制系统都是为了实现被控对象的工艺要求，以提高生产效率和产品质量。因此，在设计PLC控制系统时，应遵循以下基本原则：1.最大限度地满足被控对象的控制要求 充分发挥PLC的功能，最大限度地满足被控对象的控制要求，是设计PLC控制系统的首要前提，这也是设计中最重要的一条原则。这就要求设计人员在设计前就要深入现场进行调查研究，收集控制现场的资料，收集相关先进的国内、国外资料。同时要注意和现场的工程管理人员、工程技术人员、现场操作人员紧密配合，拟定控制方案，共同解决设计中的重点问题和疑难问题。 2.保证PLC控制系统安全可靠 保证PLC控制系统能够长期安全、可靠、稳定运行，是设计控制系统的重要原则。这就要求设计者在系统设计、元器件选择、软件编程上要全面考虑，以确保控制系统安全可靠。例如：应该保证PLC程序不仅在正常条件下运行，而且在非正常情况下（如突然掉电再上电、按钮按错等），也能正常工作。 3.力求简单、经济、使用及维修方便 一个新的控制工程固然能提高产品的质量和数量，带来巨大的经济效益和社会效益，但新工程的投入、技术的培训、设备的维护也将导致运行资金的增加。因此，在满足控制要求的前提下，一方面要注意不断地扩大工程的效益，另一方面也要注意不断地降低工程的成本。这就要求设计者不仅应该使控制系统简单、经济，而且要使控制系统的使用和维护方便、成本低，不宜盲目追求自动化和高指标。 PLC时，在I/O点数和内存容量上适当留有余地。 2.2 全自动洗衣机的基本结构、工作流程和工作原理 1.全自动洗衣机的基本结构 全自动洗衣机的基本结构如图2-1所示。 图2-1 全自动洗衣机的基本结构图 2.全自动洗衣机的工作流程 全自动洗衣机的单循环工作流程示意图如图2-2所示。 图2-2 全自动洗衣机的单循环工作流程示意图 3.全自动洗衣机的工作原理 洗衣机的进水、排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀执行。洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘正、反转来实现。脱水时，由脱水电磁离合器合上、排水电磁阀吸合，洗涤电动机正转进行甩干。洗涤完成由蜂鸣器报警。 （1） 按下启动按及水位选择开关，开始进水直到高（中、 低）水位，关水 （2） 2秒后开始洗涤 （3） 洗涤时，正转30秒，停2秒，然后反转30秒，停2秒 （4） 如此循环5次，总共320秒后开始排水，排空后脱水30秒 （5） 开始清洗，重复（1）～（4），清洗两遍 （6） 清洗完成，报警3秒并自动停机 （7） 若按下停车按，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）单相电机改变转向的原理是：副绕组的电流超前或者