全自动洗衣机plc程序设计.docVIP

摘要 根据全自动洗衣机的工作原理,利用可编程控制器PLC实现控制,说明了PLC控制的原理方法,特点及控制洗衣机的特色。全自动洗衣机控制系统利用了西门子S7-200系列PLC的特点,对按鈕,电磁阀,开关等其他一些输入/输出点进行控制,实现了洗衣机洗衣过程的自动化。由于每遍的洗涤,排水,脱水的时间由PLC内计数器控制,所以只要改变计数器参数就可以改变时间。可以把上面设定的程序时间定下来,作为固定程序使用,也可以根据衣物的质地,数量及油污的程度来编程。只要稍作改变,就可以设计出诸如要多洗多甩的牛仔类衣物,轻洗轻甩的羊毛类衣物以及通用的标准洗涤程序,充分表现现代家电品的实用性。 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。 目录 摘要 一、控制设备要求 1.正常运行 2.强制停止 二、电气设计部分 三、PLC运行框图 1．正常运行流程图 2．强制运行流程图 四、过程分析说明及I/O分配表 1．分析说明 2．I/O分配表 五、PLC I/0硬件接线图及panel图 1．PLC I/O硬件接线图 2．panel图 六、程序梯形图 七、时序图（以选择高水位为例） 八、总结 全自动洗衣机PLC程序设计 一、控制设备要求 全自动洗衣机控制系统的要求是能实现“正常运行”和“强制运行”两种控制方式。 1.正常运行 “正常运行”方式具体控制要求如下： （1）将水位通过水位选择开关设在合适的位置（高、中、低），按下“启动”按钮，开始进水，达到设定的水位（高、中、低）后，停止进水。 （2）进水停止2s后开始洗衣。 （3）洗衣时，正转30s，停2s，然后反转30s，停2s。 （4）如此循环共5次，总共320s后开始排水，排空后脱水30s。 （5）然后再进水，重复（1）~（4）步，如此循环共2次。 （6）洗衣过程完成，报警3s并自动停机。 2.强制停止 “强制停止”方式具体控制要求如下: （1）若按下“停止”按钮，洗衣过程停止，即洗涤电机和脱水桶停止转动、进水电磁阀和排水电磁阀全部闭合。 （2）可用手动排水开关和手动脱水开关进行手动排水和脱水。 【注】“正常运行”和“强制停止”两种模式的运行是一样的。 二． 电气设计部分 如下图为全自动洗衣机的PLC控制系统电路图。通过PLC来实现电动机的正反转，并且实现洗衣机按预先设置的程序自动执行，完成洗衣。当需要手动排水与脱水时，可强制止自动程序的运行，跳出自动切换到手动操作。 为防止全自动洗衣机在工作过程中，电路发生短路，损坏电动机和电路中的各种电气设备，因此在主电路中安装了熔断器，当电路出现短路故障时，能迅速、可靠的断开电源。 全自动洗衣机在无人问津的情况下可能长时间运行，为防止电机绕组的温升超过额定值而损坏，采用热继电器作为保护元件，与熔断器搭配使用，可靠地保 护电动机。 人机接口部分的按钮等都选择低压电器元件，保护操作者的安全。 三． PLC运行框图 1、正常运行流程图如下图所示。 2、强制运行流程图如下 1）程序的构成 这个程序有自动方式和手动方式两种。在自动方式下，PLC将运行已经设置好的程序和参数（适用于机械一切都正常工作的情况下）。在手动方式下是在紧急停止情况下，可以手动排水和脱水。 2）程序的下载、安装和调试 四、 过程分析说明及I/O分配表 1.分析说明 自动洗衣机的进水、洗衣、排水和脱水时通水位开关，电磁进水阀和电磁排水阀配合进行控制，从而实现自动控制。水位开关用来控制进水到洗衣的低、中、高水位；电磁阀起着通/断水源的作用，进水时，电磁进水阀打开，将水注入，排水时，电磁排水阀打开，将水排出，洗衣时，洗涤电动机启动，脱水时，脱水桶启动。 2.I/O分配表 这个控制系统的输入有启动按钮、停止按钮、水位选择开关（高水位、中水位、低水位）、手动排水、自动排水开关、高水位浮球开关、中水位浮球开关，低水位浮球开关、水排空浮球开关、压力开关共12个。具体的输入地址分配如表1所示。 表1：输入地址分配 输入地址 对应的元器件 对应的外部设备 I00081 SB