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全自动洗衣机PLC控制
XX工业职业技术学院
课程设计
中文题目全自动洗衣机PLC控制
英文题目FullautomaticwasherPLCconthrol
学生姓名宋鑫
学号1201080330
专业电气自动化
班级电气G0801
指导教师梁硕
完成日期2012年6月
目录…………………………………………………………………………………………1
摘要………………………………………………………………………………………2
关键词………………………………………………………………………………………2
1、引言………………………………………………………………………………………2
2、全自动洗衣机的系统构造和根本工作原理……………………………………2
2.1、系统构造……………………………………………………………………………2
2.2、根本工作原理………………………………………………………………………3
3、全自动洗衣机系統硬件分析……………………………………………………3
4、PLC机型选择和控制要求………………………………………………………4
4.1、机型的选择…………………………………………………………………………4
4.2、I/O分布表…………………………………………………………………………4
4.3、全自动洗衣机的PLC控制系统的要求…………………………………………5
5、PLC控制系统的软件设计…………………………………………………………5
5.1、硬件构造接线图……………………………………………………………………5
5.2、梯形图………………………………………………………………………………5
5.3、指令表………………………………………………………………………………7
6、PLC控制系统工作原理及调试过程……………………………………………9
7、完毕语………………………………………………………………………………10
8、参考文献……………………………………………………………………………10
全自动洗衣机PLC控制
摘要:
根据全自动洗衣机的工作原理,利用可编程控制器PLC现实控制,说明了PLC控制的原理方法、特点及其控制洗衣机的特色!
Abstract:
Accordingtoentireautomaticwasherprincipleofwork,usestheprogrammablecontrollerPLCrealitycontrol,explainedthePLCcontrolprinciplemethod,thecharacteristicanditscontrolthewasherthecharacteristic!
关键词:
全自动洗衣机PLC控制软件设计
Keywordentire:
automaticwasherPLCcontrolhardwareconstitution
1、引言
在全自动洗衣机中,洗衣机洗涤。
脱水程序是由单片机为中心控制系统工作的.由于单片模块,集中了驱动电路,检测电路和保护电路以及通讯联网功能.因此在运用中,硬件也相对简单,提高控制系机控制系统指令相对复杂,编程脱水,洗涤也比拟复杂,其次,在设计系统硬件时,要多种电路保护装置,电压保护,过载保护,过热保护以及欠压保护等等;这样会增加硬件的复杂性,隐含较高的故障率;无形的增加的维修本钱费用.在工业控制系统中广泛运用的PLC能克制单片机的缺点,它是整体统的可靠性.另外它的编程语言也相对简单.可编程控制功能强大,可靠性高,应用面广,使用方便,在现代自动控制领域应用极其广泛.现行全自动洗衣机只要选好水位,翻开水龙头,放人衣物,洗涤剂,接通操作开关自行运行了.因此,我们选用PLC来代替控制,下面主要是说明PLC控制的原理及特色.
2、全自动洗衣机的系统构造和根本工作原理
2.1、系统构造
全自动洗衣机的由内外桶、进水口、启动和停顿按钮、控制器、进水按钮、水位开关、排水口和洗条电机组成。
洗衣桶〔外桶〕和脱水桶〔内桶〕是以同一中心安放的,外桶固定,作盛水用。
内桶可以旋转,作脱水〔甩干〕用。
内桶的四周有很多小孔,使内、外桶的水流相通。
系统构造框图如下:
2.2、根本工作原理
全自动洗衣机的进水和排水分别有进水电磁阀和排水电磁阀来执行。
进水时,通过电控系统把进水阀翻开,经进水管将水注人外桶,排水时,通过电控系统使排水阀翻开,将水又外桶排到机外。
洗衣机正转,反转由洗涤电机驱动波轮正反来实现,此时脱水桶并不旋转。
脱水时,通过电控系统将离合器合上,由洗涤电机带动内桶正转进展甩干;上下水位开关分别用来测上下水位;启动按钮用来启动洗衣机工作;停顿按钮用来实现紧急工况下手动停顿进水排水脱水及报警;排水按钮用来实现手动排水。
3、全自动洗衣机系統硬件分析
全自动洗衣机的过程包括启动、进水、洗涤、排水和脱水等功能。
在实现控制过程中,各种采样信息都是通过控制中心进展各种判断、比拟和选择,再经信息线路反应给洗衣机各控制执行机构,决定洗衣机的工作状态。
如图1所示,由PLC控制洗衣机各种动作典型控制图
由上图可知,PLC在系统中是处中心位置,水位开关是PLC的输入信号控制开关,进水阀、排水阀和电机是洗衣机各种动作的执行机构。
其中进水阀和排水阀由PLC给定信号来决定其工作状态;电机的工作状态也由控制中心PLC给定信号来决定的,而电机的正反转状态直接决定了洗衣机的洗涤状态和脱水状态。
另外由于洗衣机工作过程是顺序过程,所以利用PLC机的控制系统是可行的。
4、PLC机型选择和控制要求
PLC是一种用作数字控制的专用电子计算机,它根据用户给的指令,通过输入接口现场采样信息执行逻辑或数值运算,再通过输出接口去控制各种执行机构动作。
它和单片机一样,主要有CPU、存储器、I/O接口模板三局部。
S7—200在CPU单元上设有硬件电路处理高速数字量I/O口,它是整体模块形式,因此由它作为洗衣机控制系统,在硬件设计上就相对简单点。
通过对构造图的分析,可知全自动洗衣机的I/O点不多,选择S7—200,可以完全满足其要求。
4.1、机型的选择
PLC是一种用作数字控制的专用电子计算机,它根据用户给的指令,通过输入接口现场采样信息执行逻辑或数值运算,再通过输出接口去控制各种执行机构动作。
它和单片机一样,主要有CPU、存储器、I/O接口模板三局部。
它是整体模块形式,因此由它作为洗衣机控制系统,在硬件设计上就相对简单点。
通过对喜用构造图的分析,可知全自动洗衣机的I/O点不多,选择抵挡的三菱FX系列F1---20MR,可以完全满足其要求,F1---20MR有20个I/O,根据输入,输出口的总点数,考虑留有适当余量,采用三菱F1-20MR型PLC,可满足设计要求。
4.2、I/O分布表:
输入继电器
输出继电器
功能作用
输入点
功能作用
输出点
启动
X1
启动洗衣机
Y1
停水
X2
进水阀
Y2
高水位
X3
正转
Y3
中水位
X4
反转
Y4
低水位
X5
排水
Y5
排空检测
X6
脱水
Y6
高水位检测
X7
报警
Y7
中水位检测
X10
低水位检测
X11
手动排水
X12
手动脱水
X13
4.3、全自动洗衣机的PLC控制系统的要求
1、按下启动按扭及水位选择开关,开场进水直到高〔中、低〕水位
2、关水2秒后开场洗涤
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秒后开场排水,排空后脱水30秒
5、开场清洗,重复〔1〕~〔5〕,清洗两遍
6、清洗完成,报警3秒并自动停机
5、PLC控制系统的软件设计
5.1、硬件构造接线图
5.2、梯形图
5.3、指令表
0LDM8002
1SETS2
3STLS2
4LDX1
5ANIX2
6SETS20
8STLS20
9OUTY1
10LDX3
11ORX4
12ORX5
13SETS21
15STLS21
16OUTY2
17LDX7
18ORX10
19ORX11
20SETS22
22STLS22
23OUTT0K20
26LDT0
27SETS23
29STLS23
30OUTY3
31OUTT1K300
34LDT1
35SETS24
37STLS24
38OUTT2K20
41LDT2
42SETS25
44STLS25
45OUTY4
46OUTT3K300
49LDT3
50SETS26
52STLS26
53OUTT4K20
56OUTC0K5
59LDT4
60MPS
61ANIC0
62SETS23
64MPP
65ANDC0
66SETS27
68STLS27
69OUTY5
70LDX6
71SETS28
73STLS28
74OUTY6
75OUTT5K300
78OUTC1K2
81LDT5
81MPS
83ANIC1
84SETS20
86MPP
87ANDC1
88SETS29
90STLS29
91OUTY6
92OUTT6K30
95LDT6
96SETS2
98RET
99END
6、PLC控制系统工作原理及调试过程
〔1〕初始脉冲M8002使初始状态S2置1,按下启动按扭X1,状态转入S20,Y1得电启动洗衣机,选择水位〔高、中、低〕状态转入S21,Y2得电开场进水,到达选定水位后相应的水位检测触点接通,状态转入S22.
〔2〕状态转入S22,T0定时2S,2S后T0的触点接通,状态转入S23,Y3得电,洗衣机正转,并用T1定时30S,30S后T1触点接通,状态转入S24,T2开场定时2S,2S后其触点接通,状态转入S25,Y4得电
衣机反转并用T3定时30S,30S后T3触点接通,状态转入S26,此时用T4定时2S,C0计数5次,2S后T4触点接通,当计数未达5次,C0的常闭继续闭合状态转入S23,当计数达5次,C0的常闭断开,常开闭合,状态转入S27.
〔3〕状态转入S27后,Y5得电,开场排水,当水排空后,X6闭合状态转入S28,Y6得电,T5定时30S,C1计数2次,开场脱水,30S后T5触点接通,此时当C1计数未达2次,那么C1的常闭继续闭合,状态转入S21,假设C1计数到达2次,那么C1的常开就闭合,状态转入S29.
〔4〕状态转入S29后,Y7得电,T6定时3S报警,3S后,T6触点接通,状态转入S2.步进阶梯完毕,程序完毕.
7、完毕语
PLC控制洗衣机洗涤程序有独特程序。
首先,它是一个顺序控制系统程序;其次,洗涤、排水、脱水时间是由PLC内的计数器和定时器中K参数控制的,只要改变它的参数大小就可以改变整个程序时间长短;第三,通过改变PLC的型号,可以根据认物的质地、数量和脏污程度来实现标准洗、强洗、快洗的多功能;第四,通过改变洗涤程序可实现进水洗涤、漂水、排水、脱水的顺序控制,也可实现或洗涤、或漂水、或脱水等单体控制;第五,在设计过程中,可以方便的参加相应的配套装置,如指示灯,蜂鸣器。
通过衣裳的分析说明,可知全自动洗衣机的控制系统是有多种性的,各种最优控制系统均可运用,但是必须考虑它的构造和本钱。
8、参考文献
[1]俞国亮主编,PLC原理与应用〔三菱FX系列〕.:
清华大学,2005.6〔2007年6月重印〕。
[2]蒋金周主编,全自动洗衣机的PC智能控制.
[3]谢克明、夏路易主编,可编程控制器原理与程序设计. :
电子工业.
[4]自动化网论坛,全自动洗衣机PLC控制
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