【正文】 2020級(jí)物理與機(jī)電工程系 畢業(yè)論文 設(shè)計(jì)題目： 基于 PLC 的全自動(dòng)洗衣機(jī)控制仿真 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 院 系： 物理與機(jī)電工程系 班 級(jí)： 08 電子信息工程技術(shù) 指導(dǎo)老師： 日期： 2020 年 5 月 15 日 林進(jìn)軍： 基于 PLC 的全自動(dòng)洗衣機(jī)控 制仿真 基于 PLC 的全自動(dòng)洗衣機(jī)控制仿真 三明學(xué)院 08 級(jí)電子信息工程技術(shù)專業(yè) 福建三明 365004 [摘要 ]隨著科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步和社會(huì)飛速發(fā)展， 洗衣機(jī)成為人民日常生活息息相關(guān)的家用電器產(chǎn)品。 洗衣機(jī)的全自動(dòng)化、多功能化、智能化是其發(fā)展方向。 基于全自動(dòng)洗衣機(jī)的應(yīng)用日益廣泛，本次設(shè)計(jì)利用三菱公司生產(chǎn)的 PLC控制全自動(dòng)洗衣機(jī)， 與傳統(tǒng)的繼電器邏輯控制系統(tǒng)相比較，洗衣機(jī)可靠性、節(jié)能性得到了提高。 PLC控制不需要大量的活動(dòng)部件和電子元器件，它的接線也大大減少，與此同時(shí)系統(tǒng)維修簡(jiǎn)單、維修 時(shí)間縮短。 本文首先介紹了洗衣機(jī)的發(fā)展，然后重點(diǎn)介紹了洗衣機(jī)的設(shè)計(jì)，對(duì)程序流程圖及 編程軟件進(jìn)行了說(shuō)明，最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真。 本次設(shè)計(jì) 采用步進(jìn)順控指令編程，根據(jù)工藝要求編程簡(jiǎn)單、可允許雙線圈使用， PLC采樣按鈕及限位開(kāi)關(guān)外部輸入信號(hào)的變化，執(zhí)行相應(yīng)的程序，然后輸出控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)及脫水處理。 最后就本課題所做的工作進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)進(jìn)一步的研究提出了自己的看法。 本次設(shè)計(jì)的全自動(dòng)洗衣機(jī)工藝要求有待改善，不可以單獨(dú)脫水及洗衣時(shí)間的設(shè)置；由于時(shí)間有限，沒(méi)做進(jìn)一步的改善。基于全自動(dòng)洗衣機(jī)在日常生活中廣泛運(yùn)用，本設(shè)計(jì)具有廣 泛的推廣價(jià)值。 [關(guān)鍵詞 ] 全自動(dòng)洗衣機(jī)； PLC 控制； 步進(jìn)順控指令 ；仿真 目 錄 第一章 緒 論 .......................................................................................................................... 1 課題概述 .................................................................................................................. 1 洗衣機(jī)發(fā)展概況 ........................................................................................................ 1 課題研究的目的與意義 ............................................................................................. 2 本課題研究的主要內(nèi)容 ............................................................................................. 3 第二章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .............................................................................................................. 4 系統(tǒng)簡(jiǎn)介 .................................................................................................................. 4 全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作原理 ................................................................................ 4 系統(tǒng)的控制要求 .............................................................................................. 5 系統(tǒng)的組成與功能 .................................................................................................... 5 系統(tǒng)控制主電路 ........................................................................................................ 6 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) .................................................................................................... 7 PLC 的發(fā)展概況和發(fā)展方向 ............................................................................ 7 PLC 的選型 ..................................................................................................... 8 FX2N 功能介紹 ............................................................................................. 12 FX2N 規(guī)格型號(hào) ............................................................................................. 12 I/O 分配表 ..................................................................................................... 14 PLC 接線圖 ................................................................................................... 15 第三章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ............................................................................................................ 17 程序流程圖 ............................................................................................................. 17 程序說(shuō)明 ................................................................................................................ 19 第四章系統(tǒng)仿真 ..................................................................................................................... 21 FXGPWIN 編程軟件的介紹 ..................................................................................... 21 仿真結(jié)果 ................................................................................................................ 22 第五章 GX 與 GT 軟件簡(jiǎn)介與結(jié)合仿真 .................................................................................. 25 GX 與 GT 軟件介紹 ............................................................................................... 25 仿真結(jié)果 ................................................................................................................... 25 第六章 總結(jié) ........................................................................................................................ 28 總結(jié) ....................................................................................................................... 28 致謝 ....................................................................................................................... 29 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................... 29 2020 屆電子信息工程技術(shù)專業(yè)畢業(yè)（論文） 1 第一章 緒 論 課題概述 本次設(shè)計(jì)基于 PLC 的全自動(dòng)洗衣機(jī)控制，本文的課題源于市場(chǎng)上洗衣機(jī)產(chǎn)品。 采用 PLC 控制開(kāi)發(fā)的周期短，開(kāi)發(fā)成本低，可以直接用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制。 PLC 控制具有實(shí)時(shí)性、信號(hào)處理時(shí)間短、速度快、更能滿足各個(gè)領(lǐng)域大、中、小型工業(yè)控制項(xiàng)目，可靠性高，豐富的 I/O 卡件，質(zhì)優(yōu)價(jià)廉，性價(jià)比高，安裝簡(jiǎn)單，維修方便， PLC 控制能在高粉塵、高噪聲、強(qiáng)電磁干擾和溫度變化劇烈的環(huán)境下正常工作。 因?yàn)樗钦w模塊，集中了驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)電路和保護(hù)電路以及通訊聯(lián)網(wǎng)功能，所以在使用中，硬件相對(duì)簡(jiǎn)單，編程語(yǔ)言也相對(duì)簡(jiǎn)單，并且 測(cè)試容易，維修方便，更可以提高控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的靈活性及控制系統(tǒng)的可靠性。本設(shè)計(jì)以操作簡(jiǎn)單、使用可靠、維護(hù)修理方便作為主要設(shè)計(jì)方向。 洗衣機(jī)發(fā)展概況 世界上第一臺(tái)洗衣機(jī)于 1858 年誕生，但這臺(tái)洗衣機(jī)使用費(fèi)力，且損傷衣服，因而沒(méi)被廣泛使用，但這卻標(biāo)志了用機(jī)器洗衣的開(kāi)端。 1874 年 ,“手洗時(shí)代”受到了前所未有的挑戰(zhàn)，美國(guó)人發(fā)明了木制手搖洗衣機(jī)。 1880 年， 美國(guó)發(fā)明了蒸氣洗衣機(jī) ，蒸氣動(dòng)力開(kāi)始取代人力。蒸汽洗衣機(jī)之后，水力洗衣機(jī)、內(nèi)燃機(jī)洗衣機(jī)也相繼出現(xiàn)。 1910 年，美國(guó)試制成功世界上第一臺(tái)電動(dòng)洗衣機(jī)，電動(dòng)洗衣機(jī)的問(wèn)世，標(biāo)志著人類家務(wù)勞動(dòng)自動(dòng)化的開(kāi)端。1922 年，美國(guó)改造了洗衣機(jī)的洗滌結(jié)構(gòu)，把拖動(dòng)式改為攪拌式，使洗衣機(jī)的結(jié)構(gòu)固定下來(lái)，這也就是第一臺(tái)攪拌式洗衣機(jī)的誕生。 1932 年，美國(guó)研制成功第一臺(tái) 前裝式滾筒洗衣機(jī)。 1955 年，在引進(jìn)英國(guó)噴流式洗衣機(jī)的基礎(chǔ)之上，日本研制出獨(dú)具風(fēng)格、并流行至今的 波輪式洗衣機(jī) 。 全自動(dòng)洗衣機(jī)從結(jié)構(gòu)上分有波輪式 ,攪拌式 ,滾筒式。目前 ,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上銷售的大都是波 輪式和滾筒式，供應(yīng)最多的是波輪式洗衣機(jī)。波輪式洗衣機(jī)的特點(diǎn)是洗凈率高 ,但對(duì)衣服的磨損很大 ,隨著人們生活水平不斷地提高，絲綢 ,毛料 ,羊毛等大量走進(jìn)普通家庭 ,廠商又適時(shí)地推出了滾筒洗衣機(jī) ,它最大的優(yōu)點(diǎn)是磨損率小 ,但洗凈率比波輪式低 ,價(jià)格高。 洗衣機(jī)產(chǎn)品可以分三類：普通型、半自動(dòng)型和全自動(dòng)型。普通型和半自動(dòng)型洗衣機(jī)，都需要林進(jìn)軍： 基于 PLC 的全自動(dòng)洗衣機(jī)控 制仿真 人為參與操作，才能完成洗衣、甩干、排水全過(guò)程；而全自動(dòng)洗衣機(jī)在整個(gè)洗滌、甩干、排水過(guò)程中，無(wú)需人為操作和監(jiān)控。 國(guó)內(nèi)外洗衣機(jī)品牌有 海爾、小天鵝、榮事達(dá)、松下、惠而浦水仙、 LG 熊貓、西門子、日立好 用。 課題研究的目的與意義 本課題主要著重于全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制，要求洗衣機(jī)能實(shí)現(xiàn)進(jìn)水、洗滌、排水、脫水、報(bào)警，所采用的控制方