【正文】
全自動(dòng)洗衣機(jī)的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘 要隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的提高,家用電器全自動(dòng)化成為必然的發(fā)展趨勢(shì)。全自動(dòng)洗衣機(jī)的產(chǎn)生極大的方便了人們的生活。經(jīng)過幾年的平穩(wěn)發(fā)展,國(guó)產(chǎn)洗衣機(jī)無論在質(zhì)量上還是功能上都與世界領(lǐng)先水平同步??v觀洗衣機(jī)市場(chǎng),高效節(jié)能、省水、省電、環(huán)保型洗衣機(jī)一直在市場(chǎng)上占主導(dǎo)地位。根據(jù)全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作原理, 可利用編程控制器PLC實(shí)現(xiàn)控制。PLC的優(yōu)點(diǎn)是:可靠性高,耗電少,適應(yīng)性強(qiáng),運(yùn)行速度快,壽命長(zhǎng)等,為了進(jìn)一步提高全自動(dòng)洗衣機(jī)的功能和性能,避免傳統(tǒng)控制的一些弊端,因此人們就提出了用PLC來控制全自動(dòng)洗衣機(jī)這個(gè)課題。全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)利用了西門子S7200系列PLC的特點(diǎn),對(duì)按鈕,電磁閥,開關(guān)等其他一些輸入/輸出點(diǎn)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)了洗衣機(jī)洗衣過程的自動(dòng)化。由于每遍的洗滌,排水,脫水的時(shí)間由PLC內(nèi)計(jì)數(shù)器控制,所以只要改變計(jì)數(shù)器參數(shù)就可以改變時(shí)間??梢园焉厦嬖O(shè)定的程序時(shí)間定下來,作為固定程序使用,也可以根據(jù)衣物的質(zhì)地,數(shù)量及油污的程度來編程。該論文就怎樣利用PLC來控制全自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)行了調(diào)查,對(duì)其中軟件設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)等問題進(jìn)行了分析和研究實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)洗衣機(jī)的正常運(yùn)行和強(qiáng)制性停止功能。關(guān)鍵詞 :PLC 全自動(dòng)洗衣機(jī) S7~200 Abstract With the social and economic development and improving the level of science and technology, fully automated home appliances has bee an inevitable trend. Automatic washing machine produces a great convenience to people39。s lives. After several years of steady growth, both in domestic washing machine on the quality or function are synchronized with the world leading level. Throughout the washing machine market, energy efficient, watersaving, energy saving, environmentally friendly washing machine has been dominant in the market. According to the working principle of fully automatic washing machines, PLC programmable controller can be used to achieve control. PLC advantages are: high reliability, low power consumption, adaptable, fast, long life, etc., in order to further enhance the functionality and performance of fully automatic washing machines, avoiding some of the drawbacks of traditional control, so people put forward by PLC automatic washing machine to control this issue. Automatic washing machine control system utilizes the Siemens S7200 series PLC characteristics, for some other input / output points button, solenoid valves, switches and other controls to automate the process of washing laundry. Since each pass of washing, drainage, dewatering time the counter by the PLC control, so long as the change counter arguments can change the time. The above procedure can set the time to settle down, to use as a fixed procedure can also be programmed according to the texture, degree of quantity and greasy clothes. The paper on how to use PLC to control the automatic washing machine conducted a survey, on which the software design, hardware design issues such as the analysis and research to achieve automatic washing machine uptime and mandatory stop function. Keywords: PLC automatic washing machine S7 ~ 200 目錄1 緒論 1 課題研究背景 1 洗衣機(jī)發(fā)展概況和現(xiàn)狀 1 課題研究的目的與意義 2 本課題研究的主要內(nèi)容 32 PLC 結(jié)構(gòu)和工作原理 4 PLC 控制特點(diǎn) 4 控制系統(tǒng)框圖 5 控制系統(tǒng)對(duì)應(yīng)設(shè)備及功能 5 6 PLC的基本機(jī)構(gòu) 6 7 模塊式結(jié)構(gòu)的PLC 7 PLC各組成部分介紹 7 基本指令 8 PLC的工作原理 9 循環(huán)掃描技術(shù) 10 輸入階段 10 執(zhí)行程序階段 10 輸出階段 10 PLC 的輸入/輸出響應(yīng)時(shí)間 113硬件電路的設(shè)計(jì) 13 I/O點(diǎn)數(shù) 13 I/O點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì) 13 I/O儲(chǔ)存器容量的估算 13 CPU功能與結(jié)構(gòu)的選擇 14 PLC外部接線圖 144 軟件的設(shè)計(jì) 17 編程軟件選擇 17 程序的流程圖、構(gòu)成和相關(guān)設(shè)置 17 流程圖 17 程序的構(gòu)成 18 程序的下載、安裝和調(diào)試 185全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)PLC程序 19 地址分配 19 內(nèi)部元件地址分配表 20 PLC控制順序功能圖 20 系統(tǒng)梯形圖 21 輔助繼電器 22 進(jìn)水 22 洗衣 23 排水 23 脫水 24 洗完報(bào)警 246系統(tǒng)指令語句 267 程序運(yùn)行過程分析 29 洗衣機(jī)進(jìn)水 29 29 29 298 系統(tǒng)仿真 30 S7200仿真軟件簡(jiǎn)介: 30 系統(tǒng)程序仿真: 319 總結(jié)與展望 32 總結(jié) 32 展望 33結(jié)束語 35致謝 36參考文獻(xiàn) 371 緒論 課題研究背景本次設(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控制開發(fā)的周期短,開發(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)展概況和現(xiàn)狀從古到今,洗衣服都是一項(xiàng)難以逃避的家務(wù)勞動(dòng),在洗衣機(jī)出現(xiàn)以前,這項(xiàng)勞動(dòng)并不像田園詩描繪的那樣充滿樂趣、手搓、腳踩、棒擊、水沖、摔打。這些不斷重復(fù)的簡(jiǎn)單的體力勞動(dòng),留給人的感受常常是辛苦勞累。世界上第一臺(tái)洗衣機(jī)于1858年誕生,但其使用費(fèi)力,損傷衣服,因而沒被廣泛使用,但這卻標(biāo)志了用機(jī)器洗衣的開端。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)的問世,標(biāo)志著人類家務(wù)勞動(dòng)自動(dòng)化的開端。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,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)。70年代后期,微電腦控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)出現(xiàn)引領(lǐng)新的發(fā)展方向,讓人耳目一新。90年代,由于電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù)的提高,洗衣機(jī)實(shí)現(xiàn)了較寬范圍的轉(zhuǎn)速變換與調(diào)節(jié),誕生了許多新水流洗衣機(jī)。全自動(dòng)洗衣機(jī)其特點(diǎn)是能自動(dòng)完成洗滌,漂洗和脫水的轉(zhuǎn)換,整個(gè)過程不需要人工操作。這類