畢業(yè)設(shè)計(jì)-全自動(dòng)洗衣機(jī)plc控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-wenkub
2022-12-14 19:23:53 本頁(yè)面
【正文】 制將能克服單片機(jī)的這些缺點(diǎn)。如今，我國(guó)洗衣機(jī)年產(chǎn)量約占世界年產(chǎn)量的四分之一，居于世界首位。在中國(guó)，由于歷史原因，洗衣機(jī)工業(yè)起步較晚，直到 1978 年才正式生產(chǎn)家用洗衣機(jī)。 [關(guān)鍵詞 ]： 可編程序控制器 觸摸屏 洗衣機(jī) 自動(dòng)控制 第一章 概述 1. 1 引言 20 世紀(jì) 60 年代以后，洗衣機(jī)在一些發(fā)達(dá)國(guó)家的消費(fèi)市場(chǎng)開(kāi)始形成系列，家庭普及率迅速上升。但是傳統(tǒng)洗衣機(jī)基于繼電器的控制，已經(jīng)不能滿足人們對(duì)自動(dòng)化程度的要求了。 為滿足人們需要 必須借助于自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。此間洗衣機(jī)在日本的發(fā)展備受矚目。但是，隨著人們認(rèn)識(shí)的發(fā)展，尤其是改革開(kāi)放的不斷深化，進(jìn)入 80 年代后的洗衣機(jī)工業(yè)并沒(méi)有像一些人預(yù)料的那 樣停步不前，而是保持著旺盛的發(fā)展勢(shì)頭。除了在數(shù)量和品種上滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)外，還出口到北美、歐洲、東南亞等地，躋身于國(guó)際洗衣機(jī)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)行列。 而且 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)的設(shè)計(jì)的靈活性及控制系統(tǒng)的可靠性。 2． 模擬量控制 在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。從控制機(jī)構(gòu)配置來(lái)說(shuō)，早期直接用于開(kāi)關(guān)量 I/O 模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，現(xiàn)在一般使用專用的運(yùn)動(dòng)控制模塊。 6 通信及聯(lián)網(wǎng) PLC 通信含 PLC 間的 l 通信及 PLC 與其它智能設(shè)備間的通信。內(nèi)桶的周圍有許多小孔，使內(nèi)桶和外桶的水流相通，洗衣機(jī)的進(jìn)水和排水分別由進(jìn)水電 磁閥和排水電磁閥來(lái)執(zhí)行。脫水時(shí)，由脫水電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)內(nèi)桶正轉(zhuǎn)進(jìn)行甩干。 2． 2 檢測(cè) 要求 ① 檢測(cè)洗衣的方式：標(biāo)準(zhǔn)或者是柔和的選擇 。 2． 3 控制 要求 ① 控制進(jìn)水，洗衣，排水，清洗，脫水等洗衣機(jī)的動(dòng)作。 ⑤ 控制完成洗衣機(jī)洗衣時(shí)間的信號(hào)提示。 4) 水位探測(cè)器檢測(cè)到水已經(jīng)到位，開(kāi)始洗衣。 10) 洗衣機(jī)打開(kāi)進(jìn)水電磁閥，開(kāi)始進(jìn)水。 16) 重復(fù) 10— 15 步驟一次。 第三章 硬件 設(shè)計(jì) 3． 1 元器件分析 通過(guò)對(duì)全自動(dòng)洗衣機(jī)的了解和認(rèn)識(shí)我 們大概的可以將全自動(dòng)洗衣機(jī)的硬件分析如下： PLC 主機(jī) 選擇西門子 S7200 系列的 PLC 作為此全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制主機(jī)。一般的，用戶在洗衣機(jī)內(nèi)放入衣服且 已經(jīng)明達(dá)職業(yè)技術(shù)學(xué) 院 —— 機(jī)電工程系 5 準(zhǔn)備好開(kāi)始洗衣服之后，按下啟動(dòng)按鈕，全自動(dòng)洗衣機(jī)開(kāi)始工作。一旦選擇了高水位，在洗衣過(guò)程中，水位保持系統(tǒng)會(huì)保持相對(duì)較高的水位。一旦選擇了低水位，在洗衣過(guò)程中，水位保持系統(tǒng)會(huì)保持相對(duì)較低的水位。 需要注意的是用戶在洗衣時(shí)只可以選擇一個(gè)模式進(jìn)行洗衣。采用數(shù)字量輸出式水 位探測(cè)器，這樣就可以直接將高水位探測(cè)器的輸出直接送至 PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸入端口上。當(dāng)洗衣機(jī)需要外界的進(jìn)水時(shí)， PLC 主機(jī)發(fā) 出 控制信號(hào)，進(jìn)水電磁閥會(huì)打開(kāi)，水自動(dòng)從外界送入洗衣機(jī)桶內(nèi)，當(dāng)水已經(jīng)達(dá)到了設(shè)定的水位時(shí)，PLC 主機(jī)發(fā)出信號(hào)自動(dòng)關(guān)閉進(jìn)水電磁閥，同時(shí)控制洗衣機(jī)進(jìn)入下一個(gè)洗衣步驟。在洗衣過(guò)程中 ， 電動(dòng)機(jī)會(huì)正 轉(zhuǎn)與 反轉(zhuǎn)輪流進(jìn)行。 1脫水電磁閥 洗衣機(jī)洗衣服的最后一道程序 就是對(duì)衣服進(jìn)行脫水，脫水離合器正是用于 PLC 主機(jī)控制洗衣機(jī)進(jìn)行脫水。采用工業(yè)用直流供電的蜂鳴器，這樣就可以直接用 PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸出端口來(lái)控制蜂鳴器。 表 32 材料選擇表 選擇材料 數(shù)量 型號(hào) 額定值 轉(zhuǎn)速 規(guī)格 用途 單相電機(jī) 1 Y8011 220V/ 1390轉(zhuǎn) /分 由于農(nóng)村普遍為 220V電壓，所以單相電機(jī)比較適用。 根據(jù)這一效果本設(shè)計(jì)運(yùn)用 ev500 系列觸摸屏進(jìn)行了模擬，如圖 41 到 45 所示： 全自動(dòng)洗衣機(jī)觸摸屏啟動(dòng)畫(huà)面，觸摸后 圖 41 啟動(dòng)畫(huà)面 會(huì)進(jìn)入到圖 42的控制模塊。 圖 44 控制畫(huà)面三 此畫(huà)面為用戶選擇畫(huà)面，當(dāng)用戶因情 圖 45 控制設(shè)置畫(huà)面 況，不想進(jìn)行順序洗衣時(shí)，可以選擇。 圖 47 電氣原理圖 4． 2． 2 PLC 梯形圖 根據(jù)題目的控制要求 和 I/O 分配表進(jìn)行編程得到的 PLC 梯形圖如下： (注： 在編寫(xiě)程序時(shí)要考慮過(guò)載保護(hù)、方便、安全等因素。 下面是我在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上模擬時(shí)出來(lái) 現(xiàn)象。當(dāng)然我的設(shè)計(jì)也有些缺點(diǎn)比如我使用了雙電機(jī)。本來(lái)在明達(dá)職業(yè)技術(shù)學(xué) 院 —— 機(jī)電工程系 19 我看來(lái) PLC 就是單純的編
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