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正文內(nèi)容

基于plc的全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文(文件)

 

【正文】 低了測(cè)試經(jīng)費(fèi)。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西,也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力,樹(shù)立了對(duì)自己工作能力的信心,相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。怎樣使自己從普通的PG升為SE,在微型計(jì)算機(jī)控制領(lǐng)域,要學(xué)的實(shí)在太多,僅大學(xué)生涯所學(xué)實(shí)在有限。一些好的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)網(wǎng)站,需要隨時(shí)記錄下來(lái),以便日后繼續(xù)使用。交流、討論:文章的大致內(nèi)容寫(xiě)完后,一定要和老師、其他同學(xué)多交流,讓他們多提點(diǎn)建議。 第四,有了研究方向,就要?jiǎng)邮謱?shí)現(xiàn)。選題是畢業(yè)設(shè)計(jì)的開(kāi)端,選擇恰當(dāng)?shù)摹⒏信d趣的題目.第二,題目確定后就是找資料了。然而,在指導(dǎo)老師的分析與鼓勵(lì)下,我重新糾錯(cuò)找到了錯(cuò)誤并改正。 最后,系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)節(jié)。對(duì)指導(dǎo)老師提供的資料必須要吃透。于是本次設(shè)計(jì)過(guò)程中我完全按照軟件設(shè)計(jì)步驟的要求來(lái)進(jìn)行,從課題分析開(kāi)始,再進(jìn)行總體設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì),最后到系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。 程序語(yǔ)句表圖11程序語(yǔ)句表畢業(yè)設(shè)計(jì)體會(huì)經(jīng)過(guò)一個(gè)多月的努力我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了,但是現(xiàn)在回想起來(lái)做畢業(yè)設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程,頗有心得,其中有苦也有甜,艱辛同時(shí)又充滿樂(lè)趣,不過(guò)樂(lè)趣盡在其中!通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì),沒(méi)有接受任務(wù)以前覺(jué)得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié),但是通過(guò)這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn),而且也是對(duì)自己能力的一種提高。 T4 動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi),計(jì)時(shí)器T0、TTTT4 失電復(fù)位,T4失電后其動(dòng)斷觸點(diǎn)恢復(fù)閉合,T0得電,2s后,Y2得電,開(kāi)始正轉(zhuǎn)洗滌,如此循環(huán)5次,計(jì)數(shù)器CT100計(jì)數(shù)5次后,C100 動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,輸出繼電器Y4 得電為“1”,排水閥打開(kāi)排水,待排水至低水位檢測(cè)開(kāi)關(guān)K2時(shí),輸入繼電器X2動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi),Y4 失電為“0”,停止排水,同時(shí)X2 動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,輸出繼電器Y5 得電為“1”,脫水電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),開(kāi)始脫水,同時(shí)計(jì)時(shí)器T5 得電,30s 后T5 動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi),Y5 失電為“0”,脫水停止。 R10動(dòng)合觸點(diǎn)閉合使輸出繼電器Y1 得電為“1”,進(jìn)水閥打開(kāi),開(kāi)始注水。 若完成了2 次大循環(huán),則進(jìn)行洗完報(bào)警。 若正、反洗滌滿5 次時(shí),則開(kāi)始排水。 全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制要求1)PLC投入運(yùn)行,系統(tǒng)處于初始狀態(tài)準(zhǔn)備好啟動(dòng);2)啟動(dòng)時(shí)開(kāi)始進(jìn)水;3)水滿(上限位)時(shí)停止進(jìn)水并開(kāi)始洗滌正轉(zhuǎn);4)正轉(zhuǎn)30s后暫停;5)暫停2s后開(kāi)始洗滌反轉(zhuǎn);6)反轉(zhuǎn)30s后暫停;7)暫停2s后,若正、反轉(zhuǎn)未滿5次時(shí),返回從正洗開(kāi)始的動(dòng)作;8)暫停5s后,若正、反洗滌滿5次時(shí)則開(kāi)始排水;9)水位下降到低水位時(shí)開(kāi)始脫水井繼續(xù)排水;10)脫水30s即完成一次從進(jìn)水到排水的大循環(huán)過(guò)程;11)若完成2次大循環(huán),洗完報(bào)警3s后自動(dòng)停機(jī);12)可以按“停止”按鈕實(shí)現(xiàn)手動(dòng)停止進(jìn)水、排水、脫水及報(bào)警;13)可以按“排水”按鈕實(shí)現(xiàn)手動(dòng)排水; 控制系統(tǒng)順序功能圖圖 9 全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)順序功能圖PLC 投入運(yùn)行,系統(tǒng)處于初始狀態(tài),準(zhǔn)備好啟動(dòng)。高、低水位開(kāi)關(guān)分別用來(lái)檢測(cè)高、低水位。進(jìn)水時(shí),通過(guò)電動(dòng)控制系統(tǒng),使進(jìn)水閥打開(kāi),經(jīng)進(jìn)水管將水注入到外桶。外桶固定,作盛水用。同時(shí)加上開(kāi)關(guān)和按鈕,數(shù)碼管顯示器,蜂鳴報(bào)警器和欠電壓檢測(cè)保護(hù)電路等,就可以形成完整的PLC控制系統(tǒng)。故選擇電阻傳感器。為了測(cè)出衣質(zhì),先加入一定的水并讓電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),突然切斷電源,由于慣性作用電機(jī)會(huì)維持短時(shí)間旋轉(zhuǎn)。由紅外發(fā)射管發(fā)出一定強(qiáng)度的紅外光,紅外接收管在溶液的另一側(cè)接收紅外線。其工作原理是將水位的高低通過(guò)導(dǎo)管轉(zhuǎn)換成一個(gè)測(cè)試內(nèi)腔氣體變化的壓力,驅(qū)動(dòng)內(nèi)腔上方的一塊隔膜移動(dòng),帶動(dòng)隔膜中心的磁芯在某線圈內(nèi)移動(dòng),從而線圈電感發(fā)生變化。故選擇YY104180型號(hào)單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)式電動(dòng)機(jī),功率180瓦,額定電壓220V,轉(zhuǎn)速1350r/min。由于全自動(dòng)洗衣機(jī)的脫水桶直徑較大,這一偏心不能不考慮,所以計(jì)算時(shí)應(yīng)以洗滌物可能產(chǎn)生前最大偏心為計(jì)算依據(jù)。水溫傳感器裝在洗滌桶的下部。用測(cè)衣量時(shí)得到的脈沖數(shù)減去測(cè)衣質(zhì)時(shí)得到的脈沖數(shù),二者之差即可以判別衣質(zhì)。衣質(zhì)傳感器和衣量傳感器是同一個(gè)裝置,只是檢測(cè)的方法不同。利用電機(jī)繞組上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),經(jīng)光電隔離及比較整型,產(chǎn)生脈沖信號(hào)。3)衣質(zhì)傳感器衣質(zhì)傳感器又叫布質(zhì)傳感器,它是為檢測(cè)衣物的質(zhì)地而設(shè)置的。在洗衣機(jī)排水管兩側(cè)分別安裝紅外發(fā)光管和光電接收管。在洗衣過(guò)程中起決定作用的物理量有衣量、衣質(zhì)、水位、水溫和渾濁度等,這些物理量都需要有適當(dāng)?shù)膫鞲衅鱽?lái)獲取信息,并轉(zhuǎn)換成PLC能接收的電信號(hào)。目前,機(jī)械式程序控制器基本上已被淘汰。圖4 波輪式全自動(dòng)套桶洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的基本原理方框圖 控制系統(tǒng)原理程序控制器中存儲(chǔ)著多種程序,一旦通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)選好某種程序后,程序控制器便按這種程序自動(dòng)實(shí)施對(duì)電動(dòng)機(jī),進(jìn)水和排水電磁閥的控制。4 電氣控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)的電氣控制系統(tǒng)由于洗衣機(jī)型號(hào)的不同而不盡相同,但電氣控制系統(tǒng)主要有程序控制器,電動(dòng)機(jī),進(jìn)水電磁閥,排水電磁閥,水位開(kāi)關(guān),安全開(kāi)關(guān)及各種功能選擇開(kāi)關(guān)等組成的,控制的基本原理也都一樣。當(dāng)洗衣機(jī)處于洗滌或漂洗狀態(tài)時(shí),再經(jīng)離合器內(nèi)部的行星齒輪減速后,使波輪得到175r/min低轉(zhuǎn)速。電動(dòng)機(jī)同時(shí)作為洗滌和脫水時(shí)的動(dòng)力源,普遍采用主,副繞組完全對(duì)稱的電容式電動(dòng)機(jī)。自動(dòng)打開(kāi)香蕉閥門(mén),洗衣機(jī)里的水就順著管道流出去了。波輪式全自動(dòng)套桶洗衣機(jī)使用最多的水位開(kāi)關(guān)是空氣壓力式開(kāi)關(guān),主要有氣壓傳感器裝置,控制裝置及電觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)3部分組成,用來(lái)監(jiān)視水位的高低。波輪是全自動(dòng)洗衣機(jī)中對(duì)衣物產(chǎn)生機(jī)械作用的主要部件。盛水桶又稱為外桶,主要用來(lái)盛放洗滌液。波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)通常都采用將洗滌(脫水)桶套裝在盛水桶內(nèi)的同軸套桶式結(jié)構(gòu),雖然它們各自牌號(hào)和型號(hào)都不同,但其結(jié)構(gòu)都是由洗滌,脫水系統(tǒng),進(jìn),排水系統(tǒng),電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng),電器控制系統(tǒng)以及支撐機(jī)構(gòu)5大部分組成的。同心洗是直接把電動(dòng)機(jī)軸與洗衣桶主軸同心安裝,直接驅(qū)動(dòng)。如在模糊控制的洗衣機(jī)中,單片機(jī)通過(guò)采集水位傳感器,布量傳感器,光傳感器的信號(hào)以及電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,判斷出衣物的質(zhì)地,多少,贓物程度,從而自動(dòng)調(diào)整對(duì)衣物進(jìn)行合理的洗滌。如LG的拳擊棒,松下的雙瀑布,榮事達(dá)的網(wǎng)絡(luò)水流等都采用了這種水流。3) 洗滌過(guò)程噪聲小,滾筒式洗衣機(jī)屬封閉式洗滌,可以有效屏蔽內(nèi)桶轉(zhuǎn)動(dòng)聲和水流聲;而波輪式洗滌的水流聲,脫水內(nèi)桶轉(zhuǎn)動(dòng)聲是不可避免的且剎車裝置和電磁閥動(dòng)作聲音也很大。設(shè)有防皺浸泡功能,可將洗好的衣物浸泡在清水里,到晾曬前再甩干,避免衣物甩干后不能及時(shí)取出晾曬而起皺。沒(méi)有加溫的洗滌的波輪式洗衣機(jī)無(wú)論怎樣的水流,要達(dá)到一定的洗凈比,都必須有足夠的機(jī)械力,而機(jī)械力對(duì)衣物是由損傷的,這就決定了波輪式洗衣機(jī)的磨損率大大高于滾筒式洗衣機(jī)。首先做一下比較:滾筒式洗衣機(jī)具有如下性能:1)更好的軟化衣物纖維,減小洗滌過(guò)程中衣物的損傷和變形,并且還可以使洗后的衣物柔軟而蓬松。但是,受自動(dòng)控制水平的限制,目前的模糊控制洗衣機(jī)還不能實(shí)現(xiàn)全功能上的模糊控制,另外由于使用了各種傳感器和模糊邏輯控制器,使模糊控制洗衣機(jī)的成本遠(yuǎn)高于程序控制洗衣機(jī)。程序控制全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制按鈕很多,對(duì)程序的選擇需要有一定的洗衣經(jīng)驗(yàn)。按梯形圖編寫(xiě)指令程序表。硬件設(shè)計(jì)主要包括: 1)確定安排PLC 的輸入、輸出點(diǎn)。它是整體模塊,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。但是,它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,處理速度快。 3)編程簡(jiǎn)單,PLC的優(yōu)越性主要體現(xiàn)在它采用了獨(dú)特的,多種面向廣大工程設(shè)計(jì)人員的編程語(yǔ)言,如指令表,梯形圖,邏輯功能圖,順序功能圖等,程序簡(jiǎn)潔,明了適合各類技術(shù)人員的傳統(tǒng)習(xí)慣,即使是沒(méi)有計(jì)算機(jī)知識(shí)的人員也很統(tǒng)一掌握,特別是梯形圖與邏輯功能圖,形象直觀,動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)效果逼真,且與計(jì)算機(jī)控制容易。它采用可編程序的存貯器, 用來(lái)在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令, 并通過(guò)數(shù)字的、模擬的輸入和輸出, 控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程. 可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備, 都應(yīng)按易于與各種控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體,易于擴(kuò)充其功能的原
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