【正文】 如圖 5程序梯形圖所示。 圖 1 設(shè)備停止進(jìn)水后，延時(shí)等待 3 秒鐘，系統(tǒng)自動(dòng)接通正轉(zhuǎn)繼電器，進(jìn)入正轉(zhuǎn)洗滌，并計(jì)數(shù)一次，延時(shí)并等待 30 秒之后，系統(tǒng)自動(dòng)切斷正轉(zhuǎn)接觸器，停止正轉(zhuǎn)洗滌。對(duì)然這次設(shè) 計(jì)做的也不太好，但是在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中所學(xué)到的東西是這次課題設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終生受益。經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的努力，我的設(shè)計(jì)終于完成了。我認(rèn)為這是一種比較好的學(xué)習(xí)方法，通過(guò)實(shí)踐去檢查自己的不足，然后去查閱資料補(bǔ)充缺少的知識(shí)。如果出現(xiàn)故障，應(yīng)返回編程環(huán)境，檢查梯形圖的錯(cuò)誤并修改程序再進(jìn)行調(diào)試，如此反復(fù)直到調(diào)試成功。 ②動(dòng)態(tài)調(diào)試 動(dòng)態(tài)調(diào)試是在用戶(hù)系統(tǒng)工作的情況下發(fā)現(xiàn)和排除用戶(hù)系統(tǒng)硬件中存在的器件內(nèi)部故障、器件連接邏輯錯(cuò) 誤等的一種硬件檢查，動(dòng)態(tài)調(diào)試的一般方法是由近及遠(yuǎn)、由分到合。 第一步：目測(cè)。一個(gè)簡(jiǎn)單的 U 型管就夠了。 系統(tǒng)只有一個(gè)電機(jī)，它完成洗滌和脫水的任務(wù)。 輔助繼電器： 3072 點(diǎn)。 特點(diǎn)：（ 1）集成型高性能。 輸入輸出點(diǎn)數(shù)對(duì)價(jià)格又直接影響。 高檔 PLC 除具有中檔機(jī)的功能外，還增加了帶符號(hào)算術(shù)運(yùn)算、矩陣運(yùn)算、位邏輯運(yùn)算、平方根運(yùn)算及其它特殊功能函數(shù)的運(yùn)算、制表及表格傳送功能等。 還有些 PLC 將整天式和模塊式的特點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，構(gòu)成所謂疊裝式 PLC。擴(kuò)展單元內(nèi)只有 I/O 和電源等，沒(méi)有 CPU。因此能適應(yīng)南 京工程高等職業(yè)學(xué)校 9 控制要求高、相應(yīng)要求快的應(yīng)用需要。 ⑤ 診斷功能 PLC 的診斷功能包括硬件和軟件的診斷。 為減輕 CPU 通信任務(wù)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)組成的實(shí)際需要，應(yīng)選擇具有不同通信功能的（如點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)）通信處理器。 ②控制功能 控制功能包括ＰＩＤ控制運(yùn)算、前饋補(bǔ)償控制運(yùn)算、比值控制運(yùn)算 等，應(yīng)根據(jù)控制要求確定。 南 京工程高等職業(yè)學(xué)校 7 存儲(chǔ)器內(nèi)存容量的估算沒(méi)有固定的公式，許多文獻(xiàn)資料中給出了不同公式，大體上都是按數(shù)字量 I/O 點(diǎn)數(shù)的 10~15 倍，加上模擬 I/O 點(diǎn)數(shù)的 100 倍，以此數(shù)為內(nèi)存的總字?jǐn)?shù)（ 16 位為一個(gè)字），另外再按此數(shù)的 25%考慮余量。 （ 3）國(guó)內(nèi)發(fā)展及應(yīng)用概況 我國(guó)的 PLC 產(chǎn)品的研制和生產(chǎn)經(jīng)歷了三個(gè)階段：順序控制器（ 1973～ 1979）—— 一位處理器為主的工業(yè)控制器（ 1979～ 1985） —— 8位微處理器為主的可編程序控制器（ 1985以后）。產(chǎn)量產(chǎn)值大幅度上升而價(jià)格則不斷下降。 （ 6） 報(bào)警 10 秒結(jié)束全部過(guò)程，自動(dòng)停機(jī)。排水按鈕用來(lái)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)排水。進(jìn)水時(shí)，通過(guò)電控系統(tǒng)使進(jìn)水閥打開(kāi)。 （ 3） 對(duì)編寫(xiě)好的編譯程序進(jìn)行實(shí)際調(diào)試并仿真。 PLC 用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短，同時(shí) 維護(hù)也變得容易起來(lái)。 采用 PLC 控制比繼電器控制好的多，我們采用 PLC 來(lái)控制。 根據(jù)論文的要求采用三菱 FX2n 為核心部件，在對(duì)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的次數(shù)、洗衣次數(shù)、洗衣過(guò)程次數(shù)和進(jìn)水量進(jìn)行設(shè)定后，洗衣機(jī)自動(dòng)完成洗衣過(guò)程（包括進(jìn)水、洗衣、排水、脫水、報(bào)警）。攪拌式洗衣機(jī)由美國(guó)瑪依塔格公司研制成功。 關(guān)鍵詞： 自動(dòng)控制；可編程控制器（ PLC）；簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)； 環(huán)保節(jié)能 目 錄 引言 ???????????? ??????????????????????? 1 1 緒論 ???????? ?????????????????????? 2 課題研究的目的和意義 ?? ?????????????? ???? 2 本課題研究的主要內(nèi)容 ???? ?????????????????? 2 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ????????????????????????????? 3 系統(tǒng)簡(jiǎn)介??????????????????????????????? 3 全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作原理????????????????????? 3 設(shè)備控制要求?????????????????????????? 4 全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)???????????????????? 4 控制主電路???? ?????????????????????????? 5 可編程序控制器 (PLC)????????????????????????? 5 PLC 發(fā)展概況和發(fā)展方向?????????????????????? 5 PLC 的選型???????????????????????????? 6 FX2n 功能 介紹 ?????????????????????????? 10 I/O 分配表??????????????????????????? 11 PLC 外部接線 圖????????????????????????? 11 水位檢測(cè)?????????????????????????????? 12 驅(qū)動(dòng)電機(jī)??????????????????????????? 12 進(jìn)水排水電磁閥???????????????????????? 12 水位測(cè)試器?????????????????????????? 13 3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ??????????????? ??? ???????????? 13 編程軟件介紹 ? ?????????? ????????????????? 14 PLC 控制程序流程圖 ??????????????????????? 14 PLC 梯形圖程序????????????????????????? 14 4 系統(tǒng)檢測(cè)與調(diào)試 ????????????? ???? ???????????? 17 檢測(cè)與調(diào)試流程??????????????????????????? 17 檢測(cè)與調(diào)試結(jié)果??????????????????????????? 18 5 工作總結(jié) ??????????????????????? ????????? 19 致謝 ??????????????????????????????????? 20 參考文獻(xiàn) ????????????????????????????????? 21 附錄一 ?????????????????????????????????? 22 南 京工程高等職業(yè)學(xué)校 1 引言 從古到今，洗衣機(jī)都是一項(xiàng)難于逃避的家務(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(shī)描繪的那樣充滿樂(lè)趣、手搓、腳踩、棒擊、沖刷、摔打。今年來(lái)隨著人類(lèi)與環(huán)境問(wèn)題和資源問(wèn)題的尖銳化，人們的環(huán)保意識(shí)和節(jié)能意識(shí)的不斷提高，環(huán)保和節(jié)能的洗衣機(jī)越來(lái)越受到人們的青睞，成為洗衣機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)。之后，水力洗衣機(jī)，內(nèi)燃機(jī)洗衣機(jī)也相繼出現(xiàn)。該設(shè)計(jì)選用的是可編程控制器（ PLC）來(lái)進(jìn)行自動(dòng)化控制。在全負(fù)荷運(yùn)載的情況下，大的繼電器將產(chǎn)生大量的熱及噪音，同時(shí)也消耗了大量的電能。可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場(chǎng)合。 研究的具體內(nèi)容包括： （ 1） 深入了解洗衣機(jī)的發(fā)展、結(jié)構(gòu)及控制要求。外桶固定，作盛水用，內(nèi)桶可以旋轉(zhuǎn)，作脫水（甩干）用。高、低水位開(kāi)關(guān)分別用來(lái)檢測(cè)高、低水位。 （ 4） 如此循環(huán) 3 次，總共 201 秒后開(kāi)始排水，排空后（水位下降到低位）開(kāi)始脫水并繼續(xù)排水。該主電路既實(shí)現(xiàn)短接或過(guò)載保護(hù)。 5. 編程工具豐富多樣，功能不斷提高，編程語(yǔ)言趨向標(biāo)準(zhǔn)化有各種簡(jiǎn)單或復(fù)雜的編程器及編程軟件，采用梯形圖、功能圖、語(yǔ)句表等編程語(yǔ)言，亦有 高檔的 PLC 指令系統(tǒng)。 （ 2）存儲(chǔ)器容量的估算 存儲(chǔ)器容量是可編程序控制器本身能提供的硬件存儲(chǔ)單元大小，程序容量是存儲(chǔ)器中用戶(hù)應(yīng)用項(xiàng)目使用的存儲(chǔ)單元的大小，因此程序容量小于存儲(chǔ)器容