【正文】 定要和老師、其他同學多交流，讓他們多提點建議 。怎樣使自己學有所成，在微型計算機控制領域，要學的實在太多，僅大學生涯所學實在有限。縱觀省會的洗衣機市場，高效節(jié)能、省水、省電、環(huán)保型洗衣機一直在市場上占主導地位。同時，微型化洗衣機也備受青睞，如市場上出現(xiàn)的 1． 5 公斤、 2． 5公斤不等的海爾小神童洗衣機，可以滿足少量衣物即時洗的需要。洗滌容量可以從 0． 5kg到 13kg。消費者可根據(jù)自己的需要選擇不同級別的產(chǎn)品。 通過本系統(tǒng)的設計，對全自動洗衣機的控制系統(tǒng)有了深入的理解。設計中，我們遇到不懂或不明白的地方。對指導老師提供的資料必須要吃透。因此作為二十一世紀的大學來說掌握 PLC 的開發(fā)技術(shù)是十分重要的。使我意識到今后不論遇到什么情況都要分析原因，列出可能的情況后，沉著應對，必然能“化險為夷”。 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 39 致謝 經(jīng)過一個學期的努力我的課程設計終于完成了 ,但是現(xiàn)在回想起來做課程設計的整個過程，頗有心得，其中有苦也有 甜，艱辛同時又充滿樂趣 ,不過樂趣盡在其中！ 這次畢業(yè)設計要求設計一個全自動洗衣機控制，自行設計這對我將來踏上工作崗位是非常有幫助的。在一個學期的設計過程中學到了許多東西，不僅僅是畢業(yè)設計中的。它的靈活性、操作方便性也方便測試者隨時輸入、調(diào)試和修改控制程序。目前，我國正在修訂的國標GB4288 已將用電量、用水量指標列入了其考核的主要指標。如去除蛋白質(zhì)、皮脂、血漬、奶漬、咖啡、果汁的能力。 節(jié)能和健康化：現(xiàn)在的消費者在節(jié)能方面對家電提出了更高的要求，對于健康型洗衣機更是人們趨之若騖的首選。雖然這個設計做的也不太好，但是在設計過程中所學到的東西是這次畢業(yè)設計的最大收獲和財富，使我終身受益。雖然結(jié)束了，但這只能是一個開始。一步步地做下去之后，你會發(fā)現(xiàn)要做出來并不難，只不過每每做一會兒會發(fā)現(xiàn)一處錯誤要修改，就這樣在不斷的修改調(diào)試，再修改再調(diào)試。 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 35 第六章 總結(jié)與展望 下面是我對整個畢業(yè)設計的過程做一下簡單的總結(jié)。 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 30 下載框如圖 522所示。 CPU224 的右邊空白方框是擴展模塊的位置，雙擊空白方框即可進行模塊配置選擇，根據(jù)需要可選擇各種數(shù)字量和模擬量的擴展模塊。 圖 411 排水梯形圖 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 27 圖 412 脫水梯形圖 如圖 412所示程序段落是脫水梯形圖，水排空后，水排空輔助繼電器 接通并自鎖，洗衣機開始進行脫水，脫水 30 秒即 T40 計時 30秒后停止脫水。 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 25 圖 410 洗衣梯形圖 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 26 如圖 410 所示程序段落， T37 計時時間到， 接通開始正轉(zhuǎn)洗衣， T38 計時開始。 圖 47 輔助繼電器梯形圖（一） 圖 48 輔助繼電器梯形圖（二） 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 24 如圖 47和圖 48所示程序段落， 是按下按鈕的輔助繼電器， 是判斷洗衣機水位是否和設定水位不一致的輔助繼電器， 是判斷洗衣機水位是否和設定水位一致的輔助繼電器， 是停止自動洗衣的輔助繼電器。編程時可以點擊編輯窗口下方的選項來實現(xiàn)切換以完成不同程序結(jié)構(gòu)的程序編輯。 設置與讀取 PLC 的型號的方法是：執(zhí)行菜單【 PLC】→【類型】選項，在出現(xiàn)的對話框中，選擇 PLC 型號和 CPU 版本。 7) 設計梯形圖時，輸入繼電器的觸點狀態(tài)全部按相應的輸入設備為常開狀態(tài)進行設計更為合適，不易出錯。有些 PLC，在含有跳轉(zhuǎn)指令或步進指令的梯形圖中允許雙線圈輸出。方框所代表的功能有很多種，例如：定時器、計數(shù)器、數(shù)據(jù)運算等。 4)輸入繼電器的狀態(tài)唯一地取決于對應的外部輸入電路的通斷狀態(tài)，因此在梯形圖中不能出現(xiàn)輸入繼電器的線圈 5)梯形圖中的基本編程元素有觸點、 線圈和方框。每一編程元件與 PLC 存儲器中元件映像寄存器的二個存儲單元相對應。 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 16 強制停止流程圖 全自動洗衣機強制停止流程圖如圖 421所示。 圖 33 洗衣機示意圖 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 14 第四章 軟件的設計 I/O 分配表 輸入地址分配表 列出全自動洗衣機的輸入分配表，見表 41。 CPU 功能與結(jié)構(gòu)的選擇 PLC 的功能日益強大，一般 PLC 都具有開關量邏輯運算、定時、計數(shù)、數(shù)據(jù)處理等基本功能，有些 PLC 還可擴展各種特殊功能模塊，如通信模塊、位置控制模塊等，選型時可考慮以下幾點：功能與任務相適應， PLC 的處理速度應滿足實時控制的要求、PLC 結(jié)構(gòu)合理、機型統(tǒng)一、在線編程和離線編程的選擇。 PLC 的輸入輸出總點數(shù)和種類應根據(jù)被控對象所需控制的模擬量、開關量、輸入輸出設備情況來確定，一般一個輸入輸出元件要占用一個輸入輸出點。 “強制停止”方式的具體控制要求如下： 若按下“停止”按鈕，洗衣過程停止，即洗滌電機和脫水桶停止轉(zhuǎn)動、進水電磁閥和排水電磁閥全部閉合。進水時 ，電磁進水閥打開，將水注入，排水時，電磁排水閥打開，將水排出，洗衣時，洗滌電動機啟動，脫水時，脫水桶啟動。 2）編程和 PLC 相比難以學習，主要是單片機采用匯編語言或者是 C 語言，這些高級語言和 PLC 語言相比，難以學習。 PLC 用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設備外部的接線，使控制系統(tǒng)設計及建造的周期大為縮短，同時維護也變得容易起來。 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 4 第二章 系統(tǒng)的概述 PLC 的控制特點 PLC 系統(tǒng)的特點： （ 1）可靠性高，抗 干擾能力強。更重要的是使同一設備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。這種電路接線多，只適用于小型的控制電路。普通型和半自動型洗衣機，都需要人為參與操作，才能完成洗衣、甩干、排水全過程；而全自動洗衣機在整個洗滌、甩干、排水過程中，無需人為操作和監(jiān)控。波輪式洗衣機的特點是洗凈率高 ,但對衣服的磨損很大 ,隨著人們生活水平不斷地提高，絲綢 ,毛料 ,羊毛等大量走進普通家庭 ,廠商又適時地推出了滾筒洗衣機 ,它最大的優(yōu)點是磨損率小 ,但洗凈率比波輪式低 ,自動洗衣機可分為兩大類： 第一類：電動控制洗衣機，它的程序控制器由電動元件組成。 1922 年，美國改造了洗衣機的洗滌結(jié)構(gòu)，把拖動式改為攪拌式，使洗衣機的結(jié)構(gòu)固定下來，這也就是第一臺攪拌式洗 衣機的誕生。本設計以操作簡單、使用可靠、維護修理方便作為主要設計方向。 關鍵詞 ： PLC；控制；延時；自動 南京工程學院本科畢業(yè)設計（論文） II Abstracts Along with the social economy development and the science and technology level enhancement, the family electric appliance entire automation bees the inevitable development tendency. Entire automatic washer production enormous convenience people39。洗衣機是國內(nèi)家電業(yè)唯一不打價格戰(zhàn)的行業(yè)，經(jīng)過幾年的平穩(wěn)發(fā)展，國產(chǎn)洗衣機無論在質(zhì)量上還是功能上都和世界領先水平同步。 PLC 的優(yōu)點是：可靠性高，耗電少，適應性強，運行速度快，壽命長等，為了進一步提高全自動洗衣機的功能和性能，避免傳 統(tǒng)控制的一些弊端，就提出了用 PLC 來控制全自動洗衣機這個課題。 delay。世界上第一臺洗衣機于 1858 年誕生，但這臺洗衣機使用費力，且損傷衣服，因而沒被廣泛使用，但這卻標志了用機器洗衣的開端。 70 年代后期，微電腦控制的全自動洗衣機出現(xiàn)引領新的發(fā)展方向，讓人耳目一新。隨著計算機的及微電子技術(shù)的發(fā)展，自動控制系統(tǒng)正在逐步實現(xiàn)硬件化?？刂品椒ù_定后投入生產(chǎn)要縮短控制系統(tǒng)的設計的時間、調(diào)試周期，且要降低成本。 PLC 由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。 本課題研究的主要內(nèi)容 本課題需研制出可靠性高、易于操作的全自動洗衣機控制方法，該系統(tǒng)采用 PLC控制，主要包括電動機正反轉(zhuǎn)控制、離合器控制、進排水電磁閥控制、循環(huán)控制、保護和聯(lián)鎖。 （ 2）配套齊全，功能完善，適用性強。 全自動洗衣機采用 PLC 控制系統(tǒng)將大大提高工作效率，和適應工作環(huán)境的能力。 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 5 典型的 PLC 控制系統(tǒng)的硬件組成框圖如圖 21所示： 圖 21 PLC 控制系統(tǒng)的 硬件組成框圖 控制系統(tǒng)框圖 此次設計根據(jù)全自動洗衣機的工作原理 , 洗衣機的工作流程由進水，洗衣，排水，和脫水四個過程組成。 進水停止 2 秒后開始洗衣。在半自動洗衣機中，這四個過程分別用相應的按扭開關來控制。一般微型和小型 PLC的存儲容量是固定的，介于 1— 2KB 之間。 若該控制系統(tǒng) CPU 模塊可采用 CPU226 模塊，該模塊采用交流 220V 供電，自帶24個數(shù)字量輸入點和 16個數(shù)字量輸出點，能完全滿足全自動洗衣機控制系統(tǒng)的要求，但浪費太多的輸入輸出接口，而且價格昂貴。 表 43內(nèi)部地址分配表 定時器 /計時器 對應的作用 T37 進水暫停計時 2 秒 T38 正洗計時 20 秒 T39 反轉(zhuǎn)計時 20 秒 T40 脫水計時 30 秒 T41 報警計時 3 秒 T42 正洗暫停計時 2 秒 T43 反轉(zhuǎn)暫停計時 2 秒 C50 正反洗循環(huán)計數(shù) 5次 C51 大循環(huán)計數(shù) 3次 程序流程圖設計 PLC 采用計算機控制技術(shù)，其程序設計同樣可遵循軟件工程設計方法，程序工作過程可用流程圖表示。 圖 422 正常運行流程圖 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 18 程序設計 PLC 控制流程圖 控制流程圖 ，它是描述控制系統(tǒng)的控制過程、功能和特性的一種圖形。 2)根據(jù)梯形圖中各觸點的狀態(tài)和邏輯關系，求出與圖中各線圈對應的編程元件的ON/OFF 狀態(tài)，稱為梯形圖的邏輯解算。觸點分常開觸點和常閉觸點兩種形式。 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 20 二、梯形圖繪制原則 1) 梯形圖按自上而下、從左到右的順序排列。 4) 在每個邏輯行中，并聯(lián)觸點多的支路應放在左邊。 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 21 梯形圖編寫 打開 STEPMicro/Win32 編程軟件，軟 件主界面如圖 44所示。 CPU 選型對話框如圖 45所示。中斷程序的指令也放在獨立的程序塊中，用來處理預先規(guī)定的中斷事件，在中斷事件發(fā)生時操作系統(tǒng)調(diào)用中斷程序。 圖 49 進水梯形圖 如圖 49 所示程序段落，按下啟動按鈕或者脫水完畢（ T40 定時時間到），而且洗衣大循環(huán)未到 3次時，開始進水。 T40 計時時間到， 斷開，反洗暫停， T43 開始計時。 南京工程學院本科畢業(yè)設計 （論文） 28 第五章 系統(tǒng)仿真 S7200 的仿真軟件 該仿真軟件可以仿真大量的 S7200 指令（支持常用的位觸點指令、定時器指令、計數(shù)器指令、比