【正文】 ............................................. 5 控制系統(tǒng)對應(yīng)設(shè)備及功能 ............................................................................................ 6 全自動洗衣機(jī)的控制系統(tǒng)原理與控制要求 ................................................................. 7 全自動洗衣機(jī)示意圖 ..................................................................................................... 8 主電路電動機(jī)控制 線路圖 ............................................................................................. 9 第三章 硬件電路的設(shè)計(jì) ......................................................................................... 10 PLC 的選擇 ................................................................................................................... 10 I/O 點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì) ................................................................................................... 10 I/O 儲存器容量 的估算 ................................................................................... 10 CPU 功能與結(jié)構(gòu)的選擇 ................................................................................... 11 PLC 外部接線圖 ........................................................................................................... 12 洗衣機(jī)的示意圖 ........................................................................................................... 12 第四 章 軟件的設(shè)計(jì) ................................................................................................... 14 I/O 分配表 ................................................................................................................... 14 輸入地址分配表 .............................................. 14 輸出地址分配表 .............................................. 14 內(nèi)部元件地址分配表 .......................................... 15 程序流程圖設(shè)計(jì) .......................................................................................................... 15 強(qiáng)制停止流程圖 ............................................... 16 正常運(yùn)行流程圖 ............................................... 16 程序設(shè)計(jì) ...................................................................................................................... 18 PLC 控制流程圖 ............................................... 18 系統(tǒng)梯形圖 .................................................. 19 梯形圖編寫 .................................................................................................................. 21 梯形圖重點(diǎn) 程序段落分析 .......................................................................................... 23 第五章 系統(tǒng)仿真 ........................................................................................................ 28 南京工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） IV S7200 的仿真軟件 ........................................................................................... 28 仿真測試 ...................................................................................................................... 29 仿真 運(yùn)行 ....................................................................................................................... 30 仿真結(jié)果分析 ............................................................................................................... 34 第六章 總結(jié)與展望 ................................................................................................... 35 總結(jié) ............................................................................................................................... 35 全自動洗衣機(jī)的展望 .................................................................................................. 36 結(jié) 語 ............................................................................................................................ 38 致謝 .................................................................................................................................... 39 參 考 文 獻(xiàn) .................................................................................................................. 41 附錄一 SIMATIC S7200 CPU 主要性能指標(biāo) ................................................. 1 附錄二 系統(tǒng)指令語句表 ........................................................................................... 2 附錄三 梯形圖 ............................................................................................................... 7 附錄四 主電路圖 ........................................................................................................ 11 附錄五 外部接線圖 ................................................................................................... 12 南京工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第一章 緒論 課題的研究背景 本次設(shè)計(jì)基于 PLC 的全自動洗衣機(jī)控制，本文的課題源于市場上洗衣機(jī)產(chǎn)品。 1874 年 ,“手洗時(shí)代”受到了前所未有的挑戰(zhàn)，美國人發(fā)明了木制手搖洗衣機(jī)。 90 年代，由于電動機(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)，誕生了許多新型洗衣機(jī)。因此，電動控制洗衣機(jī)將逐步退出家電舞臺。 傳統(tǒng)的洗衣機(jī)采用繼電器控制的優(yōu)點(diǎn)是裝置結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜、抗干擾能力強(qiáng)。 （ 2） 配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng) PLC發(fā)展到今天，已經(jīng) 形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品。 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。 PLC 發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品，可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。它是整體模塊，集中了驅(qū)動電路、檢測電路、保護(hù)電路以及通訊聯(lián)網(wǎng)功能。在半自動洗衣機(jī)中，這四個(gè)過程分別用相應(yīng)的按扭開關(guān)來控制。 洗衣時(shí)，正轉(zhuǎn) 20 秒，停 2 秒，然后反轉(zhuǎn) 20秒，停 2秒。利用可編程控制器 PLC 實(shí)現(xiàn)控制 ,用于說明 PLC 控制的原理方法、特點(diǎn)及工作特色。用戶應(yīng)用程序占用多少內(nèi)存與許多因素有關(guān)，如 I/O 點(diǎn)數(shù)、控制要求、運(yùn)算處理量、程序結(jié)構(gòu)等。 該控制系統(tǒng) CPU 模塊可采用 CPU224（ AC/DC/繼電器）模塊，它可控制整個(gè)系統(tǒng)按照控制要求有條不紊地進(jìn)行。由于 PLC 的程序執(zhí)行為循環(huán)掃描工作方式，因而與計(jì)算機(jī)程序框圖不同點(diǎn)是， PLC程序框圖在進(jìn)行輸出刷新后，再重新開始輸進(jìn)掃描，循環(huán)執(zhí)行。全自動洗衣機(jī)控制系統(tǒng) PLC 控制流程圖見圖 431 圖 431 PLC 控制流程圖 南京工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 19 系統(tǒng)梯形圖 一、梯形圖的特點(diǎn) 梯形圖是 PLC 模擬繼電器控制系統(tǒng)的編程方法。邏輯解算是按梯形圖中從上到下、從左至右的順序進(jìn)行的。 線圈：通常代表邏輯“輸出”的結(jié)果。每個(gè)繼電器器線圈為一個(gè)邏輯行，即一層階梯。如果將并聯(lián)觸點(diǎn)多的支路放右邊，則語句增多，程序變長。 在進(jìn)行控制程序編程之前，首先需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目。 南京工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 22 （ 3）程序的結(jié)構(gòu)及編寫 S7200 系列 PLC 支持的指令集有 SIMATIC 和 IEC11313兩種。 在指令樹中選擇需要的編程元件 ,在指令工具條中選擇輸入連接線，完成梯形圖的編寫。當(dāng)水位到設(shè)定水位后停止進(jìn)水，等待 2秒進(jìn)入洗衣過程。T43 計(jì)時(shí)時(shí)間到， C50 計(jì)數(shù)一次，同時(shí)洗衣返回 接通，重復(fù)以上從正洗開始的全部動作，直到 C50 計(jì)滿 5次數(shù)時(shí)， 接通并自保，開始排水， C50 復(fù)位，準(zhǔn)備下次循環(huán)時(shí)再計(jì)數(shù)。仿真程序提供了數(shù)字信號輸入開關(guān)、兩個(gè)模擬電位器和 LED 輸出顯示，仿真程序同時(shí)還支持對 TD200文本顯示器的仿真，在實(shí)驗(yàn)條件 尚不具備的情況下，完全可以作為學(xué)習(xí) S7200 的一個(gè)輔助工具。如圖 521 所示。 （二）仿真結(jié)果分析過程 在實(shí)際操作中相當(dāng)于按下啟動按鈕，洗衣機(jī)開始準(zhǔn)備正常運(yùn)行將水位能夠通過水位開關(guān)設(shè)在合適的位置（高、中、低），按下“啟動”按鈕，進(jìn)水閥打開，開始進(jìn)水，到達(dá)設(shè)定的水位（高、中、低）后，以 高水位為例，高水位傳感器傳出數(shù)據(jù)，進(jìn)水電磁閥