【正文】 長春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院課程設(shè)計(jì) 32 致謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識 ,發(fā)現(xiàn) ,提出 ,分析和解決實(shí)際問題 ,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié) ,是對學(xué)生實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程 .隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新日異， PLC 已經(jīng)成為當(dāng)今空前活躍的領(lǐng)域， 在生活中可以說得是無處不在。 搜索 :需要搜索很多資料，如何在短時(shí)間找到你想要得資料，得在搜索關(guān)鍵詞上有所設(shè)置才行。當(dāng)時(shí)我心里是非常焦急的，這一出錯(cuò)也意味著前功盡棄。若按下停止按鈕，可以手動排水和手動脫水。洗滌正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)由洗滌電動機(jī)驅(qū)動波盤正、反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)，此時(shí)脫水桶并不旋轉(zhuǎn)。由于衰減速率與布阻抗有一定的線性關(guān)系 ,通過對定子繞組兩端電熱進(jìn)行整流和檢測 ,經(jīng)光電隔離后形成脈沖 ,脈沖信號多，則布阻抗小 ,反之亦然。由于在計(jì)算時(shí)一些因素如電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量等沒考慮，造成一些偏差，所以 公斤全自動洗衣機(jī)電機(jī)額定功率選為 180 瓦。若衣物多，則電機(jī)受到的阻力大，電機(jī)慣性轉(zhuǎn)過的角度就小，相應(yīng)地，傳感器產(chǎn)生的脈沖就少，這樣就間接地“測量 出了衣物量的多少。其中進(jìn)水閥和排水閥由 PLC 給定信號來決定其工作狀態(tài)；電動機(jī)的工作狀態(tài)也由控制中心 PLC 給定信號來決定，而電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)狀態(tài)直接決定了洗衣機(jī)的洗滌狀態(tài)和脫水狀態(tài)。采用減速離合器的全自動套桶洗衣機(jī)傳動系統(tǒng)的原理如圖所示： 長春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院課程設(shè)計(jì) 13 圖 3 采用減速離合器的全自動套桶洗衣機(jī)傳動系統(tǒng)的原理圖 電動機(jī)與固定在離合器下端的大傳動帶盤之間用 V 帶傳動。電動機(jī)，離合器，排水閥等部件都裝在桶底下面。新推出的波輪式全自動洗衣機(jī)均采用單片機(jī)程序控制器，原來的機(jī)械式程序控制器基本上已被淘汰。 3）溫度高有利于污物在水中的擴(kuò)散。 3）選購 PLC 并進(jìn)行現(xiàn)場安裝接線等內(nèi)容； 軟件設(shè)計(jì) , 大多數(shù)用梯形圖和指令程序 , 主要包括 : 1）設(shè)計(jì)控制流程 , 根據(jù)工藝要求先畫出工作循環(huán) ,如有必要再畫 詳細(xì)的狀態(tài)流程圖 。對工作的環(huán)境要求較低，抗外部干擾能力強(qiáng)，平均無故障時(shí)間長。 1911 年，美國成功研制世界上第一臺電動洗衣機(jī)，標(biāo)志著家務(wù)勞動自動化的開端。 長春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 長春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目 PLC 全自動洗衣機(jī) 系 別 自動化系 專 業(yè) 自動化 長春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘 要 本文介紹了利用西門子系列 PLC 對全自動洗衣機(jī)控制系統(tǒng)總體控制 ,闡述了控制方案。 1922 年，電動洗衣機(jī)迎來一種全新的洗衣方式 —— 攪拌式。 2）使用方便靈活， PLC 采用了基本單元擴(kuò)展或者是模塊化的結(jié)構(gòu)形式，因此，輸入 /輸出信號的數(shù)量，形式，驅(qū)動能力等都可以根據(jù)實(shí)際控制要求進(jìn)行選擇與確定，而且在需要時(shí)可以隨時(shí)更換，近年來， PLC 的特殊模塊增多這些可以滿足不同的控制要求，使 PLC 的使用更加靈活與多變。 2）根據(jù)工作循環(huán)圖 , 畫出虛擬的電路圖 ——— 繼電器梯形圖 。 4）高溫能有效的殺死一些細(xì)菌。各廠家生產(chǎn)的各種型號的波輪式全自動洗衣機(jī)的控制程序有所不同。洗滌桶又稱為脫水桶或者離心桶，也稱為內(nèi)桶，它的主要功長春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院課程設(shè)計(jì) 12 能是用來盛放衣物，在洗滌或漂洗時(shí)配合波輪完成洗滌或漂洗功能，在脫水時(shí)便成為離心式的脫水桶。經(jīng)第一級減速后大傳動帶盤得到 150r/min 的轉(zhuǎn)速。 檢測電路系統(tǒng) 檢測電路主要由各類傳感器組成。下一步需要做的就是，根據(jù)衣物量來設(shè)定水位。符合全 自動洗衣機(jī)的功率范圍120W～ 250W。經(jīng)過幾次測量就可以判斷出布阻抗 ,通過推理得出衣質(zhì)。脫水時(shí)，通過電控系統(tǒng)將離合器合上，由洗滌電動機(jī)帶動內(nèi)桶正轉(zhuǎn)進(jìn)行甩干。 長春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院課程設(shè)計(jì) 25 控制系統(tǒng)的梯形圖設(shè)計(jì) 長春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院課程設(shè)計(jì) 26 長春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院課程設(shè)計(jì) 27 圖 10 PLC控制 系統(tǒng)的梯形圖 長春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院課程設(shè)計(jì) 28 畢業(yè)設(shè)計(jì)體會 經(jīng)過一個(gè)多月的努力我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了 ,但是現(xiàn)在回想起來做畢業(yè)設(shè)計(jì)的整個(gè)過程，頗有心得，其中有苦也有甜， 艱辛同時(shí)又充滿樂趣 ,不過樂趣盡在其中！通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，沒有接受任務(wù)以前覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對這幾年來所學(xué)知識的單純總結(jié)，但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗(yàn)，而且也是對自己能力的一種提高。然而，在指導(dǎo)老師的分析與鼓勵下，我重新糾錯(cuò)找到了錯(cuò)誤并改正。一些好的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)網(wǎng)站 ，需要隨時(shí)記錄下來，以便日后繼續(xù)使用。因此作為二十一世紀(jì)的大學(xué)來說掌握 PLC 的開發(fā)技術(shù)是十分重要的。 PLC 又設(shè)有串行接口，方便地與計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接，組成測控系統(tǒng)，給系統(tǒng)的維護(hù)和使用帶來了很大方便。 細(xì)心 :模型公式編輯、標(biāo)點(diǎn)符號、文章各段格式等，都需要細(xì)心。調(diào)試時(shí)，由于控制邏輯上出現(xiàn)了一點(diǎn)問題，使得硬件和軟件不能完全統(tǒng)一。報(bào)警 3s結(jié)束全部過程，自動停機(jī)。排水時(shí)，通過電控系統(tǒng)使排水閥打開，將水由外桶排出到機(jī)外。此時(shí)電機(jī)處于發(fā)電機(jī)狀態(tài) ,會產(chǎn)生一定感應(yīng)電勢并逐漸衰減到零。脫水時(shí)電機(jī)功率比洗滌時(shí)要大，在確定電機(jī)功率時(shí)應(yīng)以脫水時(shí)消耗的功率為依據(jù)，也就是說脫水時(shí)電機(jī)功率就是該洗衣機(jī)所確定的電機(jī)額定功率。這種矩形脈沖數(shù)目與電機(jī)慣性轉(zhuǎn)過的角度成比例。用 PLC（單片機(jī)）控制的全自動洗衣機(jī)各種動作典型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖 5 全自動洗衣機(jī)各種動作典型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 PLC 在系統(tǒng)中是處于中心位置，水位開關(guān)的 PLC 的輸入信號控制開關(guān)，進(jìn)水閥，排水閥和電動機(jī)是洗衣機(jī)各種動作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。由于一般全自動套桶洗衣機(jī)的額定洗滌容量較大，因此電動機(jī)的功率較大。盛水桶固定在鋼制底板上，通過 4根吊桿懸掛在洗衣機(jī)箱體上。 2） 程序控制器。 2）提高溫度來洗滌可充分溶解洗衣粉，加快洗衣粉中弱酸性物質(zhì)與污物的化學(xué)反應(yīng)速度 ，提高洗衣粉中酶的活性，同時(shí)有利于溶解汗?jié)n，血漬，降低灰塵，油污的粘附作用，從而可在同樣的洗凈比下大幅度降低洗滌過程對機(jī)械力的需求。 2）設(shè)計(jì)外圍電路 , 包括主電路 。 長春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院課程設(shè)計(jì) 6 第二章 全自動洗衣機(jī)整體方案確定 控制系統(tǒng)的比較 PLC 系統(tǒng)的特點(diǎn)： 1）可靠性高， PLC 作為一種通用的工業(yè)控制器，它必須能夠在各種不同的工作環(huán)境中正常工作。之后，水力洗衣機(jī)，內(nèi)燃機(jī)洗衣機(jī)也依次出現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)全自動洗衣機(jī)控制系統(tǒng)總體控制有多種，可以采用早 期的模擬電路、數(shù)字電路或模數(shù)混合電路。攪拌式洗衣機(jī)是由美國瑪依塔格公司研制成功。 3）編程簡單， 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 程語言，如指令表，梯形圖，邏輯功能圖，順序功能圖等，程序簡潔，明了適合各類技術(shù)人員的傳統(tǒng)習(xí)慣，即使是沒有計(jì)算機(jī)知識的人員也很統(tǒng)一掌握，特別是梯形圖與邏輯功能圖，形象直觀，動態(tài)監(jiān)測效果逼真，且與計(jì)算機(jī)控制容易。按梯形圖編寫指令程序表 。 沒有加溫的洗滌的波輪式洗衣機(jī)無論怎樣的水流，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)。如在模糊 控制的洗衣機(jī)中，單片機(jī)通過采集水位傳感器，布量傳感器，光傳感器的信號以及電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，判斷出衣物的質(zhì)地，多少，贓物程度，從而自動調(diào)整對衣物進(jìn)行合理的洗滌。波輪是全自動洗衣機(jī)中對衣物產(chǎn)生機(jī)械作用的主要部件。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。在洗衣過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)膫鞲衅鱽慝@取信息 ,并轉(zhuǎn)換成 PLC能接收的電信號。 衣質(zhì)傳感器和衣量傳感器是同一個(gè)裝置，只是檢測的方法不同。 故選擇 YY104180 型號單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)式電動機(jī)，功率 180 瓦 ,額定電壓 220V，轉(zhuǎn)速1350r/min，電流 。故選擇電阻傳感器。高、低水位開關(guān)分別用來檢測高、低水位。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)一個(gè) 全自動洗衣機(jī)控制 ，自行設(shè)計(jì)這對我將來踏上工作崗位是非常有幫助的。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(yīng)對，必然能 “ 化險(xiǎn)為夷 ” 。 我的心得也就這么多了，總之，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我學(xué)習(xí)到很多。 回顧起此次 PLC 畢業(yè)設(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到定稿，從理論到實(shí)踐，在作畢業(yè)設(shè)計(jì)的日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。它的靈活性、操作方便性也方便測試者隨時(shí)輸入、調(diào)試和修