【正文】 的正反轉來實現，此時脫水桶并不旋轉。 根據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?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P設備，都應按使工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴充其功能的原則設計。 ⑥ 編程器 編程器用來生成用戶程序，并用它進行編輯、檢查、修改和監(jiān)控用戶程序的執(zhí)行情況。 S7200 提供了近 10種通訊方式以滿足不同的應用需求，從 RS485通信 /編程接口通訊到自由口模式通訊，從 PPI 協(xié)議通訊到 MPI 協(xié) 議通訊，從簡單的 S7200 之間的通訊到 S7200 通過 ProfibusDP 網絡通訊，甚至到 S7200 通過以太網通訊。 PLC 的選型 I/O 儲存器容量的估算 PLC 常用的內存有 EPROM、 EEPROM 和帶鋰電池供電的 RAM。 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 13 圖 35 PLC 外部接線圖 系統(tǒng)資源分配 輸入地址分配 根據不同的 PLC配置情況確定 I/O 地址是 PLC 編程的前提與基礎，程序中的地址必須與實際物理連接點一一對應，才能確保動作的正確執(zhí)行。 （ 4）對用戶程序進行文檔管理，加密處理等。這種編程語言使程序結構清晰，易于閱讀及河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 19 維護，大大減輕編程的工作量，縮短編程和調試時間 。編程時可以點擊編輯窗口下方的選項來實現切換以完成不同程序結構的程序編輯。當水位上升到與選擇的水位相一致時，相一致的水位傳感器 (、 )傳出信號， 斷開停止進水， T37 開始計時。 圖 51 S7200 仿真軟件主界面 圖中灰色部分為是 CPU 224 類型的 PLC 面板可顯示 CPU 運行狀態(tài)和 I/O 點的狀 態(tài)，燈亮為 1，燈滅為 0。各水位傳感器需要手動使其置位，洗衣機不能完全按照自動方式進行工作。通過這些功能的良好運用，可以制作出動畫效果內容豐富，監(jiān)控全 面的監(jiān)控系統(tǒng)。并將把新建工程設定為組態(tài)王當前工程。 有些變量是原系統(tǒng)內部已經定義好的變量，如時間和日期等等，可以直接放入界面使用，并且會訪問到操作系統(tǒng)的時鐘。選擇要運行的畫面點擊確定即可進入監(jiān)控界面。同樣，當按下手動脫水按鈕時，開始脫水，脫水指示燈亮。為了更貼近實際工作情況，在畫面開始運行時，就按下啟動按鈕。 組合化：兩桶并列，縮小了較大一部分空間，而且具有人工智能模糊控制功能。 品種多樣化：波輪式、滾筒式和仿生搓洗式洗衣機滿足了不同偏好的消費者的需求。系統(tǒng)仿真時，最初用的是 S7200 系列 PLC 的仿真軟件漢化版，但在經過 CPU選型和程序下載后，按動面板上的 開關按鈕使其 0， 1 狀態(tài)切換，在 CPU 面板上的輸出模擬 LED 燈不會亮。 圖 69 全自動洗衣機正常運行時的畫面 圖 610 所示畫面分析：水位選擇中水位時洗衣過程同水位選擇高水位一樣，當水位到達設定水位后停止進水，洗衣機開始洗衣過程。主畫面為全自動洗衣機控制畫面，默認水位選擇是高水位。過程如下： 點擊畫面左側的“數據庫”，雙擊右側的“新建”出現定義變量對話框； 變量名：可以根據需要設定； 變量類型：根據離散信號還是整型信號來定義； 連接設備：仿真 PLC(剛剛定義的設備 )； 寄存器：離信號寄存器是 CommErr，實型信號寄存器是 INCREA 或 DECREA。設計的畫面要實現這兩種情況下洗衣機的工作狀態(tài)。 數據庫變量的變化可以改變畫面的動畫效果，通過“動畫連接”建立畫面的圖素與數據庫變量的對應關系。 圖 53 文件下載框 圖 54 仿真結果圖 仿真結果分析 由圖 54 仿真結果圖可以得知 ： 單擊面板中的開關按鈕 0、 2使其狀態(tài)切換到到 1，CPU 面板上的模擬 LED 燈 1 對應亮，再單擊面板上的開關按鈕 7（高水位傳感器）使其狀態(tài)切換到 1， CPU 面板上的模擬 LED 燈 1滅，模擬 LED 燈 2對應 亮。 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 27 5 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、計數器指令、比較指令、邏輯運算指令和大部分的數學運算指令 等，但部分指令如順序控制指令、循環(huán)指令、高速計數器指令和通訊指令等尚無法支持。 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。 （ 3）程序的結構及編寫 S7200系列 PLC支持的指令集有 SIMATIC 和 IEC11313兩種。 順序功能流程圖語言是為了滿足順序邏輯控制而設 計的編程語言。在脫機方式時，計算機與 PLC 斷開連接，此時能完成大部分的基本功能，如編程、 編譯、調試和系統(tǒng)組態(tài)等，但所有的程序和參數都只能存放在計算機的磁盤上。 PLC 的框架配置圖如 34所示?？煞譃椋赫D控制組，反轉控制組及脫水控制組。 （ 5） S7200 系列 PLC 西門子公司的 SIMATIC S7200系列屬于小型 PLC，可以用于代替繼電器的簡單控制場合，也可以用于復雜的自動化控制系統(tǒng)。 ④ 電源部分 PLC 一般使用 AC220V 電源或 DC24V 電源。其中進水閥和排水閥由 PLC給定信號來決定其工作狀態(tài)，電動機的工作狀態(tài)也由控制中心 PLC 給定信號來決定，而電動機的正反轉狀態(tài)直接決定洗衣機的洗滌狀態(tài)和脫水狀態(tài)。 （ 5） 然后再進水，重復以上過程，如此循環(huán)共 3 次。 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 4 2 系統(tǒng)總體分析 全自動洗衣機的工作原理 全自動洗衣機的工作原理：全自動洗衣機的洗衣桶（外桶）和脫水桶（內桶）是以同一中心安放的，內桶可以旋轉，作為脫水用。 PLC 由于采用現代大規(guī)模集成電路技術，采用嚴格的生產工藝制造，內部電路采取了先進的抗干擾技術，具有 很高的可靠性。 全自動洗衣機從結構上分有波輪式、攪拌式、滾筒式。 1874 年 ,“手洗時代”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。本文對全自動洗衣機的控制系統(tǒng)進行了分析，進行了流程圖和梯形圖的設計，并進行仿真測試。 King view河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 3 目錄 1 緒論 .................................................................... 1 選題背景 .......................................................... 1 洗衣機的發(fā)展概況和現狀 ............................................ 1 畢業(yè)設計的研究內容及意義 .......................................... 2 2 系統(tǒng)總體分析 ............................................................ 4 全自動洗衣機的工作原理 ............................................ 4 全自動洗衣機的設備控制要求 ........................................ 5 3硬件設計 ................................................................ 6 硬件電路設計 ...................................................... 6 可編程控制器 ...................................................... 7 繼電器 ........................................................... 10 PLC 的選型 ....................................................... 11 I/O 儲存器容量的估算 ....................................... 11 CPU 的選型 ................................................. 12 PLC 的外圍接線圖設計 ............................................. 12 系統(tǒng)資源分配 ..................................................... 13 輸入地址分配 ............................................... 13 輸出地址分配 ............................................... 14 內部元件地址分配 ........................................... 14 4 軟件設計 ............................................................... 16 編程軟件 ......................................................... 16 程序流程圖設計 ................................................... 16 PLC 控制順序功能圖設計 ........................................... 18 梯形圖編寫 ....................................................... 19 梯形圖重點程序段落分析 ........................................... 21 5 系統(tǒng)仿真 ............................................................... 27 S7200 的仿真軟件 ........................................... 27 仿真測試 ......................................................... 28 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 4 仿真結果分析 ..................................................... 29 6 組態(tài)界面的設計 ......................................................... 31 組態(tài)王 ........................................................... 31 監(jiān)控系統(tǒng)功能要求 ................................................. 34 新建一個工程 ..................................................... 34 監(jiān)控界面設計 ..................................................... 35 運行和調試 ....................................................... 38 7 總結與展望 ............................................................. 41 總結 ............................................................. 41 展望 ............................................................. 42 致謝 ..................................................................... 43 參考文獻 ................................................................. 44 附錄一 SIMATIC S7200 CPU 主要性能指標 ................................... 45 附錄二 畫面命令語言 ...................................................... 46 附錄三 系統(tǒng)指令語句表 .................................................... 48 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 1 1 緒論 選題背景 洗衣機是人們日常生