【文章內(nèi)容簡介】 大的影響。 根據(jù)負(fù)載情況選擇繼電器觸點的種 類與參數(shù)，與被控電路直接連接的觸點是繼遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 9 電器的接觸系統(tǒng)。國內(nèi)外長期實踐證明，約百分之七十以上的故障發(fā)生在觸點上。這除了與繼電器本身結(jié)構(gòu)與制造因素密切相關(guān)之外，未能正確選用和使用也是重要因素之一。根據(jù)控制要求確定觸點組合形式，如需要的是常開還是常閉觸點或轉(zhuǎn)換觸點；根據(jù)被控回路多少確定觸點的對數(shù)和組數(shù)；根據(jù)負(fù)載性質(zhì)與容量大小確定觸點有關(guān)參數(shù)。 可編程序控制器 可編程控制器的基本概念與基本結(jié)構(gòu) 隨著微處理器、計算機和數(shù)字通訊技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機控制已經(jīng)擴展到了幾乎所有的工業(yè)領(lǐng)域。 I、可編 程控制器的基本概念 國際電工委員會對 PLC 作了如下定義：可編程控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備，都應(yīng)按以于使工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴充其功能的原則設(shè)計。 II、 可編程控制器的基本結(jié)構(gòu) PLC 主要由 CPU 模塊、輸入模塊、輸出模塊和編程裝置組成， PLC 的特殊功能模塊用來完成某些特殊的任 務(wù)。 [1]CPU 模 塊 CPU 模塊主要由微處理器（ CPU 芯片）和存儲器組成。在 PLC 控制系統(tǒng)中， CPU模塊相當(dāng)于人的大腦和心臟，它不斷地采集輸入信號，執(zhí)行用戶程序，刷新系統(tǒng)的輸出；存儲器用來儲存程序和數(shù)據(jù)。 [2]I/O 模塊 輸入（ Input）模塊和輸出（ Output）模塊簡稱 I/O 模塊它們是聯(lián)系系統(tǒng)外部設(shè)備和 CPU 模塊的橋梁。 [3]編程器 遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 10 編程器用來生成用戶程序，并用它進(jìn)行編輯、檢查、修改和監(jiān)控用戶程序的執(zhí)行情況。手持式編程器不能直接輸入和編輯梯形圖，只能輸入和編輯指令表程序。一般用于小型機或用于現(xiàn)場 調(diào)試和維護(hù)。 使用編程軟件可以在計算機上直接生成梯形圖或指令表程序，并且可以實現(xiàn)不同編程語言之間的相互轉(zhuǎn)換。程序被編譯后通過 PC/PPI 電纜可以下載到 PLC 中去，也可以將 PLC 當(dāng)中的程序上傳到計算機當(dāng)中來。 [4]電源 PLC 一般使用 AC 220V 電源或 DC 24V 電源。內(nèi)部的開關(guān)電源為各種模塊提供不同電壓等級的直流電源。 可編程控制器的基本特點 可編程控制器具有編程方法簡單易學(xué)、功能強大、性價比高、硬件配套齊全，用戶使用方便、適應(yīng)性強、可靠性強、抗干擾能力強、系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試工作量少、 維護(hù)工作量小、維護(hù)方便、體積小、能耗低等特點。 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(fù)雜的自動化控制系統(tǒng)。由于它有極強的通信功能，在大型網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中也能充分發(fā)揮其作用。 S7200 的可靠性非常高，可以用語句表、梯形圖和功能塊圖編程。它的指令豐富，簡單易學(xué)，內(nèi)置有高速計數(shù)器、告訴脈沖輸出和 PID 控制器等特殊功能，最大可以擴展到 248 點數(shù)字量 I/O 或 35 路模擬量 I/O，最多有 30 多 KB 的程序和數(shù)據(jù)存儲空 間。 S7200 提供了近 10 種通訊方式以滿足不同的應(yīng)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 PLC 接線圖 根據(jù)全自動洗衣機的控制要求，對系統(tǒng)控制的 I/O 點數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計和 PLC 型號進(jìn)行了選擇，現(xiàn)根據(jù)以上的統(tǒng)計和選擇對控制系統(tǒng) PLC 的外部接線設(shè)計如下圖： 遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 11 圖 全自動洗衣機 PLC 接線圖 由于現(xiàn)實生活中的排水與脫水所用功率不同（洗滌電機功率小，脫水電機功率大）因此洗滌與脫水應(yīng)選用不同的電機。因此該圖的右部的脫水處應(yīng)加一 個電機，正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)處也應(yīng)加上電機。 PLC 主機 選擇西門子 S7200系列 PLC作為此全自動洗衣機的控制主機。在西門子 S7200系列 PLC 中又有 CPU22 CPU22 CPU22 CPU22 CPU226XM 等之分。選擇了 CPU224作為其主機即可滿足全自動洗衣機的控制要求。 啟動按鈕 啟動按鈕用來控制全自動洗衣機開始工作與否，一般地，在用戶在洗衣機內(nèi)放入衣服，且已經(jīng)準(zhǔn)備好開始洗衣服之后，按下啟動按鈕，全自動洗衣機開始洗衣。 停止按鈕 停止按鈕用來控制運行中的全自動洗衣機停止工 作與否。在洗衣服的過程中，用戶需要停止洗衣機，就可以直接按下停止按鈕，洗衣機即會停止工作。 遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 12 高水位 高水位是指洗衣機在洗衣過程中，洗衣機筒內(nèi)保持的水位高低，一旦選擇了高水位，則在洗衣過程中的水位將保持系統(tǒng)設(shè)定下的三個水位中的高水位。這里，在操作面板上，用一個按鈕來設(shè)置高水位，按下按鈕表示選擇高水位。本水位適合于洗滌大量衣服。 中水位 中水位是指洗衣機在洗衣過程中，洗衣機筒內(nèi)保持的水位的高低，是相對于高水位和低水位來說的，在洗衣機系統(tǒng)的初始設(shè)計中，設(shè)計了三 種水位，這個是三個水位中間的一個水位。在操作面板上，用一個按鈕來設(shè)置中水位，按下按鈕表示選擇中水位。本水位適合洗滌中量的衣服。 低水位 低水位是指洗衣機在洗衣過程中，洗衣機筒內(nèi)保持的水位的高低，是三個水位中較低的一個，是同樣可以完成洗衣過程。本水位適合于洗滌少量的衣物。 高強度洗滌 該強度下洗滌電機會正反轉(zhuǎn) 300 次，全體循環(huán) 3 次，適用于高程度臟的衣物的洗滌。 中強度洗滌 該強度下洗滌電機會正反轉(zhuǎn) 200 次，全體循環(huán) 3 次，適用于中等程度臟的衣物的洗滌。 低強度洗滌 該強度下洗滌電機會正反 轉(zhuǎn) 100 次，全體循環(huán) 3 次，適用于低程度臟的衣物洗滌。 簡易按鈕 當(dāng)按下簡易按鈕時，選擇了簡易模式，洗衣機自動按照簡易模式洗衣服。在本模式中，洗滌電機會正反轉(zhuǎn) 200 次，全體循環(huán)兩次。簡易模式中適合一般衣物的洗滌，更方便快捷的讓用戶使用。 遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 13 在洗衣機衣服的模式中，與水位的選擇一樣，用戶只能同時選擇一種模式， 需要說明的是，標(biāo)準(zhǔn)模式與簡易模式的選擇必須在用戶一開始洗衣之前完成。 1 高水位探測器 高水位探測器用來檢測洗衣機水位是否已經(jīng)達(dá)到了高水位。采用數(shù)字量輸出式水位探測器這樣就可以直接將高水位探測器的 輸出直接送到 PLC主機的數(shù)字量輸入端口上。 1 中水位探測器 中水位探測器用來檢測洗衣機水位是否已經(jīng)達(dá)到了低水位。采用數(shù)字量輸出式水位探測器這樣就可以直接將中水位探測器的輸出直接送到 PLC主機的數(shù)字量輸入端口上。 1 低水位探測器 低水位探測器用來檢測洗衣機水位是否已經(jīng)達(dá)到了低水位。采用數(shù)字量輸出式水位探測器這樣就可以直接將中水位探測器的輸出直接送到 PLC主機的數(shù)字量輸入端口上。 1 進(jìn)水電磁閥 進(jìn)水電磁閥用來控制洗衣機的進(jìn)水。當(dāng)然洗衣機需要外界進(jìn)水時， PLC 主機發(fā)出控制信號，進(jìn)水電磁閥會打開 ，水自動從外界送入洗衣機筒內(nèi)，當(dāng)水已經(jīng)達(dá)到了設(shè)定的水位時， PLC 主機發(fā)出信號自動關(guān)閉進(jìn)水電池閥，同時控制洗衣機進(jìn)入下一個洗衣步驟。 1 電機正轉(zhuǎn)接觸器 電機正轉(zhuǎn)接觸器用于 PLC 主機控制洗衣機電機的正轉(zhuǎn)?？梢灾苯佑?PLC 主機的數(shù)字量輸出端口來連接電機正轉(zhuǎn)接觸器，在洗衣機洗衣服的過程中，電機會正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)同時輪流進(jìn)行。 1 電機反轉(zhuǎn)接觸器 電機反轉(zhuǎn)接觸器用于 PLC 主機控制洗衣機電機的反轉(zhuǎn)?？梢灾苯佑?PLC 主機的數(shù)字量輸出端口來連接電機反轉(zhuǎn)接觸器，在洗衣機洗衣服的過程中，電機會正轉(zhuǎn)與遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 14 反轉(zhuǎn)同時輪流進(jìn)行。 1 排水離合器 排水離合器用于 PLC 主機控制洗衣機機筒內(nèi)的排放。選用數(shù)字式離合器，可以直接用 PLC 主機的數(shù)字量輸出端口來連接到排水離合器，當(dāng)洗衣機在完成洗衣或者漂洗后，需要將機筒內(nèi)的臟水排出機筒，此時， PLC 主機發(fā)出控制命令打開排水離合器，進(jìn)行排水。 1 脫水離合器 洗衣機洗衣服的最后一道工序就是對衣服進(jìn)行脫水，脫水電磁離合器正是用于PLC 主機控制洗衣機進(jìn)行脫水，脫水需要電機帶動機筒旋轉(zhuǎn)，有了電磁離合器后，就可以直接使用 PLC 主機的數(shù)字量輸出端口來控制電磁離合器，最終達(dá)到控制脫水執(zhí)行電機的目的。在脫水過 程不涉及電機的調(diào)速問題，因此，用 PLC 主機加電磁離合器這樣一種比較覺得簡單的方式就可以完成控制任務(wù)。 1 報警器 報警器用來指示洗衣機洗衣過程結(jié)束的聲音提示。采用工業(yè)用直流供電的報警器，這樣就可以直接用 PLC 主機的數(shù)字量輸出端口來控制報警器。 洗衣機的力控組態(tài)仿真界面 遼寧石