【文章內(nèi)容簡介】 用作洗滌定時(shí)和噴淋脫水定時(shí)；另一種為 5min，用作普通脫水定時(shí)。定時(shí)器觸點(diǎn)額定電流一般為 2A3A。 （ 5） 減速離合器 減速離合器是一個(gè)能根據(jù)擋套位移狀態(tài)實(shí)現(xiàn)減速、離合的裝置，其作用是：洗滌時(shí)，提供洗滌波輪低速運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力，脫水軸不轉(zhuǎn)。脫水時(shí)，為離心桶提 供 高速運(yùn)載的動(dòng)力。 （ 6） 蜂鳴器 在洗衣機(jī)中蜂鳴器有提示和報(bào)警兩種 功能。當(dāng)洗衣機(jī)洗滌或脫水程序結(jié)束時(shí)，蜂鳴器以聲音的形式提示操作者；當(dāng)操作者正在進(jìn)行洗衣程序的選擇時(shí)，蜂鳴器發(fā)出聲音讓操作者知道其程序選擇是否有效；當(dāng)洗衣機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，蜂鳴器報(bào)警通知操作者前來處理故障。在洗衣機(jī)中，使用的蜂鳴器有兩種類型：電磁振蕩式和電子音樂蜂鳴器。 洗衣機(jī)的原理和構(gòu)造 隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民的生活水平不斷提高，全自動(dòng)洗衣機(jī)作為將人們從繁復(fù)的家務(wù)勞動(dòng)中解放出來的好助手，愈來愈受到消費(fèi)者的喜愛。全自動(dòng)洗衣機(jī)綜合運(yùn)用了大量力學(xué)、電學(xué)、光學(xué)等知識(shí)，以下就其原理和構(gòu)造作一分析。 洗衣機(jī)的洗滌過 程主要是在機(jī)械產(chǎn)生的排滲、沖刷等機(jī)械作用和洗滌劑的潤濕、分散作用下，將污垢拉入水中來實(shí)現(xiàn)洗凈的目的。首先充滿于波輪葉片間的洗滌液，在離心力的作用下被高速甩向桶壁，并沿桶壁上升。河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 12 在波輪中心處，因甩出液體而形成低壓區(qū)，又使得洗滌液流回波輪附近。這樣，在波輪附近形成了以波輪軸線為中心的渦流。衣物在渦流的作用下，作螺旋式回轉(zhuǎn)，吸入中心后又被甩向桶壁，與桶壁發(fā)生摩擦。又由于波輪中心是低壓區(qū)，衣物易被吸在波輪附近，不斷地與波輪發(fā)生摩擦，如同人工揉搓衣物，污垢被迫脫離衣物。其次，當(dāng)衣物被放進(jìn)洗滌液之后，由于慣性作用運(yùn)動(dòng)緩 慢，在水流與衣物之間存在著速度差，使得兩者發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，水流與衣物便發(fā)生相對(duì)摩擦，這種水流沖刷力同樣有助于污垢離開衣物。再次由于洗衣涌形狀的不規(guī)則，當(dāng)旋轉(zhuǎn)著的水流碰到桶壁后，其速度和方向都發(fā)生了改變，形成湍流。在湍流的作用下，衣物做無規(guī)則地運(yùn)動(dòng)并翻滾，其纖維不斷被彎曲、絞紐扣拉長，衣物相互摩擦，增大了洗滌的有效面積，提高衣物的洗凈的均勻性。 全自動(dòng)洗衣機(jī)的洗衣桶（外桶）和脫水桶（內(nèi)桶）是以同一中心安放的。外桶固定，作盛水用。內(nèi)桶可以旋轉(zhuǎn)，作脫水（甩干）用。內(nèi)桶的四周有很多小孔，使內(nèi)、外桶的水流相通。該洗衣機(jī) 的進(jìn)水和排水分別由進(jìn)水電磁閥和排水電磁閥來執(zhí)行。進(jìn)水時(shí)，通過電控系統(tǒng)使進(jìn)水閥打開，經(jīng)進(jìn)水管將水注入到外桶。排水時(shí)，通過電控系統(tǒng)使排水閥打開，將水由外桶排到機(jī)外。洗滌正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)由洗滌電機(jī)驅(qū)動(dòng)波盤正、反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)，此時(shí)脫水 桶 并不旋轉(zhuǎn)。脫水時(shí)，通過電控系統(tǒng)將離合器合上，由洗滌電機(jī)帶動(dòng)內(nèi)桶正轉(zhuǎn)進(jìn)行甩干。高、低水位開關(guān)分別用來檢測高、低水位。啟動(dòng)按鈕用來啟動(dòng)洗衣機(jī)工作。停止按鈕用來實(shí)現(xiàn)手動(dòng)停止進(jìn)水、排水、脫水及報(bào)警。排水按鈕用來實(shí)現(xiàn)手動(dòng)排水。 如圖 32 所示洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)圖 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 13 圖 32 全自動(dòng)洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖 全自動(dòng)洗衣 機(jī)是通過水位開關(guān)與電磁進(jìn)水閥配合來控制進(jìn)水、排水以及電機(jī)的通斷：從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的。電磁進(jìn)水閥起著通、斷水源的作用。如圖 33（ a）所示 ，當(dāng)電磁線圈 1 斷電時(shí)，移動(dòng)鐵芯 2 在重力和彈簧力的作用下，緊緊頂在橡膠膜片 3 上，并將膜片的中心小孔 4 堵塞，這樣閥門關(guān)閉，水流不通。當(dāng)電磁線圈通電后，移動(dòng)鐵芯在磁力作用下上移，離開膜片，并使膜片的中心小孔打開，于是膜片上方的水通過中心小孔流入洗衣桶內(nèi)。由于中心小孔的流通能力大于膜片兩側(cè)小孔 5 的流通能力，膜片上方壓強(qiáng)迅速減小，膜片將在壓力差的作用下上移，閉門開啟，水流導(dǎo)通。 水位開關(guān)實(shí)際上是一個(gè)壓力開關(guān)。如圖 33（ b）所示 ，氣室 1 的入口與洗衣桶中的貯氣室相聯(lián)接。當(dāng)水注入洗衣桶后，貯氣室口很快被封閉，河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 14 隨水位上升，貯氣室的水位也上升，被封閉的空氣壓強(qiáng)亦增大，水位開關(guān)中的波紋膜片 2 受壓而脹起，推動(dòng)頂桿 3 運(yùn)動(dòng)而使觸點(diǎn) 4 改變，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)通斷。 智能型模糊控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)還可以自動(dòng)判斷水溫、水位、衣質(zhì)衣量、衣物的臟污情況，決定投放適量的洗滌劑和最佳的洗滌程序。當(dāng)洗衣桶內(nèi)衣物的多少和質(zhì)地不同，而注入水使其達(dá)到相同的水位時(shí)，其總重量是不同的。利用這一點(diǎn)，通過對(duì)洗衣電動(dòng)機(jī)低速轉(zhuǎn)動(dòng)后的慣性測 量，可以判斷衣質(zhì)和衣量。方法是：在洗衣桶內(nèi)注入一定量水后使電機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，平穩(wěn)后快速斷電，洗衣桶在慣性作用下帶動(dòng)電機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)，電機(jī)繞組產(chǎn)生反電動(dòng)勢，對(duì)其半波整流并放大整形后獲得一矩形脈沖系列。通過分析脈沖個(gè)數(shù)和脈沖寬度。就能得到衣質(zhì)衣量情況。 衣物的臟污程度是通過水的透明度來判斷的。在洗衣桶的排水口處加一紅外光電傳感器，使紅外光通過水而進(jìn)入另一側(cè)的接收管。若水的透明度低，接收管獲得的光能小，說明衣物較臟。 脫水時(shí)采用壓電傳感器。當(dāng)脫水桶高度旋轉(zhuǎn)時(shí)，從脫水桶噴射出來的水作用于壓電傳感器上，根據(jù)這個(gè)壓力變化，自動(dòng)停止脫水運(yùn)轉(zhuǎn)。 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 15 第 四 章 全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 根據(jù)全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作原理，利用可編程控制器 PLC 實(shí)現(xiàn)控制，說明了 PLC 控制的原理方法，特點(diǎn)及控制洗衣機(jī)的特色。通過本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，對(duì) 三菱 F1 系列 PLC 的特點(diǎn)有了深入的理解。全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)利用了三菱 F1 系列 PLC 的特點(diǎn)，對(duì)按鈕，電磁閥，開關(guān)等其它一些輸入 /輸出點(diǎn)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)了洗衣機(jī)洗衣過程的自動(dòng)化，并實(shí)現(xiàn)了多臺(tái)控制。由于每遍的 洗滌，排水，脫水的時(shí)間由 PLC 內(nèi)計(jì)數(shù)器控制，所以只要改變計(jì)數(shù)器參數(shù)就可以改變時(shí)間?？梢园焉厦嬖O(shè)定的程序時(shí)間定下來，作為固定程序使用，也可以根據(jù)衣物的質(zhì)地，數(shù)量及臟污的程度來編程。只要稍作改變，就可以設(shè)計(jì)出諸如要多洗多甩的牛仔類衣物，輕洗輕甩的羊毛類衣物以及通用的標(biāo)準(zhǔn)洗滌程序，充分表現(xiàn)現(xiàn)代家電用品的個(gè)性。 控制要求 全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制要求 如果雙位開關(guān) S1 擺到標(biāo)準(zhǔn)洗滌模式時(shí)， 按下啟動(dòng)按鈕后，洗衣機(jī)開始進(jìn)水。水滿時(shí)開始 （即水位達(dá)到高水位，高水位開 關(guān) 由 OFF 變?yōu)?ON）停止進(jìn)水，并開始洗滌正轉(zhuǎn)，正 轉(zhuǎn)洗滌 15S 后暫停 3S 后開始洗滌反轉(zhuǎn)。反洗15S 后暫停。暫停 3S 后，若正、反洗未滿 3 次，則返回從正洗開始的動(dòng)作；若正、反洗滿 3 次時(shí)，則開始排水。水位下降到低水位時(shí)（低水位開關(guān)由ON 變?yōu)?OFF）開始脫水并繼續(xù)排水。脫水 10S 即完成一次從進(jìn)水到脫水的大循環(huán)過程。若未完成 3 次大循環(huán)，則返回從進(jìn)水開始的全部動(dòng)作，進(jìn)行下一次大循環(huán)；若完成 3 次大循環(huán)，則進(jìn)行洗完報(bào)警。報(bào)警 10S 后結(jié)束全部過程，自動(dòng)停機(jī)。 如果雙位開關(guān) S1 擺到快速洗滌模式時(shí)， 按下啟動(dòng)按鈕后，洗衣機(jī)開始進(jìn)水。水滿時(shí)開始 （即水位達(dá)到高水位，高水位開關(guān) 由 OFF 變?yōu)?ON）停止進(jìn)水，并開始洗滌正轉(zhuǎn)，正轉(zhuǎn)洗滌 10S 后暫停 3S 后開始洗滌反轉(zhuǎn)。反洗10S 后暫停。暫停 3S 后，若正、反洗未滿 2 次，則返回從正洗開始的動(dòng)作；若正、反洗滿 2 次時(shí)，則開始排水。水位下降到低水位時(shí)（低水位開關(guān)由ON 變?yōu)?OFF）開始脫水并繼續(xù)排水。脫水 10S 即完成一次從進(jìn)水到脫水的大循環(huán)過程。若未完成 2 次大循環(huán)，則返回從進(jìn)水開始的全部動(dòng)作，進(jìn)行河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 16 下一次大循環(huán)；若完成 2 次大循環(huán)，則進(jìn)行洗完報(bào)警。報(bào)警 10S 后結(jié)束全部過程，自動(dòng)停機(jī)。 此外 ,還要求可以按排水按鈕以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)排水；按停止按鈕以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)停止進(jìn)水、排水、 脫水及報(bào)警。 控制流程圖 根據(jù)全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制要求，可得到全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制流程圖（如附錄） 通道分配及 I/O 接線設(shè)計(jì) 三菱 PLC 簡介 三菱公司的 PLC 是較早進(jìn)入中國市場的產(chǎn)品。其小型機(jī) F1/F2 系列是F 系列的升級(jí)產(chǎn)品，早期在我國的銷量也不小。 F1/F2 系列加強(qiáng)了指令系統(tǒng)，增加了特殊功能單元和通信功能，比 F 系列有了更強(qiáng)的控制能力。繼 F1/F2系列之后， 20 世紀(jì) 80 年代末三菱公司又推出 FX 系列，在容量、速度、特殊功能、網(wǎng)絡(luò)功能等方面都有了全面的加強(qiáng)。 FX2 系列是在 90 年代開發(fā) 的整體式高功能小型機(jī)，它配有各種通信適配器和特殊功能單元。 FX2N 是近年推出的高功能整體式小型機(jī)，它是 FX2 的換代產(chǎn)品，各種功能都有了全面的提升。近年來還不斷推出滿足不同要求的微型 PLC，如 FXOS、 FX1S、FX0N、 FX1N 及α系列等產(chǎn)品。 三菱公司的大中型機(jī)有 A 系列、 QNA 系列、 Q 系列，具有