【導讀】師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加。而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。全自動洗衣機的產(chǎn)生極大的方便了人們的生活。國產(chǎn)洗衣機無論在質(zhì)量上還是功能上都和世界領(lǐng)先水平同步。高效節(jié)能、省水、省電、環(huán)保型洗衣機一直在市場上占主導地位?？刂频脑矸椒?特點及控制洗衣機的特色。PLC的優(yōu)點是：可靠性高，耗電少，適應性強，運行速度快，壽命長等，為了進一步提高全自動洗衣機的功能和性能，避免傳統(tǒng)控制的一些弊端，就提出了用PLC來控制全自動洗衣機這個課題。等其他一些輸入/輸出點進行控制,實現(xiàn)了洗衣機洗衣過程的自動化?？梢园焉厦嬖O定的程序時間定下來,作為固定程序使用,也可以根據(jù)衣物。的質(zhì)地,數(shù)量及油污的程度來編程。動洗衣機的正常運行和強制性停止功能。磨損小、噪聲低、運行平穩(wěn)，正是基于這些要求，工業(yè)洗衣機才首選滾筒式結(jié)構(gòu)。

　　

【正文】 3)洗后 脫水子程序 SBR_13 對于主洗、漂白、清洗過程洗后要進行脫水，所以也將脫水這一過程設為一個子程序。圖 4－ 6 所示：調(diào)用該子程序前，先設置需要脫水的標志位 ，這樣洗專科畢業(yè)設計說明書（論文） 27 后脫水子程序 SBR_13運行時通過檢測 。 洗 后 脫 水 子 程 序S B R _ 1 3S 4 . 0S 4 . 2S 4 . 1T 4 2 、 T 4 3T 4 1T 4 1M 0 . 1 上 升 沿以 最 高 轉(zhuǎn) 速 V W 2 進 行 脫 水 V W 4 0 分 種 ，然 后 停 止 ， 延 遲 T 4 3 = 1 0 s 后 關(guān) 排 水 閥 。均 布 1 分 鐘脫 水 結(jié) 束T 4 3 圖 4－ 6 洗后脫水子程序 SBR_13 順序功能圖 由于衣物在洗衣機內(nèi)不均勻分布，所以洗衣機的轉(zhuǎn)筒的重心不在轉(zhuǎn)軸上，這樣在極高的工作轉(zhuǎn)速下會產(chǎn)生很大的偏心激振，從而引起整體結(jié)構(gòu)的劇烈振動。所以在高速脫水前 先進行一段時間的低速脫水過程即通常所說的均布排水過程。在脫水子程序中進行一分鐘的 70rpm（轉(zhuǎn) /分）的均布過程，然后以最高轉(zhuǎn)速 VW2 進行脫水 VW40 分鐘。由于衣物不同，所允許的最高脫水轉(zhuǎn)速也不同，所以用一個變量 VW2 來代替，它的值在初始化子程序中早已根據(jù)輸入的信息賦值。脫水時間的長短決定了衣物的干濕程度，由于最后一次清洗要求將衣物脫干，所示脫水時間比相對較長，而主洗、漂白時要求衣物稍微脫一下，所以時間較短，不同的脫水時間在調(diào)用脫水子程序前，通過對變量 VW40 來賦值便可。 脫水完畢后，延遲 10s 讓水流完，再關(guān) 閉排水閥。 4)沖洗子程序 SBR_6 沖洗的目的是濕潤衣物，同時使不溶性污垢脫離衣物沉淀下來，水溶性污垢溶解脫離衣物，減少主洗階段使用洗滌劑量，這一步并不是必須的，在衣物太臟時才進行，并且沖洗時不加入洗滌劑，而且不用脫水。 如圖 4－ 7 所示：沖洗第一步是進水，當進到高水位時，便將沖洗這一洗滌過程將要洗滌的時間傳到洗滌子程序 SBR_11，以便調(diào)用洗滌子程序。 ?？飘厴I(yè)設計說明書（論文） 28 沖 洗 子 程 序S B R _ 6S 5 . 0S 5 . 2S 5 . 1置 M 0 . 0 = 1 , M 0 . 2 = 0調(diào) 洗 滌 子 程 序 S B R _ 1 1I 0 . 7 高 水 位 開 關(guān)M 1 0 . 0S 0 . 2 上 升 沿S 2 . 5 （ S B R _ 1 1 洗 完 標 志 ）開 進 水 電 磁 閥 同 時傳 送 洗 滌 時 間 參 數(shù)沖 洗 過 程 結(jié) 束 圖 4－ 7 沖洗子程序 SBR_6 順序功能圖 5)預洗子程序 SBR_7 預洗 常加入預洗劑，常用的如 濕潤劑，對衣物不太臟時，常常是沖洗和預洗合在一個步驟來洗。圖 4－ 8 所示：預洗過程，與沖洗類似，只是進水的同時，將預洗液電磁閥打開，讓水把事先倒入洗滌盒中預洗格子里的預洗液均勻沖進滾筒中。 預 洗 子 程 序S B R _ 7S 6 . 0S 6 . 2S 6 . 1置 M 0 . 0 = 1 , M 0 . 2 = 0調(diào) 洗 滌 子 程 序 S B R _ 1 1I 0 . 6 中 水 位 開 關(guān)M 1 0 . 1 、 Q 0 . 1S 0 . 3 上 升 沿S 2 . 5 （ S B R _ 1 1 洗 完 標 志 ）開 進 水 和 預 洗 液 電 磁 閥同 時 傳 送 洗 滌 時 間 參 數(shù)預 洗 過 程 結(jié) 束 圖 4－ 8 預洗子程序 SBR_7 順序功能圖 6)主洗子程序 SBR_8 主洗 應根據(jù)衣物類型與臟污程度憑借人的經(jīng)驗加入不同的適量洗滌劑（如洗衣粉等），同時配合不同的溫度和洗滌時間。洗衣機常安排低水位或中水位進行洗滌，這是因為主洗階段要加熱，大量的水會浪費很多時間加熱，而 且衣物之間的摩擦也不充分，以致洗滌效果不好，同時大量的水對電動機輸出轉(zhuǎn)矩要求也很高。 ?？飘厴I(yè)設計說明書（論文） 29 如圖 4－ 9 所示：洗滌階段與預洗差不多，只是進水時是打開的主洗液電磁閥，將洗衣粉均勻沖入滾筒中，但洗后要脫水。脫水前先置位 ，并且將脫水時間傳給脫水子程序。這樣便調(diào)用脫水子程序進行脫水操作。只需檢測洗后脫水子程序 SBR_13 最后一步 的狀態(tài)，當 為 1 時，表明已脫完。 主 洗 子 程 序S B R _ 8S 7 . 0S 7 . 2S 7 . 1置 M 0 . 0 = 1 , M 0 . 2 = 1調(diào) 洗 滌 子 程 序 S B R _ 1 1I 0 . 5 低 水 位 開 關(guān)M 1 0 . 2 、 Q 0 . 2S 0 . 4 上 升 沿S 2 . 5 （ S B R _ 1 1 洗 完 標 志 ）開 進 水 和 主 洗 液 電 磁 閥 同時 傳 送 洗 滌 時 間 溫 度 參 數(shù)S 4 . 2 （ S B R _ 1 3 脫 完 標 志 ）S 7 . 3主 洗 過 程 結(jié) 束置 M 0 . 1 = 1 ， 傳 送 脫 水 時 間 。調(diào) 洗 后 脫 水 子 程 序 S B R _ 1 3 圖 4－ 9 主洗子程序 SBR_8 順序功能圖 7)漂白子程序 SBR_9 應對不同的衣物 進行分類 漂白 ，同時溫度、水量也要適度，常用低水位。如圖 4－ 10 所示： ?？飘厴I(yè)設計說明書（論文） 30 漂 白 子 程 序S B R _ 9S 8 . 0S 8 . 2S 8 . 1置 M 0 . 0 = 1 , M 0 . 2 = 1調(diào) 洗 滌 子 程 序 S B R _ 1 1I 0 . 5 低 水 位 開 關(guān)M 1 0 . 3 、 Q 0 . 3S 0 . 6 上 升 沿S 2 . 5 （ S B R _ 1 1 洗 完 標 志 ）開 進 水 和 漂 白 液 電 磁 閥 同時 傳 送 洗 滌 時 間 溫 度 參 數(shù)S 4 . 2 （ S B R _ 1 3 脫 完 標 志 ）S 8 . 3漂 白 過 程 結(jié) 束置 M 0 . 1 = 1 ， 傳 送 脫 水 時 間 。調(diào) 洗 后 脫 水 子 程 序 S B R _ 1 3 圖 4－ 10 漂白子程序 SBR_9 順序功能圖 8)清洗子程序 SBR_10 清洗，又稱漂洗，是將主洗和漂白等過程加入的洗滌劑和洗下的污垢全部清透干凈。一般來說應清洗 3 次，同時應用大量的水。因此洗衣機常用高水位洗滌。如圖 4－ 11 所示：清洗過程只需進水，然后調(diào)用 SBR_11 子程序進行清洗，隨后調(diào)用 SBR_13 進行脫水，只是最后一次要進行較長時間脫水，將衣物甩干。 清 洗 子 程 序S B R _ 1 0S 8 . 0S 8 . 2S 8 . 1置 M 0 . 0 = 1 , M 0 . 2 = 0調(diào) 洗 滌 子 程 序 S B R _ 1 1I 0 . 7 高 水 位 水 位 開 關(guān)M 1 0 . 4S 0 . 7 上 升 沿S 2 . 5 （ S B R _ 1 1 洗 完 標 志 ）開 進 水 電 磁 閥 同 時傳 送 洗 滌 時 間 參 數(shù)S 4 . 2 （ S B R _ 1 3 脫 完 標 志 ）S 8 . 3清 洗 過 程 結(jié) 束置 M 0 . 1 = 1 ， 傳 送 脫 水 時 間 。調(diào) 洗 后 脫 水 子 程 序 S B R _ 1 3清 洗 完 三 次 （ V W 3 6 = 0 ）V W 3 6 0 ?？飘厴I(yè)設計說明書（論文） 31 圖 4－ 11 清洗子程序 SBR_10 順序功能圖 9) 加熱子程序 SBR_12 如圖 4－ 12 所示：程序開始時便判斷采樣值 VW30 是否小于預期要加熱到的溫度值 VW32，小于便開始加熱；大于便停止加熱，同時置位加熱結(jié)束標志位 ，以便調(diào)用本加熱程序的程序?qū)崿F(xiàn)順序控制。 V W 3 0│ I │V W 3 2Q 2 . 0( S )1V W 3 0│ = I │V W 3 2Q 2 . 0( R )1M 0 . 3( S )1 圖 4－ 12 加熱子程序 SBR_12 梯形圖 10) 采樣子程序 INT_0 中斷對于計算機為應對緊急事件而設立的一種運行機制，但是并不一定在計算機的任何 運行時間點上都可以允許中斷的發(fā)生。對于 PLC 的應用程序的運行來說，任何時候都響應內(nèi)部及外部的所有中斷稱為全局開中斷，任何時候都不響應各種中斷稱為全局禁止中斷。當 PLC 進入 RUN 狀態(tài)時，自動進入全局中斷禁止狀態(tài)，采樣子程序 INT_0 需要開放全局中斷，所示在主程序一開始就用全局中斷允許指令（ ENI）開放全局中斷，如圖 413 所示，它應先放在主程序最前面。 定時中斷用于定時采樣溫度與流量這兩個模擬量，而中斷連接指令 ATCH 在定時器 0 產(chǎn)生的中斷時（定時器 0 中斷事件號為 10），連接采樣子程序 INT_0。將采樣周期 100ms 寫入 SMB34，使定時到 100ms 時便產(chǎn)生相應的中斷，這時 ATCH便將控制權(quán)交給采樣子程序 INT_0，進行采樣。定時器的增量為 1ms。 專科畢業(yè)設計說明書（論文） 32 S M 0 . 0│ │M O V _ B E N E N OI N O U TS M B 3 41 0 0A T C H E N E N OI N T E V N T I N T _ 0( E N I )1 0 圖 4－ 13 采樣子程序 INT_0 的初始化梯形圖 如圖 4－ 14 所示：采樣子程序 INT_0 中，將采樣到的溫度值賦給 VW32，采樣到的流量值賦給 VW36，以供其它子程序調(diào)用這兩個參數(shù)。 S M 0 . 0│ │M O V _ W E N E N OI N O U TV W 3 2A I W 0V W 3 6A I W 2M O V _ W E N E N OI N O U T 圖 4－ 14 采樣子程序 INT_0 梯形圖 第五章 總結(jié) 在本次設計中， 對三種織物進行針對性的洗滌，這樣可以根據(jù)織物的特性，采取不同的溫度和脫水方案；通過加熱功能設置不同的水位洗滌，則可以節(jié)省大量的水資源和洗滌劑；西門子 S7200 系列 PLC 通過 USS 協(xié)議，數(shù)字量方式控制MM440 變頻器，在硬件上只需一根電纜連接，在軟件上編程方便，而且調(diào)整易實現(xiàn)，調(diào)整范圍廣，另外變頻器的使用可簡化洗衣機傳動裝置，減少機械故障，?？飘厴I(yè)設計說明書（論文） 33 還可省電。 此次設計還有許多不足，首先在洗滌時省去了許多檢測，比如滾筒內(nèi)泡沫多少、混濁度等，這樣會導致有時洗滌劑過量而浪費、有些衣物沒洗凈等現(xiàn)象發(fā)生；其次控制系統(tǒng)中沒有顯 示屏來顯示洗衣機所處的狀態(tài)信息；再次洗衣機在脫水時，程序設置不現(xiàn)實，還不能實現(xiàn)在最短時間內(nèi)平穩(wěn)地脫干。 以后的工業(yè)洗衣機將更加智能，通過各種傳感器檢測衣物布質(zhì)、布量、洗滌方式、混濁度等相關(guān)參數(shù)信號傳入 PLC，然后經(jīng)過模糊決策的方法得出最佳洗滌策略，這樣可以實現(xiàn)水、溫度和洗滌強度最佳配合來合理洗滌，在洗凈的基礎上，實現(xiàn)最大可能節(jié)約水、電、洗滌劑等資源。 在這次畢業(yè)設計中我深刻地體會到，在動手設計以前，應該進行充分調(diào)查研究，根據(jù)所收集的資料進行系統(tǒng)分析，在腦海中形成一個具體的結(jié)構(gòu)，再進行有計劃的實施。 在三年的 學習中，我現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)我對理論知識的學習不夠嚴謹，專業(yè)知道方面范圍太小。我現(xiàn)在深深體會到，自己要想在專業(yè)方面有所作為，不僅要有嚴謹認真，注重實踐的科學態(tài)度，還要有較為全面系統(tǒng)和先進的專業(yè)知識。 從某一方面來說這次畢業(yè)設計可以認為順利成功，但是，我能力有限，其中肯定有一些不足和欠缺的地方。在以后的學習中我會時時提醒自己在以后的實踐里會做到精益求精，不求最好，只求更好。 參考文獻 專科畢業(yè)設計說明書（論文） 34 【 1】 張萬忠，劉明芹．電器與 PLC 控制技術(shù) [M].北京：化學工業(yè)出版社 【 2】 陳浩，保和平．洗衣機原理與維修技術(shù) [M].鄭州：河南科學 技術(shù)出版社 【 3】 馬銹坤等． S7200PLC 與數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)的原理與應用 [M].北京：國防工業(yè)出版社 【 4】 李發(fā)海 ,王巖 .電機與拖動基礎 [M].北京：清華大學出版社 【 5】 李艷杰等． S7200 PLC 原理與實用開發(fā)指南 [M].北京：機械工業(yè)出版社 【 6】 李志斌． PLC 和變頻器在工業(yè)洗衣機控制系統(tǒng)中的應用 [J].變頻與調(diào)速 【 7】 劉鋒，魏青．工業(yè)洗衣機變頻調(diào)速控制系統(tǒng) [J].電力電子技術(shù) 【 8】 程宏權(quán)，張偉華．變頻器在工業(yè)洗衣機上的應用 [J].視野 【 9】 王建民．工業(yè)洗衣機節(jié)水自動控制系統(tǒng)的研究 [J].節(jié)能 【 10】 梁麗楨，梁永剛 可編程控制器在工業(yè)洗衣機 中的應用 [J].電氣傳動自動化 【 11】 張登山 ,肖芳