【正文】 消費(fèi)者可根據(jù)自己的需要選擇不同級(jí)別的產(chǎn)品。目前，我國(guó)正在修訂的國(guó)標(biāo) GB4288已將用電量、用水量指標(biāo)列入了其考核的主要指標(biāo)。為適應(yīng)不同消費(fèi)層次的需求，洗衣機(jī)的外 觀形狀及顏色將是各種各樣的。如機(jī)械定時(shí)器、電動(dòng)程控器、電子程控器、模糊電腦控制。洗滌容量可以從 0． 5kg 到 13kg。如去除蛋白質(zhì)、皮脂、血漬、奶漬、咖啡、果汁的能力。今后，家用電動(dòng)洗衣機(jī)將朝著多功能、節(jié)電、節(jié)水方向發(fā)展。滿足了不同衣物分開洗、大量衣物同時(shí)洗、小件衣物即時(shí)洗的需求，開創(chuàng)了健康洗滌新概念，深受消費(fèi)者的喜愛， 組合化的另一個(gè)體現(xiàn)就是把洗滌、漂洗、脫水和烘干功能集于一身。同時(shí)，微型化洗衣機(jī)也備受青睞，如市場(chǎng)上出現(xiàn)的 1． 5公斤、 2． 5 公斤不等的海爾小小神童洗衣機(jī)，可以滿足少量衣物即時(shí)洗的需要。 節(jié)能和健康化：現(xiàn)在的消費(fèi)者在節(jié)能方面對(duì)家電提出了更高的要求， 對(duì)于健康型洗衣機(jī)更是人們趨之若騖的首選?？傊?，每一次技術(shù)的進(jìn)步都極大地推動(dòng)了洗衣機(jī)自動(dòng)化程度的提高。今后一段時(shí)間，以下幾種洗衣機(jī)將是市場(chǎng)和消費(fèi)者的最愛?？v觀省會(huì)的洗衣機(jī)市場(chǎng)，高效節(jié) 能、省水、省電、環(huán)保型洗衣機(jī)一直在市場(chǎng)上占主導(dǎo)地位。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對(duì)自己工作能力的信心，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。 在此要感謝我的指導(dǎo)老師 聶 老師對(duì)我悉心的指導(dǎo)，感謝老師給我的幫助。怎樣使自己從普通的 PG升為 SE，在微型計(jì)算機(jī)控制領(lǐng)域，要學(xué)的實(shí)在太多，僅大學(xué)生涯所學(xué)實(shí)在有限。雖然結(jié)束了，但這只能是一個(gè)開始。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。 細(xì)心 :模型公式編輯、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)、文章各段格式等，都需要細(xì)心。 交流、討論 :文章的大致內(nèi)容寫完后，一定要和老師、其他同學(xué)多交流，讓他們多提點(diǎn)建議。一步步地做下去之后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)要做出來并不難，只不過每每做一會(huì)兒會(huì)發(fā)現(xiàn)一處錯(cuò)誤 要修改，就這樣在不斷的修改調(diào)試，再修改再調(diào)試。 第四，有了研究方向，就要?jiǎng)邮謱?shí)現(xiàn)。總之，不管通過哪種方式查的資料都是有利用價(jià)值的，要一一記錄下來以備后用。選題是畢業(yè)設(shè)計(jì)的開端，選擇恰當(dāng)?shù)?、感興趣的題目 . 第二，題目確定后就是找資料了。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 46 第六章 總結(jié)與展望 總結(jié) 下面 是 我對(duì)整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程做一下簡(jiǎn)單的總結(jié)。 T42計(jì)時(shí)時(shí)間到 、 ，脫水停止， ， T43開始計(jì)時(shí)。按排水按鈕時(shí)， ， ，進(jìn)行手動(dòng)排水。 T43 計(jì)時(shí)時(shí)間到，報(bào)警結(jié)束，整個(gè)洗衣過程結(jié)束， T43 常開觸點(diǎn)閉合，準(zhǔn)備下次啟動(dòng)。 (3)大循環(huán)洗衣 排水到脫水水位時(shí)， 閉合， 、 接通，開始脫水， T42 開始計(jì)時(shí)。T40 計(jì)時(shí)時(shí)間到， 斷開，反洗暫停， T41 開始計(jì)時(shí)。 T38 計(jì)時(shí) 30 秒， 斷開，正洗暫停， T39 開始計(jì)時(shí)。當(dāng)水 位上升到與選擇的水位相一致時(shí)，相一致的水位傳感器 (、 、 )接通， 斷開停止進(jìn)水， T37 開始計(jì)時(shí)。程序如下圖 : 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 38 圖 去抖動(dòng)控制程序 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 39 系統(tǒng)指令語句表 根據(jù)全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制要求和梯形圖得出系統(tǒng)的指令語句表如下。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 34 圖 a 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 35 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 36 圖 系統(tǒng)體形圖 b 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 37 圖 系統(tǒng)梯形圖 c 功能設(shè)定好以后，洗衣機(jī)便按要求全自動(dòng)完成洗衣，具體見附錄程序清單。也可以導(dǎo)出后在仿真軟件中進(jìn)行測(cè)試。STEP7Micro/WIN編程軟件是專為西門子 S7200而設(shè)計(jì)的，在個(gè)人計(jì)算機(jī)的 WINDOWS操作系統(tǒng)下運(yùn)行，功能強(qiáng)大、使用方便、簡(jiǎn)單易學(xué)。如果某些信號(hào)只能用常閉觸點(diǎn)輸入，可以按輸入設(shè)備全部常開來設(shè)計(jì)，然后將梯形圖中對(duì)應(yīng)的輸入繼電器觸點(diǎn)取反。 (7) 設(shè)計(jì)梯形圖時(shí)，輸入繼電器的觸點(diǎn)狀態(tài)全部按相應(yīng)的輸入設(shè)備為常開狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)更為合適，不易出錯(cuò)。 (6) 梯形圖中，當(dāng)多個(gè)邏輯行都具有相同條件時(shí)，為了節(jié)省語句數(shù)量，常將這些邏輯行合并。如果將并聯(lián)觸點(diǎn)多的支路放右邊，則語句增多，程序變長(zhǎng)。如果將串聯(lián)觸點(diǎn)多的支路放下方，則語句增多，程序變長(zhǎng)。有些 PLC，在含有跳轉(zhuǎn)指令或步進(jìn)指令的梯形圖中允許雙線圈輸出。 注意：左母線與線圈之間一定要有觸點(diǎn)，而線圈與右母線之間不能有任何 點(diǎn)，應(yīng)直接連接。每個(gè)繼電器器線圈為一個(gè)邏輯行，即一層階梯。每個(gè)梯形圖網(wǎng)絡(luò)由一個(gè)或多個(gè)梯級(jí)組成。方框所代表的功能有很多種，例如：定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、數(shù)據(jù)運(yùn)算等。 方框：代表某種特定功能的指令。 線圈：通常代表邏輯“輸出”的結(jié)果。觸點(diǎn)閉合時(shí)表 示能量可以流過。 梯形圖中的基本編程元素有觸點(diǎn)、線圈和方框。這種能內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 32 量流，我們稱之為“能流”。在梯形圖中，可以把左母線看作是提供能量的母線。它由觸點(diǎn)、線圈或功能方框等構(gòu)成，梯形圖左、右的垂直線稱為左、右母線。 程序設(shè)計(jì) PLC 控制順序功能圖 順序功能圖，它是描述控制系統(tǒng)的控制過程、功能和特性的一種圖形，順序功能圖并不涉及所描述的控制功能的具體技術(shù)，他是一種通用的技術(shù)語言。按照以上的工作流程，作出全自動(dòng)洗衣機(jī)的正常運(yùn)行工作流程圖見圖 。 表 輸 入 地 址 對(duì) 應(yīng) 外 部 設(shè) 備I 0 . 0I 0 . 1I 0 . 2I 0 . 3I 0 . 4I 0 . 5I 0 . 6I 0 . 7啟 動(dòng) 按 鈕停 止 按 鈕高 水 位 選 擇 開 關(guān)中 水 位 選 擇 開 關(guān)低 水 位 選 擇 開 關(guān)手 動(dòng) 排 水手 動(dòng) 脫 水高 水 位 傳 感 器I 1 . 0I 1 . 1I 1 . 2I 1 . 3I 1 . 4I 1 . 5中 水 位 傳 感 器低 水 位 傳 感 器水 排 空 傳 感 器標(biāo) 準(zhǔn) 模 式強(qiáng) 洗 模 式輕 柔 模 式I 0 . 0 ( E M 2 2 3 )I 0 . 1 ( E M 2 2 3 )I 0 . 4 ( E M 2 2 3 )故 障 ( 輸 出 )運(yùn) 行 ( 輸 出 )去 抖 開 關(guān) 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 26 輸出地址分配表 列出 全自動(dòng)洗衣機(jī)的輸入分配表 ,見表 表 輸 出 地 址 對(duì) 應(yīng) 的 輸 出 設(shè) 備Q 0 . 0Q 0 . 1Q 0 . 4Q 0 . 5Q 0 . 7Q 1 . 0Q 1 . 1Q 0 . 0 ( E M 2 2 3 )Q 0 . 1 ( E M 2 2 3 )Q 0 . 2 ( E M 2 2 3 )高 水 位 指 示 燈中 水 位 指 示 燈低 水 位 指 示 燈進(jìn) 水排 水脫 水報(bào) 警正 轉(zhuǎn) / 停 止反 轉(zhuǎn) / 停 止公 共 端Q 0 . 4 ( E M 2 2 3 )Q 0 . 5 ( E M 2 2 3 )Q 0 . 6 ( E M 2 2 3 )固 定 轉(zhuǎn) 數(shù) 3固 定 轉(zhuǎn) 數(shù) 2固 定 轉(zhuǎn) 數(shù) 1 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 27 內(nèi)部元件地址分配表 全制動(dòng)洗衣機(jī)控制時(shí)，需用到 PLC 內(nèi)部的計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器對(duì)其進(jìn)行過程控制，現(xiàn)對(duì)控制中要用到的內(nèi)部位元件地址分配表歸納如表 。排水按鈕用來實(shí)現(xiàn)手動(dòng)排水。啟動(dòng)按鈕用來啟動(dòng)洗衣機(jī)工作。脫水時(shí)，通過電控系統(tǒng)將離合器合上，由洗滌電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)內(nèi)桶正轉(zhuǎn)進(jìn)行甩干。排水時(shí)，通過電控系統(tǒng)使排水閥打開，將水由外桶排內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 24 出到機(jī)外。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。內(nèi)桶可以旋轉(zhuǎn)，作脫水 (甩水 )用。全自動(dòng)洗衣機(jī)工作原理：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。 綜上所述此次設(shè)計(jì)選用西門子 S7200 型 PLC。由于技術(shù)的不斷發(fā)展，控制系統(tǒng)的要求也將會(huì)不斷地提高，設(shè)計(jì)時(shí)要適當(dāng)考慮到今后控制系統(tǒng)發(fā)展和完善的需要。因此，在滿足控制要求的前提下，一方面要注意不斷地?cái)U(kuò)大工程的效益，另一方面也要注意不斷地降低工程的成本。例如：應(yīng)該保證 PLC 程序不僅在正常條件下運(yùn)行，而且在非正 常情況下（如突然掉電再上電、按鈕按錯(cuò)等），也能正常工作。保證 PLC 控制系統(tǒng)能夠長(zhǎng)期安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行，是設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的重要原則。這就要求設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)前就要深入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查研究，收集控制現(xiàn)場(chǎng)的資料，收集相關(guān)先進(jìn)的國(guó)內(nèi)、國(guó)外資料。 任何一種控制系統(tǒng)都是為了實(shí)現(xiàn)被控對(duì)象的工藝要求，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。全自動(dòng)洗衣機(jī)控制所要求的控制功能簡(jiǎn)單，小型 PLC 就能滿足要求了。該系統(tǒng)有 17 個(gè)數(shù)字輸入點(diǎn) 13 個(gè)數(shù)字輸出點(diǎn)，內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 19 需內(nèi)存 400B，有定時(shí)器 6 個(gè)，計(jì)時(shí)器 2 個(gè)，需內(nèi)存 16B，考慮余量后需要內(nèi)存 520B。因此在程序設(shè)計(jì)之前只能粗略地估算。一般微型和小型 PLC 的存儲(chǔ)容量是固定的，介于 1— 2KB 之間?？紤]到今后的調(diào)整和擴(kuò)充，一般應(yīng)在估計(jì)的總點(diǎn)數(shù)上再加上 20%— 30%的備用量。合理選擇 I/O點(diǎn)數(shù)既可使系統(tǒng)滿足控制要求，又可使系統(tǒng)總投資最低。 保護(hù)特性： ⑴ 具有過電壓 /欠電壓保護(hù)； ⑵ 具有變頻器過熱保護(hù)； ⑶ 具有接地故障保護(hù)； ⑷ 具有短路保護(hù)，以及 I*I*t 電動(dòng)機(jī)過熱保護(hù)； ⑸ PTC/KTY 電動(dòng)機(jī)保護(hù)。 M440 變頻器主要特性： ⑴ 易于安裝、調(diào)試； ⑵ 牢固的 EMC設(shè)計(jì)； ⑶ 可由 IT 中性點(diǎn)不接地電源供電，且電纜連接簡(jiǎn)便； ⑷ 對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)是快速和可重復(fù)的； ⑸ 易于參數(shù)設(shè)置，參數(shù)設(shè)置的范圍很廣，可對(duì)廣泛的應(yīng)用對(duì)象進(jìn)行配置； ⑹ 具有多個(gè)繼電器輸出，多個(gè)模擬量輸出（ 0～ 20mA）； ⑺ 6個(gè)帶隔離的數(shù)字輸入，并可切換為 NPN/PNP 接線； ⑻ 2個(gè)模擬輸入： AIN1(0～ 10V， 0～ 20mA 和 10～ 10V)和 AIN2（ 0～ 10V， 0～ 20mA）； 2 個(gè)模擬輸入可以作為第 7和第 8個(gè)數(shù)字輸入； ⑼ BiCo（二進(jìn)制互聯(lián)連接）技術(shù)； ⑽ 模塊化設(shè)計(jì)，配置非常靈活； ⑾ 脈寬調(diào)制的頻率高，因而電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的噪聲低； ⑿ 詳細(xì)的變頻器狀態(tài)信息和全面的信息功能； ⒀ 有多種供用戶選用的可選件，包括與 PC通信的通信模塊、基本操作面板（ BOP）、高級(jí)操作面板（ AOP）以及與現(xiàn)場(chǎng)總線的 PROFIBUS 通信模塊。 M440 變頻器具有默認(rèn)的工廠設(shè)置參數(shù)，它是眾多簡(jiǎn)單的電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)選擇的理想變頻驅(qū)動(dòng)裝置，由于 M440 變頻器具有全面而完善的控制功能，包括 U/F 控制、二次方 U/F控制、可編程多點(diǎn)設(shè)定 U/F 控制、磁通電流控制、無測(cè)速矢量控制，在 設(shè)置相關(guān)參數(shù)以后它也可用于更高級(jí)的電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。 去抖控制原理：當(dāng)洗內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 14 衣機(jī)運(yùn)行出現(xiàn)震動(dòng)時(shí)，去抖開關(guān)閉合，停止運(yùn)行并開始排水，水排空后重新進(jìn)水到設(shè)定水位，重新運(yùn)行。由于中心小孔的流通能力大于膜片兩側(cè)小孔的流通能力，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。當(dāng)電磁線圈斷電時(shí)，移動(dòng)鐵芯在重力和彈簧力的作用下，緊緊頂在橡膠膜片上，并將膜片的中心小孔堵塞，這樣閥門關(guān)閉，水流不通。 排水電磁閥與其類似 . 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。洗衣機(jī)多用具有一定壓力的自來水為水源，所以使用的進(jìn)水電磁閥通常為動(dòng)作式電磁閥。故常采用諧 振式水位傳感器 。其工作原理是將水位的高低通過導(dǎo)管轉(zhuǎn)換成一個(gè)測(cè)試內(nèi)腔氣體變化的壓力 ,驅(qū)動(dòng)內(nèi)腔上方的一塊隔膜移動(dòng) ,帶動(dòng)隔膜中心的磁芯在某線圈內(nèi)移動(dòng) ,從而線圈電感發(fā)生變化。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 12 S 7 2 0 0 P L C進(jìn) 水 / 排 水電 磁 閥洗 滌脫 水報(bào) 警 裝 置 圖 控制系統(tǒng)對(duì)應(yīng)設(shè)備及功能 根據(jù)控制過程中的進(jìn)水、洗滌、脫水、報(bào)警等控制要求，對(duì)控制所需的外部設(shè)備初步設(shè)計(jì)如下 對(duì) 應(yīng) 外 部 設(shè) 備 對(duì) 應(yīng) 輸 出 設(shè) 備啟 動(dòng) 按 鈕停 止 按 鈕進(jìn) 水 電 磁 閥排 水 電 磁 閥水 位 選 擇 開 關(guān) ( 高 水 位 )水 位 選 擇 開 關(guān) ( 中 水 位 )水 位 選 擇 開 關(guān) ( 低 水 位 )洗 滌 電 動(dòng) 機(jī) 正 轉(zhuǎn)洗 滌 電 動(dòng) 機(jī) 反 轉(zhuǎn)手 動(dòng) 排 水 開 關(guān)手 動(dòng) 脫 水 開 關(guān)脫 水 桶報(bào) 警 器高 水 位 傳 感 器中 水 位 傳 感 器低 水 位 傳 感 器水 排 空 傳 感 器去 抖 開 關(guān) 內(nèi)蒙