【正文】 6 運(yùn)轉(zhuǎn)檢測 1 7 噪音 1 8 漏水檢測 1 9 機(jī)械部分檢查 1 基于 PLC 的全自動洗衣機(jī)設(shè)計 10 外觀部分檢查 1 11 包裝前檢查 1 12 包裝檢查 1 基于 PLC 的全自動洗衣機(jī)設(shè)計 1 結(jié) 論 大學(xué)三年的時間大多在學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)知識， 實踐的并不是太多。由流程圖可知，實現(xiàn)自動控制要設(shè)置 6個計時器和 2個計數(shù)器 T0—— 正轉(zhuǎn)洗滌 15S T1—— 暫停 3S T2—— 反轉(zhuǎn)洗滌 15S T3—— 暫停 3S T4—— 脫水 10 S T5—— 報警 5S C0—— 正反轉(zhuǎn)洗滌 30 次 C1—— 大循環(huán) 3次 基于 PLC 的全自動洗衣機(jī)設(shè)計 順序功能圖 順序功能 圖（如圖 4— 2 所示）根據(jù)工藝流程圖而得出的結(jié)果。通過對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖的分析，可知全自動洗衣機(jī)的 I/O 點不多，選擇三菱 FX系列可以完 全基于 PLC 的全自動洗衣機(jī)設(shè)計 滿足其要求如表 31所示 ： 表 31 輸入 /輸出設(shè)備點的分配 輸入設(shè)備 輸入點編號 輸出設(shè)備 輸出點編號 啟動開關(guān) x0 進(jìn)水電磁閥 y0 電機(jī)正轉(zhuǎn)控制 y1 高水位開關(guān) x3 電機(jī)反轉(zhuǎn)控制 y2 排水電磁閥 y3 低水位開關(guān) x4 脫水電磁離合器 y4 報警蜂鳴器 y5 輸入輸出地址及接線 基于 PLC 的全自動洗衣機(jī)設(shè)計 X0啟動 進(jìn)水 Y0 正轉(zhuǎn) Y1 X3 高水位 反轉(zhuǎn) Y2 X4 低水位 排水 Y3 脫水 Y4 COM （ X） 報警 Y5 （ Y） COM 圖 32 I/O接線圖 基于 PLC 的全自動洗衣機(jī)設(shè)計 4 自動洗衣機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 工藝流程分析 圖 41 工藝流程圖 圖 42 順序功能圖 根據(jù)前面的編號表和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖分析而得全自動洗衣機(jī)的 PLC控制系統(tǒng)程序工藝流程圖。它和單片機(jī)一樣，主要有 CPU、存儲器、 I/O 接口模板三部分。 控制要求 ，進(jìn)水閘閉合，進(jìn)水直到高水位閉合后結(jié)束 ，洗滌 15S后暫停 3S 后，進(jìn)行反向洗滌，洗滌 15S 后暫停 3S 后，完成一次洗滌過程 正向洗滌的全部動作，連續(xù)重復(fù) 30 次后結(jié)束 ，開始進(jìn)行脫水（同時排水） 10S 結(jié)束后，又返回進(jìn)行從進(jìn)水開始的全部動作連續(xù)重復(fù) 2 次（第2， 3次為漂洗） ，報警 10S后自動停止 機(jī)型選擇和編號分配 PLC是一種用作數(shù)字控制的專用電子計算機(jī)。水位高低分別由高低水位開關(guān)進(jìn)行檢測。洗滌和脫水由同一臺電機(jī)拖動，通過電磁離合器來控制，將動力傳遞給洗滌波輪或甩干桶（內(nèi)桶）。 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控制。外桶固定作為盛水桶，內(nèi)桶可以旋轉(zhuǎn)，作為脫水桶。另外由于洗衣機(jī)工作過程是順序過程，所以利用 PLC 作為洗衣機(jī)的控制系統(tǒng)是可行的。如圖 3— 1所示，由 PLC 控制洗衣機(jī)各種動作典型的系統(tǒng)控制圖： 水位開關(guān) PLC 電機(jī)正反轉(zhuǎn) 排水閥 圖 31 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 由圖 31可知， PLC 在系統(tǒng)中是處中心位置，水位開關(guān)是 PLC 的輸入信號控制開關(guān)、進(jìn)水閥、排水閥和電機(jī)是洗衣機(jī)各種動作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 基于 PLC 的全自動洗衣機(jī)設(shè)計 3 自動洗衣機(jī)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 系統(tǒng)硬件分析 全自動洗衣機(jī)的工作過程包括啟動、進(jìn)水、洗滌、排水和脫水等功能。在此期間， CPU 按照 I/O 映象區(qū)內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動相應(yīng)的外設(shè)。在掃描每一條 梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點構(gòu)成的控制線路 進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng) RAM存儲區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在 I/O 映 像 區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。在這兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化， I/O 映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變 。 A、 輸入采樣階段 在輸入采樣階段， PLC 以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入 I/O 映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。一般交流電壓波動在 +10%(+15%)范圍內(nèi)，可以不采取其它措施而將 PLC 直接連接到交流電網(wǎng)上去 。 C、電源 PLC的電源在整個系統(tǒng)中起著十分重要的作用。這樣，即使某個 CPU 出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行。它按照 PLC 系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲從編程 器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、 I/O 以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。 PLC的基本結(jié)構(gòu) PLC 實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計算機(jī)相 同 。它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時，計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入 /輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。當(dāng)脫水桶高度旋轉(zhuǎn)時，從脫水桶噴射出來的水作用于壓電傳感器上，根據(jù)這個壓力變化，自動停止脫水運(yùn)轉(zhuǎn)。若水的透明度 低，接收管獲得的光能小，說明衣物較臟。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。此時，電機(jī)繞組產(chǎn)生 反電動勢 ，對其 半波整流 并放大整 形后獲得一矩形脈沖系列。利用這一點，通過對洗衣電動機(jī)低速轉(zhuǎn)動后的慣性測量， 可以判斷衣質(zhì)和衣量。 智能型 模糊控制 的全自動洗衣機(jī)還可以自動判斷水溫、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。如圖 2，氣室 1 的入口與洗衣桶中的貯氣室相聯(lián)接。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，移動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。 全自動洗衣機(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：從而實現(xiàn)自動控制的。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。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。這樣，在波輪附近形成了以波輪軸線為中心的渦流。首先