【正文】 塊（有的含在 CPU 模塊中）以及各種功能模塊?；締卧蛿U展單元之間一般用扁平電纜連接?；締卧獌?nèi)有 CPU、 I/O 接口、與 I/O 擴展單元相連的擴展口，以及與編程器或者 EPROM 寫入器相連的接口等。小型 PLC 一般采用這 種整體式結(jié)構(gòu)。根據(jù) PLC 的結(jié)構(gòu)形式，可將 PLC 分為整體式和模塊式兩類。掃描周期（處理器掃描周期）應(yīng)滿足：小型 PLC 的掃描時間不大于 ；大中型 PLC 的掃描時間不大于 （ 4） 機型選擇 ① PLC 的類型 PLC 產(chǎn)品種類繁多，其規(guī)格和性能也各不相同。目前， PLC接點的響應(yīng)快、速度高，每條二進制指令執(zhí)行時間約 ～ 。從實時性要求來看，處理速度應(yīng)越快越好，如果信號持續(xù)時間小于掃描時間，則 PLC 將掃描不到該信號，造成信號數(shù)據(jù)的丟失。 PLC 的診斷功能的強弱，直接影響對操作和維護 人員技術(shù)能力的要求，并影響平均維修時間。硬件診斷通過硬件的邏輯判斷確定硬件的故障位置，軟件診斷分內(nèi)診 斷和外診斷。選用的編程語言應(yīng)遵守其標準，同時，還應(yīng)支持多種語言編程形式，如 C 語言， Basic 等，以滿足特殊控制場合的控制要求。這種方式成本較高，但系統(tǒng)調(diào)試和操作方便，在大中型的 PLC 中經(jīng)常采用。離線編程方式可降低系統(tǒng)成本，但使用和調(diào)試不方便。 ④編程功能 離線編程方式： PLC 和編程器共用一個 CPU，編程器在編程模式時， CPU 只為編程器提供服務(wù)，不對現(xiàn)場設(shè)備進行控制。 PLC 系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)主要形式有下列幾種形式： PLC 為主站，多臺同型號 PLC 為從站，組成簡易 PLC 網(wǎng)絡(luò)： 1 臺 PLC 為主站，其他同型號 PLC 為從站，構(gòu)成主從 PLC 網(wǎng)絡(luò)： PLC 網(wǎng)絡(luò)通過特定網(wǎng)絡(luò)接口連接到大型 DCS 的子網(wǎng)；專用 PLC網(wǎng)絡(luò) （各廠商的專用 PLC 通信網(wǎng)絡(luò)）。 PLC 系統(tǒng)的通信接口應(yīng)包括串行和并行通信接 口（ RS232C/422A/423/485）、 RIO 通信口、工業(yè)以太網(wǎng)、常用 DCS 接口等；大中型PLC 通信總線（含接口設(shè)備和電纜）應(yīng) 1:1 沉余配置，通信總線應(yīng)符合國際標準，通信距離應(yīng)滿足裝置實際要求。 ③ 通信功能 大中型ＰＬＣ系統(tǒng)應(yīng)支持多種現(xiàn)場總線和標準通信協(xié)議（如 TCP/IP），需要時應(yīng)能與工廠管理網(wǎng)（ TCP/IP）相連接。ＰＬＣ主要用于順序邏輯控制，因此，大多數(shù)場合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時也采用專門的智能輸入輸出單元完成所需要的控制功能，提高ＰＬＣ的處理速度和節(jié)省存儲器容量。要顯示數(shù)據(jù)時需要譯碼和編碼等運算。設(shè)計選型時應(yīng)從實際運用的要求出發(fā)，合理選用所需要的運算功能。隨著開放系統(tǒng)的出現(xiàn)，目前在ＰＬＣ中都已具有通信功能，有些產(chǎn)品具有與下位機通信功能，有些產(chǎn)品具有與同位機或上位機的通信。 （ 3） 控制功能的選擇 該選擇包括運算功能、控制功能、通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等特性的選擇。為了設(shè)計選型時能對程序容量有一定估算 ，通常采存儲器容量的估算來替代。 （ 2）存儲器容量的估算 存儲器容量是可編程序控制器本身能提供的硬件存儲單元大小，程序容量是存儲器中用戶應(yīng)用項目使用的存儲單元的大小，因此程序容量小于存儲器容量?，F(xiàn)在， PLC 在國內(nèi)的各行各業(yè)也有了極大的應(yīng)用，技術(shù)含量也越來越高。在對外開放政策的推動下，國外 PLC 產(chǎn)品大量進入我國市場，一部分隨成套設(shè)備進口。 。 5. 編程工具豐富多樣，功能不斷提高，編程語言趨向標準化有各種簡單或復雜的編程器及編程軟件，采用梯形圖、功能圖、語句表等編程語言，亦有 高檔的 PLC 指令系統(tǒng)。小： 由整體結(jié)構(gòu)向小型模塊化結(jié)構(gòu)發(fā)展，增加了配置的靈活性，降低了成本。 目前，世界上有 200多個廠家生產(chǎn) PLC，較有名的：美國： AB 通用電氣、莫迪康公司；日本：三菱、富士、歐姆龍、松下電工等；德國：西門子公司；法國：TE 施耐德公司；韓國：三星、 LG 公司等。世界總銷售額不斷上升、生產(chǎn)廠家不斷涌現(xiàn)、品種不斷翻新。該主電路既實現(xiàn)短接或過載保護。 主電路的三相電源經(jīng)隔離開關(guān) QS、主電路熔斷器 FU交流接觸器 KM KM2的主觸頭、熱繼電器 FR 的加熱元件到三相異步電動機 M 構(gòu)成主電路。 （ 7） 此外按排水按鈕可實現(xiàn)手動排水；按停車按鈕可停止進水、排水、脫水及報警。 （ 5） 若未完成 3 次大循環(huán)，則返回從進水開始的全部動作，進行下一次大循環(huán)；若完成了 3 次大循環(huán)，則進行洗完報警。 （ 4） 如此循環(huán) 3 次，總共 201 秒后開始排水，排空后（水位下降到低位）開始脫水并繼續(xù)排水。 （ 1）按下啟動按鈕，開始進水，水滿（即水位到達高低）時停止進水。波輪式全自動洗衣機的實物示意圖如圖 1 所示。停止按鈕用來實現(xiàn)手動停止進水、排水、脫水及報警。高、低水位開關(guān)分別用來檢測高、低水位。洗滌正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)由洗滌電動機驅(qū)動波盤正、反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)，此時脫水桶并不是旋 轉(zhuǎn)。經(jīng)進水管將水注入到外桶。該洗衣機的進水和排水分別由進水電磁閥和排水電磁閥來執(zhí)行。外桶固定，作盛水用，內(nèi)桶可以旋轉(zhuǎn)，作脫水（甩干）用。 本項目采用了三菱 FX2N 系列自動控制器作為控制核心部件，以七段數(shù)碼管作為時間顯示裝置，用蜂鳴器作為警示設(shè)備，通過自動控制器（ PLC）讓設(shè)備自動完成進水、洗滌、排水、脫水、警示功能。 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計 系統(tǒng)簡介 目 前在工業(yè)控制領(lǐng)域， PLC 已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在各種機械設(shè)備和生產(chǎn)過程的自動控制系統(tǒng)中，同時 PLC 也在其他領(lǐng)域得到了迅速的發(fā)展。包括硬件設(shè)計， PLC 的選擇，各硬件模塊的介紹，軟件設(shè) 計，編程方法。 研究的具體內(nèi)容包括： （ 1） 深入了解洗衣機的發(fā)展、結(jié)構(gòu)及控制要求。 （ 5） 體積小，重量輕，能耗低，由于體積小很容易裝入機械內(nèi)部，是實現(xiàn)機電一體化的理想控制設(shè)備。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改程序改變生產(chǎn)過程成為可能。 （ 4） 系統(tǒng)的設(shè)計、建造工作量小，維護方便，容易改造。可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。 （ 2） 配套齊全，功能完善，適用性強。 （ 1） 可靠性高，抗干擾能力 強，高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。這種電路接線多，只適用與小型的控制電路。在全負荷運載的情況下，大的繼電器將產(chǎn)生大量的熱及噪音，同時也消耗了大量的電能。 傳統(tǒng)的洗衣機采用繼電器控制，其優(yōu)點是裝置 結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、抗干擾能力強。 2 1 緒論 課題研究的目的和意義 本課題主要著重全自動洗衣機的控制，要求洗衣機能實現(xiàn)進水、洗滌、排水、脫水、報警，所采用的控制方法操作簡單、未定可靠、維護與維修方便。近年來在工業(yè)生產(chǎn)中得到 了廣泛應(yīng)用，被譽為當代工業(yè)自動化主要支柱之一。該設(shè)計選用的是可編程控制器（ PLC）來進行自動化控制。雖然科技在不斷進步，洗衣機的技術(shù)也在不斷更新，但對于老百姓而言經(jīng)濟實惠和人性化操作才是最為重要的，而不是大量的說明書和繁瑣的操作。 70 年代后期，微電腦控制的全自動洗衣機出現(xiàn)引領(lǐng)新的發(fā)展方向，讓人耳目一新。 1922 年，電動洗衣機迎來了一種嶄新的洗衣方式 —— 攪拌式。之后，水力洗衣機，內(nèi)燃機洗衣機也相繼出現(xiàn)。布萊克斯發(fā)明了木制手搖洗衣機。這些不斷重復的簡單的體力勞動，留給人們的感受常常是辛苦勞累。 PLC 的優(yōu)點是：可靠性高，耗電少，適應(yīng)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。今年來隨著人類與環(huán)境問題和資源問題的尖銳化，人們的環(huán)保意識和節(jié)能意識的不斷提高，環(huán)保和節(jié)能的洗衣機越來越受到人們的青睞，成為洗衣機的發(fā)展趨勢。 XX市 XXXX學校 畢業(yè)設(shè)計 姓 名： XXXX 學 號： XXXX 系