【正文】 標(biāo)。已經(jīng)成為人們生活中不可缺少的家用電器。圖31 全自動(dòng)洗衣機(jī)的實(shí)物示意圖按自動(dòng)化程度分類，洗衣機(jī)可分為普通型、半自動(dòng)型、全自動(dòng)型三大類。 全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制特點(diǎn)全自動(dòng)洗衣機(jī)的洗衣桶(外桶)和脫水桶(內(nèi)桶)是以同一軸心安放的，內(nèi)桶可以旋轉(zhuǎn)，作為脫水用。進(jìn)水時(shí)通過控制系統(tǒng)將進(jìn)水電磁闊打開，經(jīng)進(jìn)水管將水注入到外桶。洗滌時(shí)，正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)由洗滌電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)波盤的正、反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)，此時(shí)脫水桶并不旋轉(zhuǎn)。高、低水位控制開關(guān)分別用來檢測(cè)桶內(nèi)水位情況。停止按鈕用來實(shí)現(xiàn)隨時(shí)停止進(jìn)水、排水、脫水及報(bào)警全過程。以下即為全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制過程：接洗衣機(jī)啟動(dòng)按鈕后，開始供水，當(dāng)進(jìn)水滿時(shí)，停止供水，洗衣機(jī)開始執(zhí)行洗滌過程。洗滌結(jié)束之后．開始排水．當(dāng)排完水時(shí)，脫水桶接著工作一段時(shí)間，脫水工作結(jié)束后。 【10】 自動(dòng)洗衣機(jī)的 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的功能要求(1)按下啟動(dòng)按鈕后，進(jìn)水電磁閥打開開始進(jìn)水，達(dá)到高水位時(shí)停止進(jìn)水，進(jìn)入洗滌狀態(tài)。(3)洗滌結(jié)束后，排水電磁閥打開，進(jìn)入排水狀態(tài)。這樣完成從進(jìn)水到脫水的一個(gè)大循環(huán)。 控制系統(tǒng)的元器件清單如表 31所示是系統(tǒng)元件清單表。圖 32 PLC外部接線 控制系統(tǒng)的控制流程圖如圖 33所示是系統(tǒng)控制流程圖。表 32 繼電器的分配內(nèi)部繼電器 功 能 內(nèi)部繼電器 功 能M0 步進(jìn)初始狀態(tài) M7 排水狀態(tài)M1 進(jìn)水狀態(tài) M8 脫水排水狀態(tài)M2 正轉(zhuǎn)洗滌狀態(tài) M9 重返進(jìn)水狀態(tài)信號(hào)M3 正轉(zhuǎn)暫停狀態(tài) M10 報(bào)警狀態(tài)M4 反轉(zhuǎn)洗滌狀態(tài) M11 暫停控制M5 反轉(zhuǎn)暫停狀態(tài) M12 停止控制M6 重返正轉(zhuǎn)洗滌狀態(tài)信號(hào) M13 系統(tǒng)工作狀態(tài) 控制系統(tǒng)的輸入輸出分配本畢業(yè)設(shè)計(jì)選用的是三菱公司的 FX0N60MR 可編程控制器，其中選用輸入點(diǎn) 4個(gè)，輸出點(diǎn) 9個(gè)。表 33 輸入/輸出繼電器的分配輸入繼電器 輸出繼電器元件代號(hào) 元件功能 輸入點(diǎn) 元件代號(hào) 元件功能 輸出點(diǎn)SB1 啟動(dòng)按鈕 X000 KA1 進(jìn)水電磁閥控制 Y000SB2 停止按鈕 X001 KA2 高水位顯示控制 Y001SB3 繼續(xù)按鈕 X002 KM1 電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)控制 Y002SB4 暫停按鈕 X003 KM2 電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)控制 Y003 KA3 排水電磁閥控制 Y004 KA4 低水位顯示控制 Y005 KA5 脫水電磁控制 Y006 KA6 報(bào)警蜂鳴器控制 Y007 KA7 系統(tǒng)運(yùn)行指示 Y010 控制系統(tǒng)的程序分析本設(shè)計(jì)程序主要采用了梯形圖語言的編程方法進(jìn)行編程，具體程序可分為以下四大部分進(jìn)行。M12 為停止控制信號(hào)，以確保系統(tǒng)在停止后可以再次啟動(dòng)。M13 為工作控制信號(hào)，串入 M13常閉觸電可使系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)不能重新啟動(dòng)。當(dāng)進(jìn)水達(dá)高水位時(shí)（10s 后） ，T1 常閉觸電斷開，常開觸點(diǎn)閉合，切掉 M1電路，Y000 為 OFF（進(jìn)水指示燈滅） ，同時(shí)接通 M2電路和 Y001電路，Y001 為 ON（高水位數(shù)碼管顯示“H”字樣，2s后由 T0自動(dòng)斷開，Y001 為 OFF，高水位數(shù)碼管滅） 。正轉(zhuǎn)洗滌 10s后，T2 常閉觸電斷開，常開觸點(diǎn)閉合，切掉 M2電路，Y002 為OFF（正轉(zhuǎn)洗滌電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)） ，同時(shí)接通 M3電路，系統(tǒng)由正轉(zhuǎn)洗滌狀態(tài)切換到正轉(zhuǎn)暫停狀態(tài)，暫停的時(shí)間為 2s。反轉(zhuǎn)洗滌 10s后，T4 常閉觸電斷開，常開觸點(diǎn)閉合，切掉 M4電路，Y003 為 OFF（反轉(zhuǎn)洗滌電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)） ，同時(shí)接通M5電路，系統(tǒng)由反轉(zhuǎn)洗滌狀態(tài)切換到反轉(zhuǎn)暫停狀態(tài)，同時(shí)計(jì)數(shù)器 C0計(jì)數(shù) 1（未滿 2次） ，不動(dòng)作。當(dāng)排水至低水位時(shí)（10s 后） ，T6 常閉觸電斷開，常開觸點(diǎn)閉合，Y005 為 ON（低水位數(shù)碼管顯示“L”字樣，2s 后由 T7自動(dòng)斷開，Y005 為 OFF，低水位數(shù)碼管滅） ，同時(shí)接通 M8電路，系統(tǒng)由排水狀態(tài)切換到排水脫水狀態(tài)，同時(shí)計(jì)數(shù)器 C1計(jì)數(shù) 1（未滿 2次） ，不動(dòng)作，Y004 和 Y006同時(shí)為 ON（排水指示燈亮，脫水電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)） 。系統(tǒng)將重返進(jìn)水狀態(tài)（大循環(huán)）……當(dāng)系統(tǒng)再次運(yùn)行至排水脫水狀態(tài) M8并完成時(shí)，C1 再計(jì)數(shù) 1（滿 2次） ，這時(shí) K=2動(dòng)，C1 常閉觸電斷開，常開觸點(diǎn)閉合， M9電路不接通，同時(shí)接通 M10電路，系統(tǒng)完成了大循環(huán)，由排水脫水狀態(tài)切換到報(bào)警狀態(tài)，報(bào)警時(shí)間為 10s（本設(shè)計(jì)的報(bào)警方式采用間斷報(bào)警，由 T10和 T11聯(lián)合控制報(bào)警時(shí)間間隔，為 1s，T12 控制報(bào)警總時(shí)間） 。（3）啟動(dòng)、停止、暫停和繼續(xù)控制功能圖 37 梯形圖 41）啟動(dòng)如圖 3337 所示，接通 PLC電源后，按下啟動(dòng)按鈕 X000，M13 接通并自鎖，其常開觸電閉合，接通 Y010電路，Y010 為 ON（工作指示燈亮） 。2）停止按下停止按鈕 001后，M12 通電后自鎖，常閉觸電斷開，切掉所有狀態(tài)的回路，系統(tǒng)停止運(yùn)行。3）暫停當(dāng)系統(tǒng)正在運(yùn)行時(shí)，按下暫停按鈕 X003，M11 得電后并自鎖，其常閉觸電斷開，切掉所有定時(shí)器電路和輸出繼電器電路（保留所有狀態(tài)回路，以確保系統(tǒng)暫停后可以從斷點(diǎn)繼續(xù)運(yùn)行） ，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)暫停。（4）計(jì)數(shù)器的復(fù)位圖 38 梯形圖 5本系統(tǒng)的循環(huán)為嵌套循環(huán)，用計(jì)數(shù)器 C0和計(jì)數(shù)器 C1控制。首先兩個(gè)計(jì)數(shù)器都必須在系統(tǒng)開始運(yùn)行時(shí)進(jìn)行復(fù)位，故兩計(jì)數(shù)器都要用 M8002進(jìn)行復(fù)位，使計(jì)數(shù)器從 0開始計(jì)數(shù)。結(jié)束語本設(shè)計(jì)主要介紹了自動(dòng)洗衣機(jī)的控制特點(diǎn)、工作原理、控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)方法及控制系統(tǒng)的 PLC程序。本次設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)出了由 PLC控制的自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng), 制作出了其模擬控制系統(tǒng)，達(dá)到了控制要求。此外，PLC可以重復(fù)使用，降低了測(cè)試經(jīng)費(fèi)。PLC又設(shè)有串行接口，方便地與計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接，組成測(cè)控系統(tǒng)，給系統(tǒng)的維護(hù)和使用帶來很大方便。參考文獻(xiàn)[1] （第二版）[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2022[2] （第 2版）[M].南京:東南大學(xué)出版社，2022[3] 王建, PLC入門與典型應(yīng)用[M].北京:中國(guó)電力出版社，2022[4] [M].北京:清華大學(xué)出版社，2022[5] 龔仲華,史建成, FX/Q系列 PLC應(yīng)用技術(shù)[M].北京:人民郵電出版社，2022[6] 應(yīng)用開發(fā)實(shí)用子程序[M].北京:人民郵電出版社，2022[7] PLC[M].北京:人民郵電出版社，2022 附 錄控制系統(tǒng)的指令表程序0 LD M80021 SET S03 LD S04 MPS5 AND X0016 RST S208 ZRST S2313 MPP14 AND X00015 SET S2017 LD S2018 OUT Y00019 MPS20 LD X00321 OR M022 ANB23 ANI T024 OUT T0 K2027 OUT M028 MRD29 AND X00230 OUT Y00331 MPP32 AND T033 SET S2135 LD S2136 MPS37 LDP X00539 OR M140 ANB41 ANI T142 OUT Y00143 OUT M144 MRD45 ANI M246 OUT T1 K15049 MRD50 LD T1 51 OR M252 ANB53 ANI T254 OUT T2 K3057 OUT M258 MPP59 AND T260 SET S2262 LD S2263 MPS64 LDP X00666 OR M367 ANB68 ANI T369 OUT Y00270 OUT M371 MRD72 ANI M473 OUT T3 K15076 MRD77 AND X00278 OUT Y00379 MRD80 LD T381 OR M482 ANB 83 ANI T484 OUT T487 OUT M488 MPP89 AND T490 OUT C100 K393 MPS94 AND C10095 OUT Y00396 AND X00497 SET S2399 RST C100101 MPP102 ANI C100103 SET S21105 LD S23106 OUT Y004107 OUT Y003108 OUT T5 K100111 MPS112 AND T5113 OUT C101 K3116 MRD117 AND C101118 SET S24120 RST C101122 MPP123 ANI C101124 SET S20126 LD S24127 OUT Y005128 OUT T6 K100131 AND T6132 ZRST S0 S24137