【正文】 擾能力強(qiáng)；配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)；系統(tǒng)維護(hù)方便 ，容易改造；以及體積小，重量輕，能耗低等特點(diǎn)。 自動(dòng)洗車機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng) 自動(dòng)洗車機(jī)的工作原理如圖 所示。 自動(dòng)洗車機(jī) 的 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì) 7 第 2章 系統(tǒng)的電氣控制要求及控制方案的確定 系統(tǒng)對(duì)電氣控制的要求 1．驕車進(jìn)入自動(dòng)洗車機(jī)后 ,按下啟動(dòng)開關(guān) SA1,啟動(dòng)燈 D1 亮， 洗車機(jī)開始從車尾限位開關(guān) SQ1 處向前移動(dòng) ,噴水設(shè)備開始噴水 ,刷子開始洗刷 。 2．洗車機(jī)來回移動(dòng)噴水洗刷 3 次后，停在車 前限位開關(guān) SQ2 處，開始向車尾移動(dòng)，并向車身噴灑清潔劑，洗車機(jī)移動(dòng)到車尾限位開關(guān) SQ1 處時(shí)，噴灑清潔劑結(jié)束。 4．洗車機(jī)移動(dòng)到車尾限位開關(guān) SQ1 處時(shí)，開始向車前移動(dòng)，噴水設(shè)備噴 水 ,刷子洗刷，碰到車前限位開關(guān) SQ2 時(shí)，再繼續(xù)返回向車尾移動(dòng)，繼續(xù)噴水和洗刷，來回 4 次，停在車尾限位開關(guān) SQ1 處，噴水和洗刷結(jié)束。 6．若洗車機(jī)運(yùn)行中發(fā)生停電或故障，則故障排除后通電，必須先按下原點(diǎn)復(fù)位按鈕SA2，洗車機(jī)的噴水、洗刷、噴灑清潔劑、吹風(fēng)等均需停止，并移到原點(diǎn)限位開關(guān) SQ1處，原點(diǎn)復(fù)位燈 D2 才亮，表示洗車機(jī)復(fù)位工作完成。 S A 1S A 2D 1 D 2S Q 1S Q 2向前移動(dòng)向后移動(dòng)車 尾 限位 開 關(guān)車 頭 限位 開 關(guān)風(fēng)扇吹干吹干噴水機(jī)噴水噴灑清潔劑刷子洗刷 圖 系統(tǒng)的控制方案 洗車機(jī)的主運(yùn)動(dòng)是前后循環(huán)運(yùn)動(dòng)，由前后限位開關(guān)控制，同時(shí)不同的循環(huán)次序伴隨不同的動(dòng)作，如噴水、刷子洗刷、噴灑清潔劑及風(fēng)扇吹干動(dòng)作以及在此過程中遇到故障 自動(dòng)洗車機(jī) 的 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8 的處理等。 自動(dòng)洗車機(jī) 的 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9 第 3章 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì) 自動(dòng)洗 車機(jī)模擬裝置簡介 用洗車機(jī)實(shí)物操作不方便，代價(jià)大，所以用模擬裝置代替實(shí)物。用兩個(gè)開關(guān)分別代替后限位開關(guān)和前限位開關(guān)。先后推出的小型、超小型 PLC 有 F、F F FX FX FX2C、 FX0、 FXON、 FX2N、 FX2NC等系列。另外三菱公司還生產(chǎn) A系列 PLC 的中大型模塊式機(jī)種，主要系列型號(hào)有 AnS、 AnA 和 Q4AR 等產(chǎn)品。 A 系列產(chǎn)品具有數(shù)百條功能指令，類型眾多的功能單元，可以方便地完成位置控制、模擬量控制及幾十個(gè)回路 PID 控制。 輸入輸出部分 PLC 輸入 輸出接點(diǎn)的分配如表 所示。該洗車機(jī)六個(gè)控制要求中最重要的是要用到跳轉(zhuǎn)與循環(huán)，比如第三個(gè)控制要求 “洗車機(jī)向前移動(dòng) 3 秒停下，刷子洗刷 5 秒停下，再向前移動(dòng) 3秒停下，刷子洗刷 5 秒停下 …… 直到碰到車頭限位開關(guān) ”，這就需要用到循環(huán)與跳轉(zhuǎn)，即洗車機(jī)未碰到車頭限位開關(guān)都需進(jìn)行一系列循環(huán)運(yùn)動(dòng)，在移動(dòng) 3 秒的過程中可能會(huì)遇到車頭限位開關(guān)，洗車機(jī)就需停止當(dāng)前運(yùn)動(dòng)，往下進(jìn)行其他運(yùn)動(dòng)。 系統(tǒng)程序介紹說明 關(guān)于點(diǎn)亮啟動(dòng)指示燈 D1 的程序 圖 點(diǎn)亮 啟動(dòng)指示燈 D1的程序 這是一個(gè)點(diǎn)亮啟動(dòng)指示燈 D1 的程序，如圖 所示， 程序開始運(yùn)行， M8002 ON一個(gè)掃描周期，進(jìn)入狀態(tài) S0，這時(shí)若按下啟動(dòng)按 鈕 X000,這時(shí) Y006 置 1，即 Y006 為ON，此處 Y006 是啟動(dòng)指示燈 D1，即啟動(dòng)指示燈 D1 一直點(diǎn)亮，此處一定要利用 SET指令，因?yàn)?SET 指令有置 1 功能，使線圈接通保持，不然手按按鈕，手松開的瞬間，線路就斷開了。所以 Y000,Y002,Y004 為 ON，代表洗車機(jī)前進(jìn)，噴水設(shè)備噴水，刷子洗刷。 Y001， Y003 為 ON 就使得自動(dòng)洗車機(jī)后退并向車身噴清潔劑。 關(guān)于 自動(dòng) 洗車機(jī)前進(jìn)，循環(huán)洗刷的程序 圖 自動(dòng) 洗車機(jī)前進(jìn)，循環(huán)洗刷程序 程序如圖 所示。 此塊程序運(yùn)用了一個(gè)跳轉(zhuǎn)思想，因?yàn)橄窜嚈C(jī)在未移到車頭，即碰到車頭限位開關(guān)時(shí)，需進(jìn)行一系列的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，即洗車機(jī)向前移動(dòng) 3 秒停下，刷子洗刷 5 秒，然后再向前移動(dòng) 3 秒停下 …… 直到碰到車頭限位開關(guān)，程序轉(zhuǎn)移到狀態(tài) S27 的轉(zhuǎn)移條件是洗車機(jī)遇 到前限位開關(guān) X003，而不是需要 T0 時(shí)間到以及遇到前限位開關(guān)同時(shí)滿足，因?yàn)橄窜嚈C(jī)可能在未前進(jìn)滿 3 秒時(shí)就已碰到車頭限位開關(guān)，此時(shí)前進(jìn)動(dòng)作將停止。 此塊程序運(yùn)用了一個(gè)跳轉(zhuǎn)思想，因?yàn)橄窜嚈C(jī)在未移到車尾，即碰到車尾限位開關(guān)時(shí)，需進(jìn)行一系列的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，即洗車機(jī)向后移動(dòng) 3 秒停下，刷子洗刷 5 秒，然后再向后移動(dòng) 3 秒停下 …… 直到碰到車尾限位開關(guān)，程序轉(zhuǎn)移到狀態(tài) S29 的轉(zhuǎn)移條件是洗車機(jī)遇到后限位開關(guān) X002，而不是需要 T2 時(shí)間到以及遇到后限位開關(guān)同時(shí)滿足，因?yàn)橄窜嚈C(jī)可 自動(dòng)洗車機(jī) 的 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì) 15 能在未后退滿 3 秒時(shí)就已碰到車尾限位開關(guān)，此時(shí)后退動(dòng)作將立即停止，洗車機(jī)接著執(zhí)行下面的動(dòng)作。跳轉(zhuǎn)到 S0的條件是 X000 為 ON，即按下啟動(dòng)按鈕，跳轉(zhuǎn)到 S0。這段程序另一個(gè)重點(diǎn)是跳轉(zhuǎn)到 S0 的條件是 按下啟動(dòng)按鈕 X000,此處一定得用 X000，即按下啟動(dòng)按鈕時(shí)才進(jìn)行跳轉(zhuǎn)。并且 這個(gè)跳轉(zhuǎn)部分 程序 需在洗車機(jī)每個(gè)動(dòng)作后加一個(gè)，因?yàn)槊窟M(jìn)行一步運(yùn)動(dòng)，洗車機(jī)都有可能遭遇故障，運(yùn)用跳轉(zhuǎn)思想，即按下原點(diǎn)復(fù)位按鈕時(shí)，跳轉(zhuǎn)到 S36， 執(zhí)行遇故障程序。最后按下啟動(dòng)按鈕 X000 的時(shí)候， 程序 返回到S0。根據(jù)題目要求按下前限位開關(guān)以及后限位開關(guān)，不同的霓虹燈代表不同的動(dòng)作，看是否有相應(yīng)的霓虹燈亮，有則符合控制要求。 圖 接線實(shí)物圖 程序故障診斷 1． 故障 1 現(xiàn)象：按下啟動(dòng)按鈕 X000,啟動(dòng)指示燈 D 亮，亮一下就馬上停止了。 SET 的功能是： SET 為置位指 令，使線圈接通保持（置 1）。原程序只有噴水設(shè)備噴水，刷子洗刷，沒有汽車向前移動(dòng)現(xiàn)象。即加一個(gè) Y000,洗車機(jī)前進(jìn)。 解決方法：需利用一個(gè)跳轉(zhuǎn)的思想，即洗車機(jī)向前移動(dòng) 3 秒， 3 秒時(shí)間到刷子洗刷， 5 秒時(shí)間到洗車機(jī)再向前移動(dòng) 3 秒，依次循環(huán)，直到碰到車頭限位開關(guān)，運(yùn)動(dòng)停止。 原因在于：轉(zhuǎn)移條件 X003 與 T0 的串聯(lián)存在錯(cuò)誤，這樣一串連就需要兩者同時(shí)滿足程序才執(zhí)行下去，即 T0 時(shí)間一到的同時(shí)前限位開關(guān)閉合，程序才執(zhí)行下去。 自動(dòng)洗車機(jī) 的 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì) 21 則修改程序如 圖 所示 ： S 2 5Y 0 0 0T 0X 0 0 2K 3 0Y 0 0 4T 1T 0S 2 6K 5 0T 1X 0 0 3S 2 7S 2 5 圖 5．故障 5： 原程序 如圖 所示 ： X 0 0 0S E T Y 0 0 6S 0S 2 1 Y 0 0 0X 0 0 2 M 8 0 0 2 X 0 0 2S 3 5 M 8 0 0 0S 0 R S TY 0 0 6Y 0 0 4Y 0 0 2 圖 由于該程序有一個(gè)跳轉(zhuǎn)是返回到 S0，所以需結(jié)合有關(guān)初始狀態(tài) S0 的某些程序一起分析。 原因在于： M8000 為運(yùn)行監(jiān)視器， 在運(yùn)行中觸點(diǎn)一直接通，它作為跳轉(zhuǎn)到 S0的條件，在按下后限位開關(guān) X002 的瞬間，由于 M8000 的作用，迅速跳轉(zhuǎn)到 S0，在那一瞬間， X002 還起作用為 ON，加上狀態(tài) S21 的轉(zhuǎn)移條件是 X002 為 ON，則使Y000、 Y00 Y004 迅速接通，導(dǎo)致洗車機(jī)前進(jìn)，噴水設(shè)備噴水，刷子洗刷。 修改程序如 圖 所示 ： 自動(dòng)洗車機(jī) 的 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 X 0 0 0S E T Y 0 0 6S 0S 2 1 Y 0 0 0X 0 0 2 M 8 0 0 2 X 0 0 2S 3 5 X 0 0 0S 0 R S TY 0 0 6Y 0 0 4Y 0 0 2 圖 此時(shí)滿足了題目要求，啟動(dòng)指示燈 D1 熄滅，洗車整 個(gè)流程結(jié)束，只有當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕 X000 時(shí)，才重新開始整個(gè)洗車流程。 該原程序現(xiàn)象為：原點(diǎn)復(fù)位燈 D2 亮，同時(shí)洗車機(jī)前進(jìn)、噴水設(shè)備噴水、刷子洗刷。 解決方法：把跳轉(zhuǎn)條件 Y007 改為 X000。此時(shí) 只需在每一個(gè)環(huán)節(jié)那加一個(gè)跳轉(zhuǎn)就行，確保洗車機(jī)每進(jìn)行一次運(yùn)動(dòng)，遇到故障時(shí)都有措施補(bǔ)救。最后停在車尾，整個(gè)洗車流程結(jié)束，啟動(dòng)燈 D1 熄滅。 通過本次設(shè)計(jì)，讓我懂得了怎樣把理論應(yīng)用于實(shí)際，又讓我懂得了 如何 在實(shí)踐中用理論去解決遇到的問題。 在設(shè)計(jì)過程中，總是遇到這樣或那樣的問題。自然而然，我的耐心便在其中建立起來了 ， 為以后的工作積累了經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)了信心。老師認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)態(tài)度、深淵的知識(shí)、創(chuàng)造性的學(xué)識(shí)思維、奮力求實(shí)的工作作風(fēng)和不懈的學(xué)術(shù)追求都激勵(lì)著我，并對(duì)我今后的學(xué)習(xí)和生活也將產(chǎn)生極大的影響。這對(duì)于我這樣的初學(xué)者來說可謂有很大的幫助，不僅在有趣的實(shí)驗(yàn)中了解 PLC的功能，同時(shí)也逐步理解了不少程序語言的意義，為今后自己獨(dú)立編 寫程序和應(yīng)用 PLC打下一定的基礎(chǔ)。經(jīng)過不斷的努力以及院長的幫助，本次課程設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，對(duì)于這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，難免有許多不足的地方，畢竟這是我第一次進(jìn)行電氣全面和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，其中的疏忽與不足請(qǐng)老師指正，我相信經(jīng)過這次的學(xué)習(xí)與鍛煉，我的綜合能力定有相應(yīng)的提高，并為以后的工作打下扎實(shí)的基礎(chǔ)