基于PLC的洗衣机控制.docx

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基于PLC的洗衣机控制

摘要

随着现代经济的发展和科学技术的进步，人们对日用家电的智能化、自动化的要求来越高，因此设计了利用PLC来控制的洗衣机，实现了从加水洗涤到脱水排水的全自动控制。

洗衣机的进水和排水分别用进水电磁阀和排水电磁阀来执行，进水时通过电控系统使阀打开，经过水管将水注入到外桶。

排水时，通过电控系统使排水阀打开，将水由外桶排出到机外，洗涤正转和反转由洗涤电动机驱动波盘正反转实现。

此时脱水桶并不旋转，脱水时，通过电控系统将离合器合上，由洗涤电动机带动桶真钻进行甩干。

高低水位开关分别用来检测高低水位，启动按钮用来启动洗衣机工作，停止按钮用来实现手动停止进水排水脱水和报警。

排水按钮用来实现手动排水。

PLC编程简单易学，功能强大，性能稳定，抗干扰能力强而且PLC的体积小巧，能耗低。

所以通过实验证明，利用PLC完成对洗衣机的控制，控制效果良好，控制性能稳定。

第一章课程设计的目的

1.1PLC的介绍

1.2课程设计的目的与要求

第二章硬件设计

2.1控制要求

2.2程序框图

2.3I/O分配

第三章软件设计

3.1梯形图的设计

3.2梯形图

第四章心得体会

第五章参考文献

第六章附件

梯形图

第一章课程设计的目的

1.1PLC的介绍

PLC可编程控制器：

PLC英文全称ProgrammableLogicController，中文全称为可编程控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算数操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

PLC是基于电子计算机，且适用于工业现场工作的电控制器。

它源于继电控制装置，但它不像继电装置那样，通过电路的物理过程实现控制，而主要靠运行存储于PLC存中的程序，进行入出信息变换实现控制。

入出信息变换、可靠物理实现，可以说是PLC实现控制的两个基本要点。

入出信息变换靠运行存储于PLC存中的程序实现。

PLC的I/O电路，都是专门设计的。

PLC有多个I/O用点，一般也就有多少个I/O用电路。

1.2课程设计的目的与要求

PLC是以自动控制技术、微计算机技术、和通信技术为基础发展起来的新一代工业控制装置，随着微处理器技术的发展，PLC得到了迅速的发展，也在社会各领域的生产线得到了越来越多的应用。

通过PLC课程设计，进一步掌握PLC的原理和系统设计方法。

培养和锻炼应用PLC的能力。

为今后实际应用和设计PLC系统打下良好的基础。

了解PLC控制系统设计的全过程，熟悉PLC系统设计的相关容，掌握系统的方法和步骤。

主要包括：

系统工艺过程和控制要求；系统分析和方案论证、系统功能图；硬件设计、程序设计；系统的调试步骤和方法。

电气控制技术是电气工程及其自动化专业的一门重要的专业课，该课程不但有较高的理论基础要求，而且工程实践性很强，因此除安排上完理论课时外，还安排了两周的课程设计。

其目的是：

（1）综合运用PLC课程和其它选修课程的理论和知识，掌握PLC设计的一般方法，树立正确的设计思想，培养分析问题和解决实际问题的能力；

（2）学会从控制系统功能的要求出发，合理的选择外围设备，制定设计方案，编写控制程序。

（3）学习使用技术手册，掌握查阅专业资料的相关方法。

（4）控制程序要求调试通过，书写报告

要求：

①有启动和停止按钮；②有手动脱水和手动排水；③洗衣机能实现正反转，进入洗衣状态后正反转各自三秒，循环五次；④大循环3次洗衣结束；⑤洗衣结束后报警5秒，结束整个洗衣状态

第二章硬件设计

2.1控制要求

洗衣机启动后，手动选择洗衣水位后，开始进水，到达选定水位定时2S然后立即开始正转进行洗涤，正转洗涤3s后，洗衣机切换到反转洗涤，反转洗涤3s后，再正转，重复进行，正反转洗满3次，然后进行排水，当到达低水位时，然后从进水口进水，如此进行3次后洗衣机结束，洗衣机报警3s，洗衣工作全部结束。

2.2程序设计及实现方法

由于我们是使用PLC实现洗衣机，可是我们没有买硬件实物，所以很多传感器又我们人为的去实现一些状态，而输出设备我们就用LED灯来替代进行实验的。

物料就是：

一块PLC和一些摁键还有一些LED灯。

电路的接法就是摁键接到输入端，输出端全部接LED灯。

由于本次实验使用的是梯形图，所以程序设计中用到的有：

常闭触点和常开触点，计数器和定时器

2.3I/O分配

输入SB0X.0启动按钮

SB1X.1停止按钮

SB2X.5手动排水

SB3X.6手动脱水

SB4X.2高水位选择

SB5X.3中水位选择

SB6X.4低水位选择

SB7X.7高水位检查

SB8X.10中水位检查

SB9X.11低水位检查

SB10X.12低水位检查

输出Q00Y0进水阀

Q01Y1排水阀

Q02Y2电机正转

Q03Y3电机反转

Q04Y4脱水

Q05Y5报警器

第三章软件设计

3.1梯形图设计

启动和停止

水位选择

水位检测

进水

正转

反正及正反转次数计数

排水

脱水

大循环次数计数

报警

第四章心得体会

本次课程设计，由PLC控制全自动洗衣机的控制程序主要由中间继电器、定时器和计数器组成。

主要运用了常开常闭接触器，计数器和定时器等。

重点在于延时接通、延时断开定时器的应用。

另外，计数器用于循环次数的记录。

我觉得这次的难点在于达到循环次数时对后面程序运行的处理。

总的来说，通过本次课程设计自己对PLC梯形图的用法有了更深的学习和体会，了解PLC控制系统设计的全过程，熟悉PLC系统设计的相关容，掌握系统的方法和步骤。

还有就是对组态软件的应用也有了新的认识和了解。

组态软件的其实是非常灵活的，通过思考和总结会有新的发现和收获。

这次实验也遇到到不少问题，这些问题都是自己慢慢的一步一步的去解决，用自己的想法和所学去完成他，花费了很多时间和心思去完成。

第五章参考文献

1.PLC编程及应用，廖常初，机械工业，2007。

2.豹主编，现代控制论第二版：

机械工业，2004

3.朱晓青主编、过程检测控制技术与应用、冶金工业，2002

4.工控组态软件与PLC应用技术，吴天明，北航，2007。