自助洗车机控制设计--PLC课程设计.doc

第1章 控制工艺流程分析 1.1 自主洗车控制过程描述 设计投币100元自助洗车机。 1．有3个投币孔，分别为5元、10元及50元3种，当投币合计100元或超过时，按启动开关洗车机才会动作，启动灯亮起。7段数码管会显示投币金额（用BCD码），当投币超过100元时，可按退币按钮，这时7段数码管会退回零，表示找回余额（退币选作）。 洗车机动作流程。 1）．按下启动开关之后，洗车机开始往右移，喷水设备开始喷水，刷子开始洗刷。 2）．洗车机右移到达右极限开关后，开始往左移，喷水机及刷子继续动作。 3）．洗车机左移到达左极限开关后，开始往右移，喷水机及刷子停止动作，清洁剂设 备开始动作——喷洒清洁剂。 4）．洗车机右移到达右极限开关后，开始往左移，继续喷洒清洁剂。 5）．洗车机左移到达左极限开关后，开始往右移，清洁剂停止喷洒，当洗车机往右移3s后停止，刷子开始洗刷。 6）．刷子洗刷5s后停止，洗车机继续往右移，右移3s后，洗车机停止，刷子又开始洗刷5s后停止，洗车机继续往右移，到达右极限开关停止，然后往左移。 7）．洗车机往左移3s后停止，刷子开始洗刷5s后停止，洗车机继续往左移3 s后停止，刷子开始洗刷5s后停止，洗车机继续往左移，直到碰到左极限开关后停止，然后往右移。 8）．洗车机开始往右移，并喷洒清水与洗刷动作，将车洗干净，当碰到右极限开关时，洗车机停止前进并往左移，喷洒清水及刷子洗刷继续动作，直到碰到左极限开关后停止，并开始往右移。 9）．洗车机往右移，风扇设备动作将车吹干，碰到右极限开关时，洗车机停止并往左移，风扇继续吹干动作，直到碰到左极限开关，则洗车整个流程完成，启动灯熄灭。 2．原点复位设计。 自助洗车机的长处.使用洗车机洗一辆车的时间只需要3~4分钟，效率高.使用自助洗车机能大大削减生产力、降低劳动强度，节省成本.一般使用新科学技术研发的自助洗车机清洗与职员手洗比起来更易吸引客户，在提高群体形象的同时，又能大幅度提高的经济收益.自助洗车机纯粹可以采用轮回水设备，水用量在原有上可削减1/3，更可有用的合理哄骗水资源，节能环保 2.2控制方法分析 通过控制要求可知，本程序设计主要分为两部分：投币程序和洗车程序。先启动洗车机，然后开始投币，当投入的总钱数大于等于100元，然后找余钱并启动洗车程序，开始洗车，洗车指示灯亮。洗车程序结束，洗车机碰到左极限开关自动停止，洗车指示灯亮熄灭。在洗车过程中，如果出现故障，排除故障后按复位开关，程序跳转到洗车程序开始出重新运行洗车程序直至结束。 2.3I/O分配表 表一I/O分配表 输入点 I0.2：左极限感测开关 I0.1：右极限感测开关 I0.0：启动开关 I1.0：复位开关 I0.3：退币孔 I0.4：5元投币孔 I0.5：10元投币孔 I0.6：50元投币孔 输出点 Q0.4：洗车机左移 Q0.0：洗车机右移 Q0.1：喷水机洒水 Q0.5：喷洒清洁剂 Q0.2：刷子洗刷动作 Q0.6：风扇吹干动作 Q0.3启动灯 Q0.7原点复位灯 Q1.0-Q1.7七段灯显示金额 2.4系统接线图设计 图2-2 系统接线图 第3章 控制系统梯形图程序设计 3.1控制程序流程图设计 图3-1 程序流程图 3.2控制程序时序图设计 图3-2 控制程序时序图 第4章监控系统设计 4.1 PLC与上位监控软件通讯 PLC选用Modbus RTU主通讯模块。Pakscan IIE主站控制器是一个远程终端单元，做为Modbus从设备。PLC的CPU通过Modbus RTU主通讯模块控制Pakscan IIE主站控制器的读写，被称为Modbus host。系统采用单Modbus host两线通讯方式，该方式最多可以连接32个Pakscan IIE主站控制器。 主通讯模块的程序设计有3部分内容：初始化通讯模块，读写Modbus数据，监测通讯状态。 通讯模块的初始化工作主要是配置3个初始化控制块的参数：Slave 控制块（SCB），信息控制块（MCB）和通讯要求参数块。SCB是一个15个寄存器长的数据块，功能是定义与其通讯的Slave的型号、个数、状态等参数。每一个Slave需要定义一个SCB块。MCB是一个6个寄存器长的数据块，功能是定义MModbus RTU数据和监测通讯状态的编程相对简单，只要读写初始化时定义的相应的PLC参数地址即可。 第5章 系统调试及结果分析 5.1系统调试 在程序编写完成后，经过软件调试程序后把程序输入到PLC编程器里面，把外部的接线接好，然后开始进行硬件调试，先检验其是否符合设计初衷，是否能达到相应的指标。首先是投币程序的调试，检验投币时程序是否能得到信号，在满足条件的情况下能否得到响应。然后是洗车程序的调试，通过假定