基于三菱PLC的全自动洗衣机控制仿真[]().doc

2010级物理与机电工程系 毕业论文 设计题目：基于PLC的全自动洗衣机控制仿真 姓 名： 学 号： 院 系： 物理与机电工程系 班 级： 08电子信息工程技术 指导老师： 日期： 2011年5月15日 基于PLC的全自动洗衣机控制仿真 林进军 三明学院08级电子信息工程技术专业 福建三明 365004 [摘要]随着科学技术不断进步和社会飞速发展，洗衣机成为人民日常生活息息相关的家用电器产品。 洗衣机的全自动化、多功能化、智能化是其发展方向。基于全自动洗衣机的应用日益广泛，本次设计利用三菱公司生产的PLC控制全自动洗衣机，与传统的继电器逻辑控制系统相比较，洗衣机可靠性、节能性得到了提高。PLC控制不需要大量的活动部件和电子元器件，它的接线也大大减少，与此同时系统维修简单、维修时间缩短。 本文首先介绍了洗衣机的发展，然后重点介绍了洗衣机的设计，对程序流程图及编程软件进行了说明，最后对系统进行了仿真。本次设计采用步进顺控指令编程，根据工艺要求编程简单、可允许双线圈使用，PLC采样按钮及限位开关外部输入信号的变化，执行相应的程序，然后输出控制电机正反转及脱水处理。 最后就本课题所做的工作进行了总结，并对进一步的研究提出了自己的看法。本次设计的全自动洗衣机工艺要求有待改善，不可以单独脱水及洗衣时间的设置；由于时间有限，没做进一步的改善。基于全自动洗衣机在日常生活中广泛运用，本设计具有广泛的推广价值。 [关键词] 全自动洗衣机；PLC控制；步进顺控指令 ；仿真 目 录 第一章 绪 论 1 1.1 课题概述 1 1.2 洗衣机发展概况 1 1.3 课题研究的目的与意义 2 1.4 本课题研究的主要内容 3 第二章 系统硬件设计 4 2.1 系统简介 4 2.1.1 全自动洗衣机的工作原理 4 2.1.2 系统的控制要求 5 2.2 系统的组成与功能 5 2.3 系统控制主电路 6 2.4 PLC控制系统设计 7 2.4.1 PLC的发展概况和发展方向 7 2.4.2 PLC的选型 8 2.4.3 FX2N功能介绍 12 2.4.4 FX2N规格型号 12 2.4.5 I/O分配表 14 2.4.6 PLC接线图 15 第三章 系统软件设计 17 3.1 程序流程图 17 3.2 程序说明 19 第四章系统仿真 21 4.1 FXGPWIN编程软件的介绍 21 4.2 仿真结果 22 第五章 GX与GT软件简介与结合仿真 25 5.1 GX与GT软件介绍 25 5.2仿真结果 25 第六章 总结 28 6.1 总结 28 6.2 致谢 29 参考文献 29 第一章 绪 论 1.1 课题概述 本次设计基于PLC的全自动洗衣机控制，本文的课题源于市场上洗衣机产品。采用PLC控制开发的周期短，开发成本低，可以直接用于工业现场控制。PLC控制具有实时性、信号处理时间短、速度快、更能满足各个领域大、中、小型工业控制项目，可靠性高，丰富的I/O卡件，质优价廉，性价比高，安装简单，维修方便，PLC控制能在高粉尘、高噪声、强电磁干扰和温度变化剧烈的环境下正常工作。因为它是整体模块，集中了驱动电路、检测电路和保护电路以及通讯联网功能，所以在使用中，硬件相对简单，编程语言也相对简单，并且测试容易，维修方便，更可以提高控制系统设计的灵活性及控制系统的可靠性。本设计以操作简单、使用可靠、维护修理方便作为主要设计方向。 1.2 洗衣机发展概况 世界上第一台洗衣机于1858年诞生，但这台洗衣机使用费力，且损伤衣服，因而没被广泛使用，但这却标志了用机器洗衣的开端。1874年,“手洗时代”受到了前所未有的挑战，美国人发明了木制手摇洗衣机。1880年，美国发明了蒸气洗衣机，蒸气动力开始取代人力。蒸汽洗衣机之后，水力洗衣机、内燃机洗衣机也相继出现。1910年，美国试制成功世界上第一台电动洗衣机，电动洗衣机的问世，标志着人类家务劳动自动化的开端。1922年，美国改造了洗衣机的洗涤结构，把拖动式改为搅拌式，使洗衣机的结构固定下来，这也就是第一台搅拌式洗衣机的诞生。1932年，美国研制成功第一台前装式滚筒洗衣机。1955年，在引进英国喷流式洗衣机的基础之上，日本研制出独具风格、并流行至今的波轮式洗衣机。 全自动洗衣机从结构上分有波轮式,搅拌式,滚筒式。目前,国内市场上销售的大都是波轮式和滚筒