【2018年必威体育精装版整理】全自动洗衣机控制系统及设计.doc

课程 系别：信息技术系 专业：电子信息工程技术 姓名：叶灿灿/郑锋 学号：142101132/142101140 日期：2016/6/15  目 录 第1章 前 言 1 1.1设计内容 1 1.2 控制要求 1 第2章 总体方案设计 2 2.1 系统设计方案 2 第3章 PLC控制系统设计 4 3.1 I/O地址分配 5 3.2控制流程图 6 3.3 I/O接线图 7 3.4 控制程序梯形图 8 结 论 26 设计总结 27 谢 辞 28 第1章 前言 1.1设计内容 波轮式全自动洗衣机的洗衣桶（外桶）和脱水桶(内桶)是以同一中心安装的。外桶固定，作为盛水用，内桶可以旋转，作为脱水（甩干）用。内桶的四周有许多小孔，使内、外桶的水流相通。 洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀控制。进水时，控制系统使进水电磁阀打开，将水注入外桶；排水时，使排水电磁阀打开将水由外桶排到机外。洗涤和脱水由同一台电机拖动，通过电磁离合器来控制，将动力传递给洗涤波轮或甩干桶（内桶）。电磁离合器失电，电动机带动洗涤波轮实现正、反转，进行洗涤；电磁离合器得电，电动机带动内桶单向旋转，进行甩干（此时波轮不转）。水位高低分别由高低水位开关进行检测。启动按钮用来启动洗机工作。 1.2控制要求 1、初始状态：准备好启动，初始状态指示灯亮。 2、启动时，首先进水，到高水位时停止进水，开始洗涤。洗涤过程为：正转洗涤15S，暂停3S；反转洗涤15S，暂停3S，如此反复30次。洗涤结束后，开始排水，当水位下降到低水位时，进行脱水（同时排水），脱水时间为10S。这样完成一次从进水到脱水的大循环过程。 3、经过3次大循环后（第2、3次为漂洗），洗衣完成报警（报警指示灯闪亮，闪烁周期为2s），报警10S后结束全过程。自动停机 4、增加复位功能：按复位按钮后系统停止，恢复初始状态； 5、增加暂停功能：按暂停按钮系统暂停，停止任何输出；再按暂停按钮在原状态下继续工作； 6、增加断电保持功能：即停电后保持停电前的状态，恢复供电后能在此状态下继续工作； 7、将PLC与继电接触板链接。 第2章 总体方案设计 2.1 系统设计方案 通常洗衣机洗衣服需要经历进水、洗涤、漂洗、排水、脱水等个过程，在全自动洗衣机中，整个过程全部由PLC控制来完成。全自动洗衣机的简单工作过程见洗衣机控制流程图。其中，洗衣的方式、洗衣的水位选择两个方面需要在将衣服放入洗衣机之后手动选择。当选择了一种洗衣参数后，按下启动按钮，洗衣机就会自动完成整个洗衣过程。 在全自动洗衣机系统中，PLC主要实现以下功能： 1、根据自动洗衣机控制要求，确定控制方案； 2、以顺序控制设计法为主设计顺序功能图和梯形图，并进行模拟调试； 3、编写设计说明书（方案的确定、设计环节的考虑及必要说明等）及设备的使用说明； 第3章 PLC控制系统设计 3.1 I/O地址分配 如表3-1为全自动洗衣机PLC控制系统的I/O地址分配表。 表3-1 I/O地址分配表 3.2 控制流程图 根据控制要求，建立全自动洗衣机控制流程图，如图3-2，为全自动洗衣机的控制流程图。 图3-2 全自动洗衣机控制流程图 3.3 I/O接线图 I/O接线图是进行施工接线的主要技术文件，如图 3-3为全自动洗衣机控制系统的I/O接线图。 图3-3 I/O接线图 3.4 控制程序梯形图 结 论 此PLC控制系统可以实现全自动洗衣机的控制要求。洗衣机的进水、排水分别由进水电磁和排水电磁阀执行。洗涤正转、反转由洗涤电机驱动拨盘正、反转来实现。脱水时由脱水电磁离合器合上，排水电磁阀吸合，洗涤电机正转进行甩干。洗涤完成由蜂鸣器报警，洗衣机通过高水位限位检测ST3，低水位限位检测ST2，零水位限位检测ST1来检测水位的高度位置。水位选择由一个按钮完成。洗涤方式选择也由一个按钮完成，用四个LED发光二极管来指示当前的工况状态等一系列的要求可以实现。当然，此设计也存在一些不足之处，随着要求的日益提高还有待于进一步完善。 设计总结 经过一个多星期的努力终于完成了本次课程设计，但是现在回想起来做课程设计的整个过程，颇有心得，其中有苦也有甜，从困苦中学到了很多知识。课程设计是培养学生综合运用所学知识，发现，提出，分析和解决实际问题，锻炼实践能力的重要环节。是对我们实际工作能力的具体训练和考察过程。这次课程设计是为毕业设计做最后一次准备，引起了我的十分重视。 本次课程设计要求完成全自动洗衣机的PLC控制系统设计。为了更好地完成这次课程设计，我再次认真的复习了机电传动与控制这门课程，对课本中的电动机结构、类型与工作原理以及继电器—接触器控制尤其是PLC控制有了进一步的了解。在设计系统的过程中遇到了很多的困难，因为比起其他的PLC设计，洗衣机的系统程序比较复杂一些 。我找了