计算机控制技术课程设计---全自动洗衣机.doc

1 设计任务 1．全自动洗衣机的工作原理 洗衣机的进水排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀控制。洗涤正传、反转由洗涤电动机驱动波盘正、反转来实现。脱水时由脱水离合器合上，排水电磁阀吸合，洗涤电动机正转进行甩干。水位超过上下限时进行报警。 2．全自洗衣机的控制要求 （1）按下启动按钮及水位选择开关，开始进水直到高（中、低）水位，然后关水。 （2）2秒后开始洗涤。 （3）洗涤时，正转30秒，停2秒，然后反转30秒。 （4）如此循环30次，总共30分钟后开始排水，排空后漂洗15分钟。 （5）开始脱水8分钟。 （6）若按下停车按钮，可手动排水和手动脱水。 3．全自动洗衣机的工作流程图 图1-1全自动洗衣机工作流程图 2系统硬件设计 2．1 器件选择 全自动洗衣机控制系统选择西门子公司的S7-200系列PLC（6ES7 214-1AD23-0XB0）3 系统程序设计 3.1程序流程图 1.流程图 （1）程序流程图如图 3-1所示。 流程图描述：按下启动按钮，开始 进水，进水到规定高度，使水位开 关接通，实现洗涤正转，并停止进 水；洗涤正传30秒后，延时2秒后 再反转洗涤30秒，之后计数器加1， 累计洗涤次数；若未循环30次则重 复进行洗涤，直到循环洗涤达到30 次，开始漂洗。漂洗后开始排水由于 排水水位降低，当水位低于规定下限 水位时，排空检测开关接通，开始脱 水60秒后，计数器加1，计数器加到 8之后脱水停止，然后再返回到进水动 作重复上述过程。 图3-1程序流程图 3.2地址分配 1．数字量输入部分 全自动洗衣机控制系统的输入有启动、停止、高水位、低水位、手动排水和手动脱水按钮以及高水位、中水位、低水位和排空检测开关共11个输入点。具体的输入分配如表3-1所示。 表3-1 输入地址分配 名称 符号 地址 启动按钮 SB1 I0.0 停止按钮 SB2 I0.1 高水位按钮 SB3 I0.2 中水位按钮 SB4 I0.3 低水位按钮 SB5 I0.4 手动排水按钮 ST1 I0.5 高水位检测开关 ST2 I0.6 中水位检测开关 ST3 I0.7 低水位检测开关 ST4 I1.0 手动脱水按钮 SB6 I1.1 手动漂洗脱水按钮 SB7 I1.2 排空检测开关 ST5 I1.3 2．数字量输出部分 全自动洗衣机控制系统的外部设备有进水电磁阀、排水电磁阀、正/反转洗涤电动机、蜂鸣器等。具体的输出分配如表3-2所示。 表3-2 输出地址分配 名称 符号 地址 启动指令 J1 Q0.0 进水阀控制继电器 J2 Q0.1 电动机正转 J3 Q0.2 电动机反转继电器 J4 Q0.3 漂洗继电器 J5 Q0.4 脱水继电器 J6 Q0.5 排水继电器 J7 Q0.6 上限报警器 HA1 Q0.7 下限报警器 HA2 Q1.0 3．定时器部分 具体的定时器分配如表3-3所示 表3-3 定时器分配 定时器 功能 T37 延时2秒开始洗涤 T38 洗涤正转定时30秒 T39 洗涤反转定时30秒 T40 漂洗定时60秒 T42 脱水定时60秒 T48 报警定时5秒 T35 延时2秒开始反转 4．计数器部分 具体计数器分配如表3-4所示 表 3-4计数器分配 计数器 功能 C1 洗涤循环计数30次 C21 漂洗循环计数15次 C22 脱水循环计数8次 3.3程序清单 （1）启动全自动洗衣机 Q0.0是启动输出，M0.1是启动辅助继电器，当洗衣机的启动按钮按下时，Q0.0和M0.1得电。它的指令程序为： （2）洗衣机启动后，再按下水位选择开关，进水电磁阀得电，洗衣机开始进水。当所选择的限位开关动作后，进水电磁阀释放，洗衣机停止进水。它的指令程序为： （3）洗涤控制 当进水阀释放2秒后，洗衣机开始洗涤，洗涤时，正转30秒，停2秒，然后反转30秒，如此循环5次，总共30分钟。它的指令程序为： （4）漂洗控制 当洗涤循环30次结束后，漂洗继电器得电，洗衣机开始漂洗15分钟。他的指令程序为： （5）漂洗结束后排空检测限位开关动作进行排水。它的指令程序为： （6）脱水控制 排水结束后进行脱水8分钟。它的指令程序为： （7）也可手动漂洗脱水。它的指令程序为： （8）报警输出 当进水量超过上下限时，会有报警输出。它的指令程序为： 4 设计总结 课程设计是每一各大学生大学生涯中都不可或缺，它使我们在实践中巩固了所学的知识在实践中锻炼了我们的动手能力。它使我们学习到了很多课本上学不到的东西，不仅开阔了自己的视野，增强了自己的见识也为我们以后进入社会打下了坚实的基础。在这次课程设计中不仅检验了我们所学的知识，也培养了我如何把握一件事情，如