机电一体化专业_毕业论文正稿.doc

word完美格式 PAGE 精心整理 学习帮手 PAGE 1 毕业设计说明书 课题名称:PLC、变频器和触摸屏实现 工业洗衣机控制 学生姓名 XXXX 专 业 机电一体化 班 级 机电1102班 时 间 2013.10-2013.12 指导教师 XXXX 电子工程学院 目录 摘要3 关键词3 一 前言4 （一）工业控制洗衣机4 （二）PLC简介4 （三）变频器简介4 （四）触摸屏简介5 二 系统硬件设计6 （一）控制要求6 （二）硬件选择6 （三）变频器参数7 （四）I/O地址分配表8 （五）硬件接线图9 （六）触摸屏画面和实现功能10 三 系统软件设计11 （一) PLC控制程序状态转移图11 （二） PLC控制程序梯形图12 （三）综合调试15 （四）结束语16 致谢17 参考文献18 摘要 近年来随着科技的飞速发展，单片机、PLC的应用不断地走向深入，同时带动传统的控制技术的不断更新。本篇论文描述了采用可编程控制器（三菱FX2N系列PLC）作为核心控制部件，并利用计算机对工业洗衣机进行模拟监控的控制系统总体控制，设计出了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案，实现洗涤、漂洗、脱水过程。 根据工业洗衣机控制系统总体控制要求和特点，为使洗衣机操作的整个流程更直接明白化，本论文就利用通过PLC控制全自动洗衣机进行了调查，实现了全自动洗衣机的正常运行和强制性停止功能。 关键词：三菱FX2N系列PLC 变频器 触摸屏 工业洗衣机 一 前言 （一）工业洗衣机 洗衣机是人们日常生活中常见的一种家电，已经成为人们生活中不可缺少的家用电器。它在工业中的应用也十分广泛，本课题在于对工业洗衣机的研究。工业洗衣机适用于洗涤棉、毛、花扦、丝绸等衣物品，所以工业洗衣机大量用于宾馆、饭店、医院、学校、工厂等领域，满足大容量的洗涤要求。但是传统的基于继电器的控制已经不能满足人们对洗衣机的自动化的程度的要求了。洗衣机需要更好的满足人们的需求，必须借助于自动化的技术的发展。而随着PLC技术的发展，用PLC作为控制器就能很好的满足全自动洗衣机对自动化的要求，并且控制方式灵活多样，控制模式可以根据不同场合的应用而有所不同。自动化的飞速发展使得洗衣机由初始的半自动洗衣机发展到现在的全自动洗衣机，现在又正向智能洗衣机方向发展。 （二）PLC简介 PLC是一种专门在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。 HYPERLINK /view/13561.htmPLC实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，基本构成为：1.电源 2.CPU 3.储存器 4.输入输出接口电路 5.HYPERLINK /view/3377707.htm功能模块 6.通信模块 （三）变频器简介 变频器（Variable-frequency Drive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变HYPERLINK /view/1930.htm电机工作电源HYPERLINK /view/30964.htm频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的HYPERLINK /view/220910.htm应用。 变频器通常分为4部分：整流单元、高容量电容、HYPERLINK /view/174111.htm逆变器和控制器。 整流单元：将工作频率固定的HYPERLINK /view/56394.htm交流电转换为直流电。 高容量电容：存储转换后的电能。 逆变器：由大功率开关晶体管阵列组成电子开关，将直流电转化成不同频率、宽度、幅度的方波。 控制器：按设定的程序工作，控制输出方波的幅度与脉宽，使叠加为近似正弦波的交流电，驱动交流电动机 （四）触摸屏简介