基于PLC的投币式洗衣机控制系统设计(全).docVIP

目 录 TOC \o 1-2 \h \z \u 1 绪论 1 1.1 课题来源 1 1.2 全自动洗衣机的研究现状 1 1.3 课题研究的目的 2 1.4 论文的主要内容 2 2 PLC的概述 3 2.1 PLC的产生和发展 3 2.2 PLC的基本结构 3 2.3 PLC的用途及特点 5 2.4 PLC的工作过程 5 2.5 PLC的设计内容及原则 6 3 基于PLC的投币式洗衣机控制系统的设计 7 3.1 工艺介绍及控制要求 7 3.1.1投币洗衣机构成 7 3.1.2 控制要求 8 3.2 控制分析 8 3.2.1 控制系统的I/O点及地址分配 8 3.2.2 PLC系统选型 9 3.3 硬件接线图 10 3.3.1 主接线图 10 3.3.2 PLC的I/O接线图 10 3.4 PLC程序流程图 11 3.5 PLC程序梯形图 12 4 设计小结 16 参考文献 17 致 谢 19 1 绪论 1.1 课题来源 从古到今，洗衣服都是一项难于逃避的家务劳动，在洗衣机出现以前，对于许多人而言，它就是手搓、棒击、冲刷、甩打等等这些不断重复的简单的体力劳动，留给人的感受常常是：辛苦劳累。洗衣机问世后大大减轻了人们的负担，节省了宝贵的时间和精力。当然随着时代的发展洗衣机也在不断改进和发展：从木制手摇洗衣机到蒸汽洗衣机再到电动洗衣机，由手工洗衣到半自动洗衣再到今天的全自动化洗衣。而今方便、快捷、自助式的洗衣服务已来到我们身边，受到越来越多的广大消费者的认可和推崇。 自助式投币洗衣机，可广泛用于学校、工厂、宾馆、社区、外来人聚集地等公共场所，具有庞大的市场和旺盛的需求。现在市场上的投币式洗衣机较多的采用单片机控制，其指令系统复杂，编程难度大，而且在设计控制系统硬件时，要有多种电路保护装置，如电流保护、电压保护、过载保护、过热保护及欠压保护等等，这样不仅增加了系统硬件的复杂性，而且隐含较高的故障率，还无形的增加了维修成本。而可编程序控制器（programmable logical controller ,PLC）是以微处理器为基础，把计算机技术、自动化技术和通信技术融为一体的，面向控制过程、面向用户，适合工业环境、操作方便、可靠性高的新一代通用工业自动装置。它具有编程简单、可靠性高、抗干扰能力强等优点。因此，采用PLC研究这个课题显得很有意义。作为我的毕业设计，我想通过学习研究基本弄清投币式洗衣机的工作原理及过程实现。由于本人知识有限，把全文重点放在了PLC应用于投币式洗衣机控制系统的设计方面。 1.2 全自动洗衣机的研究现状 全自动洗衣机是集洗涤，漂洗，脱水于一体，并且能自动完成洗衣全过程的洗衣机.它有多种洗涤程序可供您自由选择，工作时间可任意调节，更先进的洗衣机还采用了模糊技术，即洗衣机能对传感器提供的信息进行逻辑推理，自动判别衣服质地、重量、脏污程度，从而自动选择最佳的洗涤时间、进水量、漂洗次数、脱水时间，达到了整个洗涤时间自动化，使用方便，节能节水。 全自动洗衣机从结构上主要有波轮式、搅拌式、滚筒式三种。 它们的特点如下： a.波轮式洗衣机 洗衣特点：省时省力。 缺点：耗电、耗水、衣物易缠绕、清洁性不佳， b.滚筒式洗衣机 洗衣特点：衣物无缠绕，最不会损耗衣物的方式。 缺点：特别耗时，洁净力不强.，适合洗涤羊毛、羊绒以及丝绸、纯毛类织物。 c.搅拌式洗衣机 洗衣特点：衣物洁净力最强，省洗衣粉 。 缺点：喜欢缠绕，相比前两种方式损坏性加大，噪音最大 。 国内一般选用波轮式，搅拌式少见,滚筒式比波轮式昂贵。 为了满足公共场合自助洗衣需要，全自动洗衣机又有投币式、感应式、IC卡式等；从控制系统分，有集成电路控制、单片机控制和PLC控制、模糊控制等。单片机以其控制功能强、环境适应性好、开发方便、体积小、价格适中等优点在家用电器上得到日益广泛的应用。但是它也有不少的缺点：指令系统复杂，编程难度大且控制系统的硬件要求多种电路保护装置；而基于PLC控制的全自动洗衣机具有编程简单、实现功能齐全、外围电路简单、时间计算精确以及可维护方便等一系列优点。只是它的价格比单片机昂贵的多，比较适合温度过高、震动和冲击过强等工业环境，在家用电器控制中应用并不广泛。目前市场上的全自动洗衣机也多采用单片机控制，本文选用PLC来控制是从探究、学习的角度出发的，对PLC在工业洗衣机中的应用也具有重要参考价值。 1.3 课题研究的目的 对于本次设计，其目的在于： （1）掌握S7-200 PLC的原理、性能、使用特点和方法，提高运用PLC梯形图对系统进行编程的能