基于MCGS及PLC的全自动洗衣机系统设计.docx

基于 M CGS 及 P L 基于 M CGS 及 P L C 的全自动洗衣机系统设计 张 芬 , 王 欢 (西安航空职业技术学院 自动化工程学院,陕西 西安 710089) 摘 要:本文应用 MCGS 组态技术及 PLC 模拟仿真家用全自动洗衣机洗衣过程。系统控制单元由西门子小型 PLCS7200 构成,上位 机组态监控部分由嵌入版 MCGS 组态软件完成[1]。系统组态画面功能设计完整,能够实时监控实际洗衣机的运行过程。 关键词: MCGS; 全自动洗衣机;PLC 中图分类号:TP277 文献标识码:B 文章编号:1003-7241(2014)06-0082-03 The Design of the System of Automatic Washing Machine Based on MCGS and PLC ZHANG Fen, WANG Huan ( Department of Automation Engineering, Xi’an Aeronautical Polytechnic Institute, Xi’an 710089 Chian ) Abstract: A washing process of household automatic washing machine is simulated by the software of MCGS and PLC technology. The system control unit is composed by Siemens small PLC S7200. PC configuration monitoring is done by embedded MCGS configuration software.The function of the configuration of the system is designed completely and can real-time monitoring the process of the washing machine. Key words: MCGS; automatic washing machine; PLC 1 引言 可编程序控制器(简称 PLC)技术是以微处理器为基 础, 综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术, 在 80 年代初发展起来的一种新型工业控制器装置,是对传 统继电器 - 接触器控制系统的改进。它具有结构简单、 编程方便、可靠性高等优点,已经广泛应用于工业自动 化、机电一体化、计算机控制等方面。MCGS(Monitor and Control Generated System通用监控系统),是一套 用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件,它能 够在基于 Microsoft(各种 32 位 Windows 平台上)运行, 通过对现场数据的采集处理, 以动画显示、报警处理、 流程控制、实时曲线、历史曲线和报表输出等多种方式 向用户提供解决实际工程问题的方案[2]。根据全自动洗 衣机的控制要求,本文采用西门子 S7-200PLC 和嵌入版 MCGS 组态软件设计了该全自动洗衣机控制系统。 2 系统工作过程及控制要求 图 1 系统工作过程图 收稿日期:2013-09-22 行业应用与交流Industrial Applicatio 行业应用与交流 Industrial Applications and Communications 《自动化技术与应用》2014 年第 33 卷第 6 期 3.2 系统PLC 程序设计 该系统能够完全模拟实际洗衣机的工作过程,具有 电源、高中低水位选择、启动、暂停及高中低限位等功 能, 部分程序如下。 注: 启动标志及水位选择程序如下: 系统的控制要求是:启动时,首先选择水位,然后按 下启动键打开进水阀, 到达选择的水位时停止进水, 开 始洗涤。正转洗涤 15S 后暂停,暂停 3S 后,开始反转洗 涤,反转洗涤 15S 后再次暂停,3S 后重新开始正转洗涤, 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,进行脱水并排水,脱水时间为 10S。这样完成 一次从进水到脱水的大循环过程。经过 3 次上述大循环 后(第 2、3 次为漂洗),洗衣完成报警,报警 5S 后结束全 过程, 自动停机。若按下停止按钮, 可以手动排水和脱 水。系统工作过程如图 1 所示。 3 系统 PLC 控制单元设计 3.1 系统I/O分配 根据系统设计要求进行需求分析, 确定组态软件与 PLC 的输入输出点。本系统选用西门子 S7-200 系列 PLC,系统 I/O 分配见下表 1 所示,I/O 接线图如图 2 所示。 表 1