自动洗车机电气控制系统设计.docx

PAGE PAGE 14 / 20 题 目： 自动洗车机电气控制系统设计 专业班级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 评语： 成绩：  目指导老录师签名： 日期： 1 系统概述 3... 1.1 应用背景及意义 3... 1.2 系统描述及设计要求 3.. 2 方案论证 4... 3 硬件设计 6... 3.1 系统原理方框图 6... 3.2 系统主电路原理图 6... 3.3 I/O 分配 7... 3.4 PLC 选择 8... 3.5 PLC 控制原理图 9... 3.6 PLC 控制接线图 1..0. 3.7 元器件选型 1..2. 4 软件设计 1 3. 4.1 主 流 程 图 1 3. 4.2 梯 形图 1..3. 5 系统调试 1 8. 设计心得 2..0.. 参考文献 2..0.. 系统概述 应用背景及意义 汽车行业随着科学技术的发展有了质的飞跃。 随着时代发展， 人们生活水平提高，人们对汽车的需求逐渐增加， 随之而来的便是汽车的保养。其中汽车清洗便是不可或缺的一项内容。 当今社会，高科技的发展实现了各行业的自动化控制， 但是在汽车清洗行业，大部分仍是人工完成。传统洗车业利用人力，对汽车涂抹 泡沫，然后利用水泵对汽车进行冲洗， 再在自然光及风等条件下， 使清洗后的汽车进行自然风干。虽然实现汽车清洗，但过分依赖人力，操作时间长，浪费大量 水资源，经济性差，不利于洗车业的发展。目前比较大型的汽车美容公司，虽然 实现了汽车的清洗、打蜡、喷漆等的自动化，但成本高，其自动控制系统不适合 小型的、专门的汽车清洗行业。因此，对于中小型城市，汽车清洗业有着巨大的 发展潜力。如何实现高效、 高质量并且适用于小型汽车的自动清洗， 就成了汽车清洗行业发展的必然要求。本次设计采用 PLC 控制，通过线路的通断来实现汽车自动清洗。它可以节省人力、物力资源，高效、准确的完成洗车任务，为客户 提供便利，而且极大的节约水资源， 符合建设节约型社会的时代需要。 这套汽车自动清洗系统结构简单，成本低，适合不同场合的需求，尤其是中小型公司。 系统描述及设计要求 自动洗车机由门式框架组成， 门式框架有一台三相异步电机拖动， 4KW 380V 50HZ，在车头和车尾处分别设置有一个行程开关，门式框架上安装有 3 个刷子 （上、左、右各 1 个），分别有 1 台单相电机拖动， 1.5KW 220V 50HZ ，同时门 式框架上安装有 3 组喷水喷头（上、左、右各 1 个），由一台水泵电机拖动 1KW 220V 50HZ，喷头由电磁阀控制 DC24V 5W。洗车机外部框架结构示意图如图 所示。 门架前进 门架后退 洗车机门式框架 洗车机门式框架 左刷子 上刷子 右刷子 车头限位置开关 车辆检测接近传感器 车尾限位置开关 图 1.1 洗车机外部框架结构图 具体功能实现： 1、按下启动按钮， 洗车机框架开始由车头向车尾移动， 喷水设备开始喷水。 2、门式框架移动到达车尾限位开关后，开始返回，并保持继续喷水。 3、门式框架移到车头限位置后，保持喷水，同时刷子开始工作，框架开始向车尾移动。 4、门式框架移到车尾限位置后，保持喷水，刷子转动，框架开始向车头移 动。 5、重复上面第 3、4 步，框架向车头移动至限位开关停止。洗车整个过程完成。启动灯熄灭 方案论证 使用 PLC 控制洗车机。自动洗车机有启动、停止、复位功能，设计时需要三个输入口输入信号。 本方案，按下启动按钮， 启动指示灯亮， 自动洗车机启动； 洗车机由车头向车尾移动，喷水设备喷水； 当到达车尾限位置时， 触动行程开关 SQ2，洗车机向车头移动， 保持喷水；当到达车头限位置时， 行程开关 SQ1 动作， 计数器 C0 动作，保持喷水，刷子开始工作，洗车机向车尾移动；当到达车尾限 位置后，保持喷水，刷子转动，洗车机向车头移动；洗车机到达车头限位置后重 复刷子开始工作后的过程一次， 洗车机再次回到车头限位置后停止工作， 整个洗车过程完成， 启动灯熄灭。 若在工作过程中发生停电等突发事情导致洗车机停止工作，可通过复位按钮使洗车机复位，然后启动重新工作。 单片机主要应用于办公自动化设备、 机电一体化、实时过程控制、 日常生活及家用电器等领域。在各类仪器仪表中引入单片机，使仪器仪表智能化， 提高测试的自动化程度和精度，简化仪器仪表的硬件结构，提高其性能价格比；具有以 下特点： ） 片内存储容量越来越大。 ） 芯片引线齐全，容易扩展。 ） 运行速度高，控制功能强。 ） 单片机内部的数据信息保存时间很长， 有的芯片可以达到 100 年以上。但其也存在速度慢，功能不强，精度低、易受环境影响等缺点。 也可采用常规低压电器控制的方式实现功