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195现代制造技术与装备2020第5期总第282期

基于变频器和触摸屏的工业洗衣机的PLC控制

白银王海波

（宿州职业技术学院，宿州234000）

摘要：为了优化洗衣机的使用方便性和节能性，基于洗衣机原有的结构和原理，以PLC技术为平台载体，

采用变频技术和传感器技术，并增加了触摸屏MCGS模块，剖析洗衣机的工作流程，设计了触屏界面和程序，增

强了工业洗衣机的智能化程度，实现了洗衣机节能的效果，同时解决了抗干扰问题，安全可靠，操作方便，降低

了洗衣机的故障率和成本，简化了洗衣机的工作过程。

关键词：智能控制三菱PLC传感器触摸屏

工业洗衣机在宾馆及大型洗衣企业已成为非常重要的1.4安全运行连锁控制

洗衣设备。随着工业洗衣机的发展，洗衣机的种类越来越多，洗衣机运行过程中外筒门是不能人为打开。程序中，门控

功能也越来越强大。由于洗涤容量大，要求洗涤时速度较开关串联在电机线圈之前。如果出现意外，在洗衣过程中外筒

低且运行平滑，脱水时转速高。因此，采用变频器[1]降低门打开，门控开关会切断电机电源。只有当洗衣机外筒门关闭

起动转矩实现低速启动、中速运转和高速脱水，达到比较的情况下，电机才能得电，从而保证洗衣机安全可靠运行。

理想的动态响应效果。实现大容量电机的软启动控制，防2控制系统设计

止洗衣机运行时引起其他设备电源波动。按键方面配备触2.1硬件设计

屏控制，使得操作界面美观大方且方便操作。2.1.1控制系统构成

1控制要求分析控制系统由PLC、传感器、电磁阀、变频器、蜂鸣器、

系统由传感器、PLC、变频器、触摸屏和电磁阀等组成。门控开关以及触摸屏等组成，如图1所示。系统以PLC为

由于全自动洗衣机功能较多，有的工业洗衣机根据洗涤要核心，接收外部开关量、模拟量输入信号，通过程序控制

求内置30多个洗衣小程序，这里仅分析洗衣机常用的一套外部执行机构，可以自动判断衣物质地、干净程度、水温、

完整的洗衣过程。水位和衣物重量，选择最佳程序和洗涤剂的投放量。

1.1自动洗涤流程

触摸屏衣物质地传感器水温传感器水位传感器门控开关

洗衣机上电时，“电源信号”灯亮；门控电磁锁上锁后，

按下“启动”按钮，设备洗涤指示灯亮。此时，进水电磁

阀打开进水。当水位上升到洗衣机的上限水位时，进水电FX2N-48MR

磁阀发出信号关闭自动注水，电机开始低速运转。5s后，

电机以中速“正转30s，暂停5s，反转30s，暂停5s”的周

期运行，10个周期后停止运行进入自动脱排水过程。电动机变频器加热器进水电磁阀出水电磁阀蜂鸣器

1.2自动脱排水流程图1工业洗衣机系统构成示意图

上述洗涤过程结束后，排水电磁阀打开自动进入排水2.1.2设备元件选型

状态。约1min后，排水电磁阀关闭排水停止，此时电机以（1）PLC选型：根据控制要求和工业洗衣机的电压要

高速正转脱水，约90s后排水结束电机停止工作。经过10s求选用FX2N-48MR。

延时门控开关解锁并发出“结束报警”信号，提醒用户衣（2）传感器选型：电感式传感器可以把位移转化成随

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