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第一章：题目部分

1.1课题内容

根据设计参数和控制要求，设计一全自动洗衣机，画出其运行框图及梯形图

控制程序的编制，并画出硬件接线图。

1.2设计目标及参数

（1）按下启动按扭及水位选择开关，开始进水直到高（中、低）水位，关水

（2）2秒后开始洗涤

（3）洗涤时，正转30秒，停2秒，然后反转30秒，停2秒

（4）如此循环5次，总共320秒后开始排水，排空后脱水30秒

（5）开始清洗，重复（1）～（4），清洗两遍

（6）清洗完成，报警3秒并自动停机

（7）若按下停车按扭，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）

（8）若重量超重，报警。循环时间超过，报警。

1.3课题要求

1.根据课题的控制要求完成设计

2.对传感器选型并列出选型依据

3．写出程序流程图及代码

4.完成课程设计说明书

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第二章：总体思路

2.1全自动洗衣机控制系统的控制要求

2.1.1全自动洗衣机的工作原理

普通洗衣机的工作流程示意图如图2.1所示

洗衣机的工作流程由进水、洗衣、排水、脱水4个过程组成。在半自动洗衣

机中，这4个过程分别用相应的按钮开关来控制。全自动洗衣机中，这4个过程

可做到全自动依次运行，直至洗衣结束。

全自洗衣机的洗衣桶（外桶）和脱水桶（内桶）是以同一心安放的，内桶可

以旋转，作为脱水用。内桶的周围有许多小孔，使内桶和外桶的水流相通，洗衣

机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀来执行。进水时通过控制系统将

进水电磁阀打开，经进水管将水注入到外桶。排水时，通过控制系统将排水电磁

阀打开，将水由外桶排到机外。洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘的正、反

转来实现，此时脱水桶并不旋转。脱水时，控制系统将离合器合上，由洗涤电动

机带动内桶正转进行甩干。高、中、低水位控制开关分别用来检测高、中、低水

位。启动按钮用来启动洗衣机工作，停止按钮用来实现手动停止进水、排水、脱

水及报警。排水按钮用来实现手动排水。

开始

进水

洗衣

排水

脱水

结束

图2.1普通洗衣机的工作流程示意图

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2.1.2控制设备要求

全自动洗衣机控制系统的要求是能实现“正常运行”和“强制运行”两种控

制方式。

1.正常运行

“正常运行”方式具体控制要求如下：

（1）将水位通过水位选择开关设在合适的位置（高、中、低），按下“启动”

按钮，开始进水，达到设定的水位（高、中、低）后，停止进水。

（2）进水停止2s后开始洗衣。

（3）洗衣时，正转30s，停2s，然后反转30s，停2s。

（4）如此循环共5次，总共320s后开始排水，排空后脱水30s。

（5）然后再进水，重复（1）（4）步，如此循环共2次。

（6）洗衣过程完成，报警3s并自动停机。

2.强制停止

“强制停止”方式具体控制要求如下:

（1）若按下“停止”按钮，洗衣过程停止，即洗涤电机和脱水桶停止转动、

进水电磁阀和排水电磁阀全部闭合。

（2）可用手动排水开关和手动脱水开关进行手动排水和脱水。

【注】“正常运行”和“强制停止”两种模式的运行是一样的。

2.2全自动洗衣机控制系统的PLC选型和资源配置

2.2.1控制系统构成图

1.控制系统图

控制系统图如图2.2所示

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图2.2全自动洗衣机控制系统图

2.PLC的选型

全自动洗衣机控制采用三菱公司的FX2N系列整体式PLC。根据设计要求，

全自动洗衣机共有12个输入点，6个输出点，故选择PLC的型号为F