基于PLC的投币式洗衣机控制系统设计(全)

摘要摘要本文主要介绍了可编程控制器(PLC) 通过以计算机技术为核心控制部件的全自动洗衣机控制的系统。

通过对全自动洗衣机的控制系统的研究，在此基础上提出了基于PLC全自动洗衣机的控制方案。

PLC通用自动化控制装置, 它的功能性强, 性能价格比高，可靠性高, 抗干扰能力强，编程简单, 使用方便, 体积小巧, 能耗低，近年来PLC 被广泛应用于各种自动控制系统中，已经成为当代工业自动化的主要支柱之一。

目前，全自动洗衣机已经进入我们的生活中，本文运用基于PLC 的控制系统用于全自动洗衣机进行控制操作，这种控制可改进现有技术的不足之处，简化结构，有利于降低全自动洗衣机的成本和提高其可靠性，实现工业控制。

关键词:全自动洗衣机,可编程控制器,简化结构,降低成本IABSTRACTABSTRCTPLC is takes core to control devised the calculator technique as the in general use automation control equip to computer skills. Its function is strong, the reliability is high, the plaitdistance is simple, the usage is convenient, the physical volumeis cleverly made, in these years, PLC is the extensive application, and drive for contemporary theindustrial automation mainly pays one of the pillars.In the modern time, the Full-automatic washer is entering every family. The article introduces a new decelerating clutch, which is used in fully-auto washing machine, it can improve the current technology, simplify structure. It is also helpful to reduce cost and increases reliability.Key words: Fully-auto Washing Machine, Programmable Controller, Simplify Structure, Decline Low CostII目录1引言- -------------------------------- 11.1选题的背景意义- ------------------------ 11.2洗衣机的发展历程-------------------------- 11.3PLC的发展前景 ---------------------------- 22全自动洗衣机控制系统总体控制方案确定- ------------- 2 2.1总体控制方案确定- ------------------------ 22.2PLC与单片机控制系统的比较 -------------------- 32.3洗衣机的PLC控制系统概述 --------------------- 43全自动洗衣机的基本结构- --------------------- 53.1全自动洗衣机的原理和构造- ------------------- 5 3.2PLC概念与结构 ---------------------------- 84各控制系统的组成- ------------------------ 104.1控制系统的组成---------------------------- 104.2洗涤脱水系统- ------------------------- 104.3排水和进水系统---------------------------- 114.4电动机及传动系统- ------------------------ 114.5强制停止流程图---------------------------- 134.6正常运行流程图---------------------------- 145.1控制系统结构- ------------------------- 155.2控制系统原理- ------------------------- 155.3检测电路系统- ------------------------- 166 主要器件的选择 ---------------------------- 186.1电动机的选择- ------------------------- 186.2传感器的选择- ------------------------- 186.2.1水温传感器的选择- ---------------------- 186.2.2水位传感器的选择- ---------------------- 18III6.2.3浑浊度传感器的选择- --------------------- 196.2.4衣质传感器的选择- ----------------------- 197 可编程控制器外部设计 ------------------------- 20 7.1可编程控制器的选择- ----------------------- 20 7.2可编程控制器I/O 口分配- -------------------- 207.3外围接线图- --------------------------- 218. 软件设计- ---------------------------- 228.1系统的顺序功能图设计- --------------------- 22 8.2全自动洗衣机的控制要求- -------------------- 22 8.3控制系统流程图- ------------------------ 238.4控制系统的梯形图设计- --------------------- 249.结束语 --------------------------------- 26参考文献 --------------------------------- 27致谢 ------------------------------------ 28IV1引言1.1选题的背景意义自古以来，洗衣服都是人们日常生活必不可少的事物。

目录第一章前言 (1)1.1洗衣机的分类 (1)1.2洗衣机的发展历史 (1)第二章全自动洗衣机的总体设计 (4)2.1全自动洗衣机的设计思路 (4)2.2全自动洗衣机的工作原理 (4)2.2.1 洗衣机的电机示意图 (4)2.2.2 全自动洗衣机的电容特征及其参数 (5)2.2.3 全自动洗衣机的控制系统组成及其工作时序图 (5)2.2.4 全自动洗衣机的熔断器和蜂鸣箱的示意图 (9)2.3全自动洗衣机的系统结构框图 (11)第三章基于PLC的全自动洗衣机的系统硬件设计 (12)3.1全自动洗衣机的硬件设计 (12)3.1.1 全自动洗衣机的硬件系统设计及控制电路图 (12)3.1.2 全自动洗衣机的控制系统的运作要求 (13)3.2全自动洗衣机的电气接线图及控制要求 (14)3.2.1 全自动洗衣机的I/O分配表 (14)3.2.2 全自动洗衣机的电气接线图 (14)3.2.3 全自动洗衣机的控制要求及机型选择 (15)3.3全自动洗衣机的控制系统设计线路图 (15)第四章基于PLC的全自动洗衣机的系统软件设计 (17)4.1PLC可编程控制技术的概述 (17)4.2可编程控制技术PLC的基本结构图 (17)4.3PLC的工作原理 (18)4.4可编程控制PLC的编程语言 (19)4.5西门子S7-200系列PLC的系统配置及I/O配置 (20)4.5.1 西门子S7-200系列PLC的特点及选型 (20)4.5.2 S7-200 PLC的系统配置及I/O地址分配表 (20)4.5.3 S7-200PLC控制系统设计的原则以及设计流程图 (22)4.6全自动洗衣机的系统软件设计流程图 (25)4.7全自动洗衣机的梯形图 (25)第五章基于PLC的全自动洗衣机的系统检测与调试 (28)5.1系统硬件检测与调试 (28)5.2系统软件检测与调试 (28)结束语 (29)参考文献 (30)致谢 (31)摘要：描述了全自动洗衣机控制系统的运作要求。

全自动洗衣机的PLC 控制系统设计是一个复杂而关键的工程，需要考虑多个方面来确保洗衣机的正常运行和性能优化。

以下是设计全自动洗衣机PLC 控制系统时可能涉及的一些关键方面：
1. 功能需求分析：首先需要明确定义全自动洗衣机的功能需求，包括各种洗涤程序、水位控制、温度控制、脱水程序等，以此为基础设计PLC 控制逻辑。

2. 传感器与执行元件：设计适当的传感器用于检测洗衣机的状态，如水位传感器、温度传感器、转速传感器等；同时选择合适的执行元件，如电磁阀、电机等。

3. PLC选型：根据洗衣机的控制需求选择适合的PLC 控制器，考虑其输入输出点数、处理速度、通信接口等因素。

4. 控制逻辑设计：设计洗衣机的控制逻辑，包括各种洗涤程序的步骤、传感器反馈与执行元件控制之间的逻辑关系等。

5. 人机界面设计：设计用户友好的人机界面，包括显示屏、按钮、指示灯等，使用户能够方便地选择洗涤程序和监控洗衣机状态。

6. 安全保护设计：考虑洗衣机在异常情况下的安全保护措施，如漏
水保护、过载保护、电气安全等，确保用户和设备的安全。

7. 系统调试与测试：在完成设计后进行系统调试与测试，验证控制系统的可靠性和稳定性，确保洗衣机能够按照设计要求正常运行。

通过综合考虑以上方面，设计出合理有效的全自动洗衣机PLC 控制系统，可以实现洗衣机的自动化控制，提升洗衣机的性能和用户体验。

同时，也需要不断改进和优化控制系统，以适应市场需求和技术发展的变化。

基于PLC的工业洗衣机控制系统毕业设计韶关市第二技师学院毕业设计(论文)设计题目: 基于PLC的工业洗衣机控制系统设计系部:电气工程系专业:电气自动化班级:电气自动化双高1班姓名:XXX 指导教师: SBSBB2013年12月摘要本文主要介绍了在工厂这种需要大量洗衣、洗衣次数频繁的特殊场合中,将汇川H2U系列PLC作为主控制器作用于工业洗衣机控制系统中,来解决生活中繁重的洗涤任务。

在工业洗衣机设计过程中,选择汇川H2U系列PLC作为微电脑程序控制,同时利用变频器来改变电动机的运行方向及转速。

首先,通过认识了解PLC及PLC在工业洗衣机中应用的相关知识。

然后,对本工业洗衣机控制系统进行硬件系统和软件系统设计。

在硬件系统设计中,对电动机、变频器及PLC 相互间进行认识和应用;在软件系统设计中,涉及了系统流程图、顺序功能图、梯形图的设计。

在设计系统中,使我们对工业洗衣机系统能够更好的理解和使用。

关键词: PLC 变频器工业洗衣机控制系统目录摘要21 引言 41.1 研究PLC工业洗衣机控制系统的目的和意义 41.2 PLC工业洗衣机控制系统的优点 42 工业洗衣机的工作原理及结构 52.1 工业洗衣机的工作原理 52.2 工业洗衣机的结构 53 工业洗衣机的硬件系统 63.1 PLC的选择及外围电路 63.3 变频器及与PLC的控制电路113.3 系统运行的控制电路 124 工业洗衣机的软件系统 154.1 工业洗衣机的控制要求154.3 系统的梯形图程序174.4 触摸屏操作界面21结论22致谢23参考文献231 引言早在上个世纪初人类就已经发明制造出洗衣机了,可以说洗衣机这种产品的发明创造是工业发展的结晶,给人们的现实生活带来了极大的便利。

当时的洗衣机只有一个盛水桶,在应用中只能进行简单的操作而无法实现更多的功能。

随着社会的进步、科技的发展,二十一世纪的今天,对洗衣机而言已经彻底发生了巨大的变化,具有全自动多功能的洗衣机已经早在现实生活中广泛使用。

摘要随着社会经济的发展和科学技术水平的提高，家庭电器甚至工业全自动化成为了必然的发展趋势。

全自动洗衣机的产生极大的方便了人们家庭的生活，洗衣机是我国国内电器行业唯一不打价格战的行业，经过多年的发展，我国国产洗衣机不仅在功能上而且在质量上都和世界领先水平同步。

纵观洗衣机市场，行业追求的一直都是高效、节能、节水、环保型洗衣机。

根据全自动洗衣机的工作原理，本文介绍并实现了一种基于PLC的全自动洗衣机控制系统，对全自动洗衣机的控制系统进行了分析，在此基础上提出了基于PLC控制的全自动洗衣机控制方案，并对方案进行了论证。

利用可编程控制器PLC实现控制，说明了PLC控制的原理方法，特点及控制洗衣机的特色。

PLC 的优点是：可靠性高，耗电少，适应性强，运行速度快，寿命长等，为了进一步提高全自动洗衣机的功能和性能，避免传统控制的一些弊端，就提出了用PLC 来控制全自动洗衣机这个课题。

关键词：PLC；梯形图；全自动洗衣机控制ABSTRACTWith the development of social economy and the improvement of science and technology, household appliances and industrial automatic into to the inevitable development trend. Fully automatic washing machine produce great convenience to people's life in the family, and the washing machine is not only our domestic electrical appliances industry price war industry, after years of development, our country domestic washing machine not only in function but also in quality and world advanced level synchronization. Throughout the washing machine market, industry pursuit has been the high efficiency, energy saving, water saving and environmental friendly washing machine.According to the working principle of automatic washing machine, this paper introduces and implements a full automatic washing machine control system based on PLC, to fully automatic washing machine control system was analyzed, and based on this, advances the automatic washing machine control scheme based on PLC control, and the solution. Using the programmable controller PLC control, illustrates the principle of PLC control method, characteristic and control characteristic of the washing machine. PLC is: the advantages of high reliability, less power consumption, strong adaptability, running speed, long service life, etc., in order to further improve the functionality and performance of the washing machine, avoid some disadvantages of traditional control, is proposed to use PLC to control the automatic washing machine is the subject.KEY WORDS：PLC, Ladder diagram, fully automatic washing machine control目录第一章绪论 (5)1.1课题的研究背景 (5)1.2洗衣机发展概况和现状 (5)1.3课题研究的目的与意义 (6)1.4本课题研究的主要内容 (7)第二章概述 (8)2.1PLC定义 (8)2.2PLC的特点 (8)2.2.1可靠性高 (8)2.2.2使用方便灵活 (8)2.2.3编程容易 (9)2.3PLC的分类 (9)2.3.1小型PLC (9)2.3.2中型PLC (9)2.3.3大型PLC (9)2.4PLC的组成 (9)2.4.1中央处理单元（CPU） (10)2.4.2输入输出模块（I/O模块） (10)2.4.3编程器 (11)2.4.4电源 (11)2.5PLC的工作方式 (12)2.5.1自诊断 (12)2.5.2通讯服务 (12)2.5.3 输入处理 (13)2.5.4 输出处理 (13)2.5.5程序执行 (13)2.6PLC基本指令 (13)2.7PLC未来的展望 (14)第三章全自动洗衣机的硬件设计 (16)3.1设计原则 (16)3.2设计步骤 (16)3.3PLC的选择 (17)3.4全自动洗衣机的工作原理 (18)3.5全自动洗衣机的控制方案 (19)3.6系统控制的主电路图 (20)3.7全自动洗衣机的工作流程图 (21)3.8全自动洗衣机的IO分配 (21)3.9全自动洗衣机的PLC接线图 (23)第四章全自动洗衣机的软件设计 (24)4.1顺序功能图 (24)4.2梯形图 (25)4.3指令表语句 (26)4.4程序检测 (29)4.5程序检测中遇见的问题及处理 (34)参考文献 (36)致谢 (37)毕业设计小结 (38)附录内容 (39)第一章绪论1.1课题的研究背景洗衣机是人们日常生活中常见的一种家电，已成为人们生活中不可缺少的家用电器。

基于PLC控制的全自动洗衣机设计报告摘要：洗衣机是现代家庭中不可或缺的家电设备，而全自动洗衣机则进一步简化了洗衣的操作流程，提高了洗衣效率。

本报告旨在基于PLC（可编程逻辑控制器）控制设计一种全自动洗衣机，实现自动洗涤、漂洗、甩干等功能，并提高其性能，提升用户体验。

1.引言洗衣机的历史可以追溯到19世纪，随着科技的不断发展，洗衣机在功能和性能上都取得了巨大的进步。

PLC是现代工业自动化中常用的控制器，具有高可靠性、高稳定性、可编程性强等优点，非常适合用于洗衣机的控制系统设计。

2.设计方案本设计方案采用PLC作为洗衣机控制系统的核心，并通过传感器、执行器等外围设备实现对洗衣机各功能的控制和监测。

洗衣机主要包括洗涤模块、漂洗模块、甩干模块和用户界面等组成部分。

2.1PLC控制系统设计PLC控制系统由PLC主机、输入模块、输出模块和数据总线组成。

输入模块负责接收传感器的信号，输出模块则控制执行器的动作。

PLC主机通过编写逻辑程序，处理输入信号，根据预定的控制策略控制输出模块。

2.2传感器引入设计中引入了多个传感器，如水位传感器、温度传感器、压力传感器等，用于实时监测洗衣机内部的状态。

水位传感器用于监测洗衣机内的水位，温度传感器用于监测洗衣水的温度，压力传感器用于监测洗衣机内的压力等。

这些传感器通过数据总线与PLC主机相连接，实现洗衣机状态的实时监测和控制。

2.3执行器的控制洗衣机内的执行器主要包括水泵、电机等。

通过PLC控制输出模块的控制信号，实现对水泵和电机的启停控制。

3.功能设计本设计的全自动洗衣机具备洗涤、漂洗和甩干功能。

用户可以通过操作面板选择不同的洗涤模式和时间，PLC控制系统根据用户的选择进行相应的控制。

3.1洗涤功能在洗涤功能中，PLC控制系统通过控制水泵将适量的水注入洗衣机内，同时控制电机的旋转实现衣物的搅拌和清洗。

3.2漂洗功能在漂洗功能中，PLC控制系统通过控制水泵将洗衣机内的水排出，同时注入清水进行漂洗，以去除洗涤剂残留。

绪论 (1)第1述. 可编程控制器的概述 (2)1.1可编程控制器的产生及定义 (2)1.1.1 可编程控制器的产生 (2)1.1.2可编程控制器的定义 (3)1.2可编程控制器的组成 (3)1.3可编程控制器的工作原理 (5)1.4可编程控制器的分类 (6)1.5可编程控制器国内外状况 (7)第2述. PLC控制系统设计概述 (8)2.1PLC控制系统设计要求 (8)2.1.1 流程图功能说明 (8)2.1.2 PLC程序设计的步骤 (8)2.2PLC系统设计流程图 (9)2.3可编程控制器控制系统设计的基本步骤 (9)第3述. 全自动洗衣机控制系统的分析 (11)3.1PLC控制全自动洗衣机的研究意义 (11)3.2全自动洗衣机的工艺要求及动作流程 (12)3.3洗衣机程序分析 (13)3.3.1主接线路如下图所示： (13)3.3.2 PLC硬件连接线路如下图所示： (13)3.3.3设计功能顺序如下图所示： ............................ - 15 - 3.4、IO口及定时器计数器说明 (15)3.5梯形图 (16)3.6语句表 (18)3.7操作说明 (18)结论.................................................... - 18 -致谢...................................................... - 19 - 参考文献..................................................... - 20 -绪论可编程控制器是在继电器控制和计算机技术的基础上，逐渐发展起来的以微处理器为核心，集微电子技术，自动化技术，计算机技术通信技术为一体，以工业自动化控制为目标的新型控制装置。

它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点，已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。

全自动洗衣机 plc 控制毕业设计论文全自动洗衣机PLC控制毕业设计论文引言：在现代社会，洗衣机已经成为了大多数家庭中不可或缺的家电之一。

随着科技的进步和人们生活水平的提高，人们对洗衣机的要求也越来越高。

全自动洗衣机凭借其便捷、高效的特点，成为了人们的首选。

本篇论文将围绕全自动洗衣机的PLC控制展开讨论，探讨其在提高洗衣机性能和功能方面的作用。

一、PLC在全自动洗衣机中的应用PLC（可编程逻辑控制器）是一种专门用于工业自动化的数字计算机，广泛应用于各种自动化设备中。

在全自动洗衣机中，PLC起着控制和监控的重要作用。

通过PLC的编程，可以实现对洗衣机的各种操作和功能的控制。

二、PLC控制系统的设计1. 系统框架设计全自动洗衣机的PLC控制系统由输入、处理和输出三个部分构成。

输入部分包括各种传感器和按钮，用于感知用户的指令和洗衣机的状态；处理部分由PLC控制器组成，负责接收和处理输入信号，并根据预设的程序进行相应的操作；输出部分包括电机、阀门等执行机构，用于实现洗衣机的各种功能。

2. 程序设计PLC控制系统的程序设计是实现全自动洗衣机功能的关键。

程序设计需要考虑到洗衣机的各种操作和功能，如水位控制、温度控制、洗涤时间控制等。

通过编写合理的程序，可以实现洗衣机的自动化控制，提高洗衣机的性能和效率。

三、PLC控制系统的优势1. 灵活性PLC控制系统具有良好的灵活性，可以根据不同的需求进行编程和调整。

通过修改程序，可以实现不同洗衣模式的切换，满足用户的个性化需求。

2. 可靠性PLC控制系统具有较高的可靠性，能够稳定运行并保证洗衣机的正常工作。

PLC 控制器采用可靠的硬件和软件设计，能够有效避免故障和错误的发生。

3. 易于维护PLC控制系统的维护相对简单。

由于PLC控制器的模块化设计，当出现故障时，只需更换故障模块，而不需要对整个系统进行大规模的维修。

四、PLC控制系统的发展趋势随着科技的不断进步，PLC控制系统在全自动洗衣机中的应用也在不断发展。

毕业论文（设计）论文（设计）题目：基于PLC的全自动洗衣机控制系统设计目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第1章绪论 (3)1.1选题的背景意义 (3)1.2洗衣机的发展历史 (3)1.3自动控制的应用领域 (4)第2章全自动洗衣机的工作原理 (5)第3章电气控制系统硬件设计 (6)3.1电动机的控制线路设计 (6)3.1.1电动机控制电气元件的选择 (6)3.1.2电动机控制线路图 (6)3.2 PLC控制系统硬件部分的设计 (6)3.2.1 PLC输入元件选择 (6)3.2.2 PLC输入元件选择 (7)3.2.3 PLCI/O元件分配表 (7)3.2.4 PLC I/O接线图 (8)第4章主要器件的选择 (10)4.1 电动机的选择 (10)4.2 传感器的选择 (10)4.2.1 水温传感器的选择 (10)4.2.2 水位传感器的选择 (10)4.2.3 浑浊度传感器的选择 (10)4.2.4 衣质传感器的选择 (10)4.3 可编程控制器外部设计 (11)4.3.1 可编程控制器的选择 (11)4.3.2可编程控制器I/O口分配 (11)4.3.3 外围接线图 (12)第5章软件设计 (13)5.1 系统的顺序功能图设计 (13)5.2 全自动洗衣机的控制要求 (13)5.3 控制系统顺序功能图 (14)5.4 控制系统的梯形图设计 (15)第6章结束语 (18)参考文献 (19)致谢 (20)摘要该设计描述了洗衣机由进水、洗涤、排水、脱水、报警到自动停机的循环过程，并设计相应的系统软件，结合相应的硬件系统，提高控制系统的可靠性，全自动洗衣机应用了可编程控制器，它的功能强、可靠性极强、编程简单、使用方便、体积小。

它结合全自动洗衣机控制系统的要求，进行程序的设计，从主要部件的选择、流程的分析、程序思路的产生来完成本次设计任务。

从而实现对可编程控制。

此设计主要介绍了全自动洗衣机的工作原理，控制系统的plc造型和资源的配置，控制系统程序设计与调试。

基于PLC全自动洗衣机系统设计背景随着科技的不断进步，人们对家庭电器的需求也不断提高。

洗衣机是现代家庭必不可少的家电之一。

随着全自动洗衣机的普及，人们不再需要手动操作，仅需按下几个按钮就能完成洗衣服的全部过程。

这大大方便了人们的生活，但是如果洗衣机的控制系统出现故障，将会给人们的生活带来很多不便。

因此，我们需要设计一种可靠的、全自动的控制系统，以确保洗衣机的正常运行。

功能需求洗涤功能•水量控制：根据所需洗涤负载和洗涤程度自动调整水量。

•温度控制：根据衣物材质，自动调节洗涤水的温度。

•洗涤程序控制：根据衣物类型和脏污程度，自动选择洗涤程序。

脱水功能•自动调整转速：根据洗涤负载和洗涤程序自动调节脱水转速。

•保护措施：在转速达到限定值时，增加保护措施，保证洗衣机的安全运行。

其他功能•操作控制：设置按键进行选择和设置各项功能。

•显示：通过LED显示器显示洗衣机的运行状态。

•报警功能：在出现错误或异常情况时发出报警声音。

系统原理该洗衣机系统设计基于PLC（可编程控制器）。

PLC是一个数字计算机，能够对输入的信号进行逻辑运算以及控制输出的条件和步骤。

通过PLC控制器，我们可以实现对洗衣机系统的各个功能进行配置和调节。

所有的操作均由PLC控制器进行控制，而且由于其高可靠性，故障率极低。

硬件设计该洗衣机系统硬件主要由PLC控制器、水泵、电动机和各种传感器组成。

PLC控制器PLC控制器是该系统的核心部件，为实现各种功能提供了逻辑控制。

在该系统中，我们使用了一款由西门子公司生产的PLC控制器进行整个系统的控制和管理。

传感器•温度传感器：用于控制洗涤水的温度。

•洗涤机容量传感器：用于检测洗衣负载。

•水位传感器：用于检测水位高度，以确定所需水量。

电动机使用电动机驱动洗衣机转动，以完成各项功能。

水泵水泵用于控制水量和水流，从而实现调节温度和水量的目的。

软件设计该洗衣机系统软件主要由PLC程序组成，用于实现各种洗涤程序的开发。