下载文档原格式
□不及□及□□□成计课程设电气控制与PLC课程设计课程名称工业自动清洗机的控制系统设计课题名称自动化业专1203 级班201201020315号学刘明达名姓指导老师赖指南、刘星平、谭梅、沈细群等日19月6年2015．院息学电气信书任务课程设计课题名称工业自动清洗机的控制系统设计15学号班级刘明达名专业 1203自动化姓沈细群指导老师日～2015年6月19日2015年6课程设计时间月8一.任务及要求设计任务：以PLC为核心，设计一个工业自动清洗机的控制系统，为此要求完成以下设计任务：1.根据工艺过程和控制要求，确定控制方案。
2.配置电器元件，选择PLC型号。
3.绘制工业自动清洗机的控制线路原理图和PLC I/O接线图。
设计PLC梯形图程序，列出指令程序清单。
4.上机调试程序。
5.编写设计说明书。
设计要求1.一般要求：（1）所选控制方案应合理，所设计的控制系统应能够满足控制对象的工艺要求，并且技术先进，安全可靠，操作方便。
（2）所绘制的设计图纸符合国家标准局颁布的GB4728－84《电气图用图形符号》、GB6988－87《电气制图》和GB7159－87《电气技术中的文字符号制定通则》的有关规定。
（3）所编写的设计说明书应语句通顺，用词准确，层次清楚，条理分明，重点突出。
2.具体要求：（1）课题简介在工业现场有一种自动清洗机，工作时将需要清洗的部件放在小车上，按启动按钮后小车自动进入清洗池指定位置A，首先加入酸性洗料，小车再继续前行到另一位置B,然后返回到位置A，打开排酸阀门将酸性洗料放出，完成一次酸洗后。
再加入碱性洗料，清洗过程同酸洗。
等碱性洗料完全放出后，小车从位置A回到起始位置，等待下次启动信号。
．（2）控制要求该清洗设备的小车前进后退通过电动机的正反转控制，酸性洗料和碱性洗料通过两个泵分别注入，通过打开电磁阀排放洗料，在这里洗料的注入和放出都通过时间控制，实际的清洗也可以用液位开关控制。
二.进度安排1.第一周星期一：布置课程设计任务，讲解设计思路和要求，查阅设计资料。
PLC 课程设计汽车自动清洗装置 PLC 控制目录1 封面 (1)2 目录 (2)3.设计任务要求 (3)4.分析任务要求及解决方案 (3)4.1.分析任务 (3)4.2.解决方案 (3)4.3.I/O 分析 (5)4.4.I/O 分配表 (5)5.PLC 控制接线图 (5)控制梯形图及语句表 (6)7.程序原理分析 (8) (8)参考文献 (9)3 设计任务要求3.1. 设计一台汽车自动清洗机，其工作步骤图如下：图3-14 分析任务要求及解决方案4.1. 分析任务当发出启动命令时，清洗机开始工作，清洗机接触器和水阀门都打开，汽车进入洗刷范围时，刷子接触器开启，进入刷洗程序。
当检测器检测到车子离开时，清洗机接触器、水阀门和刷子接触器全部关闭，住手刷洗，发出停机命令，结束刷洗。
4.2 .解决方案我们通过以上的分析可以知道，先由人来发出启动命令，自动开启清洗接触器和水阀门；传感器检测到车子进入清洗范围时，刷子接触器打开挨近汽车进行清洗；传感器检测到车子离开清洗范围时，刷子接触器住手刷洗；最后我们发出住手命令，清洗机接触器和水阀门住手和关闭。
由此，我们设计出自动洗车机的工作流程图如下：4.3. I/O 分析经过对控制过程和要求的详细分析，我明确了具体的控制任务是在启动命令下，汽车进入则可以进行自动刷洗，汽车离开则可以自动住手刷洗。
确定了要完成的动作后，再确定动作的顺序：有启动一个输入点和住手一个输入点。
按下启动按钮，启动清洗接触器和水阀门，接着传感器检测汽车是否进入清洗范围，进入则开始刷洗；汽车离开则住手刷洗，按下住手命令则清洗结束。
4.4 .I/O 分配表通过 I/O 分析后，我确定了本装置的 I/O 分配表，如下：名称启动按钮输出输入I0.0代号SB1信号图 3-35. PLC 控制接线图根据选择的 PLC 类型和装置的原理我确定装置接线图如下图 3-36 P LC 序功能图及梯形图的设计输入信号住手按钮 检测信号水阀门SB2ST Y VI0.1I0.2Q0.0 输出信号刷子接触器 清洗接触器启动运行提示住手运行提示刷洗前提示KM1KM2绿灯红灯黄灯Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.56.1 根据 PLC 的控制路线图和 I/O 分配表，画出其功能图和梯形图：图3-46.2 根据 PLC 顺序功能图，我们用转换中心编写程序如下：图3-57. 程序原理分析启动 PLC，运行汽车自动汽车自动清洗程序后，绿灯 Q0.3 亮起来，表示程序已经准备好，等待启动清洗命令。
摘要本套清洗系统，采用Mitsubishi（三菱）FX2N-64MR可编程控制器（PLC）为主控器，威伦MT6070iH型触摸屏为辅助操作界面，两者之间采用RS485（串行）通讯，设计出了一套可手/自动运行的集超声波、喷淋、鼓泡、烘干为一体的全自动清洗机。
其工位转换运用了减速电机和气缸相结合的方式，进行了优势互补。
各种传感器：温度（Pt100）、电感（Autonnics PRCML18-5DN）、行程开关的加入为系统的正常运转提供了保障。
并且还有次级控制器：变频器（OMRON 3G3JZ-A4007）、温度控制仪（OMRON E5CZ）作为保障，使得整个系统更加稳定、可靠。
该清洗系统，可广泛应用于机械制造、医疗卫生、航空航天、电子等各个行业。
关键词：PCL，触摸屏，变频器，传感器，超声波，电路设计，系统开发目录摘要 (1)目录 (2)第一章引言 (2)第二章系统主要机构原理 (3)2.1 PLC的基本结构 (3)2.2 PLC的工作原理 (3)2.2.1输入刷新阶段 (3)2.2.2程序执行阶段 (4)2.2.3输出刷新阶段 (4)2.3超声波清洗机工作原理 (4)2.4超声波清洗机的结构 (5)第三章系统硬件组成 (6)3.1电气控制 (6)3.1.1主电路 (6)3.1.2信号输入 (15)3.1.3 动作输出 (17)3.2 人机界面 (19)3.2.1人机界面的特点 (19)3.2.2人机界面的功能人机界面的主要功能: (19)3.3 清洗槽布局 (20)3.3.1 主体布局 (20)3.3.2 传动系统 (21)第四章操作说明 (22)4.1开机 (22)4.1.1手动操作 (22)4.2自动操作 (23)4.2.1报警 (23)4.3关机 (24)第五章设备选型及技术参数 (25)第六章程序设计 (27)结论 (39)参考文献 (40)致谢 (41)第一章引言随着生产力和科学技术的不断发展，人们的日常生活和生产活动大量的使用自动化控制，不仅节约了人力资源，而且很大程度的提高了生产效率，又进一步的促进了生产力快速发展，并不断的丰富着人们的生活。
基于S7-200PLC的自动洗车机控制系统设计目录摘要 (1)第一章自动洗车机的介绍 (2)第二章PLC概述 (3)2.1 PLC简介 (3)2.2 PLC的特点 (3)2.3 PLC的功能 (3)2.4 PLC的结构与工作原理 (4)2.5 PLC的分类 (4)第三章方案设计 (5)3.1 设计任务与要求 (5)3.2 编程元件地址分配 (6)3.3 外部引脚分布 (7)3.4 控制程序流程图 (8)3.5 控制程序设计思路 (13)3.6 系统控制程序 (13)第四章系统调试及结果分析 (24)设计心得 (31)参考文献 (31)摘要随着我国汽车保有量的迅速提高，汽车清洗行业迎来了一个重要的发展机遇，自助洗车机作为洗车工作必不可少的设备，其清洗效果，清洗速度，清洗成本以及对节水和环境保护的要求，成为其开发和生产必须要考虑的内容。
本文主要通过对自助洗车机功能要求和运行分析，确定了自助洗车机的总体设计方案,并主要进行了自助洗车机的驱动和控制系统的设计，针对自助洗车机的特点，采用自助投币，喷水，洗刷，喷洒清洗剂和风干等过程，应用了可编程控制技术对自助洗车机PLC控制系统进行了硬件设计和软件编程。
PLC采用梯形图编程语言对其运行过程实行监控，最终实现了自助洗车机的传动和控制要求。
关键词：自助洗车机、控制、软件编程、可编程控制器第一章自动洗车机的介绍当今的社会汽车行业发展迅猛，汽车维修保养行业竞争更是愈演愈烈，洗车机由此得以广泛应用。
自助洗车机分为龙门往复式和隧道式两种机型，通过对毛刷，水泵，机体行走机构和风机等部件的驱动控制，全自动完成对车辆的刷洗和风干。
龙门往复式洗一辆车仅耗时1.5min~4min，隧道式满负荷运行时每辆车仅耗时1.5min左右，避免了手工洗车用水的随意性。
洗车机配备专用的水处理设备后，可对洗车污水进行回收净化循环利用，可以节约水资源，是一个很有发展前景的符合现代化建设需要的机电一体化产品。
基于PLC的自助洗车机控制设计目录第一章绪论1.1 课题背景 (4)1.2自助洗车机的优点 (4)1.3课题内容和主要工作 (4)1.4 实现目标 (6)第二章系统总体方案设计2.1 系统框图设计及组成原理 (6)2.2 系统变量定义及分配表 (7)2.3 系统接线图设计 (8)第三章控制系统设计3.1控制程序流程图设计 (9)3.2控制程序顺序功能图设计 (10)3.3控制程序梯形图设计 (12)设计体会 (19)参考文献 (19)附录：控制程序指令表 (20)第一章绪论1.1课题背景我国汽车工业高速发展，中国汽车需求年均增长24.5%，远远超过世界年均4%的增长速度。
我国已成为世界第二大汽车消费国。
目前，我国汽车保有量(除1390万辆三轮汽车外)为3595万辆，私人汽车拥有量达到2985万辆。
随着汽车保有量的不断增加，汽配流通市场得到了空前的快速发展，达到了980亿元市场规模。
汽车产业链中关键一环的汽车清洗占了汽车美容项目的大头。
市场调查表明：目前我国60%以上的私人高档汽车车主有给汽车做美容养护的习惯。
30%以上的中低档车车主也开始形成了汽车美容养护的观念；30%以上的公用高档汽车也定时进行美容养护；50%以上的私家车车主愿意在掌握基本技术的情况下自己进行汽车美容和养护。
不难看出，汽车美容业在我国有着巨大的潜在市场发展空间。
作为汽车美容行业的龙头产品，电脑自动清洗机，则是我们汽车养护必不可少的清洗工具。
业内人士分析，虽然人工洗车和电脑洗车的收费相差不几，但在时间、效率、人力、物力上却泾渭分明。
1.2 自助洗车机的优点(1).使用洗车机洗一辆车的时间只需要3~4分钟，效率高。
(2).使用自助洗车机能大大减少劳动力、降低劳动强度，节省成本。
(3).一般使用新科技研发的自助洗车机清洗与人员手洗比起来更容易吸引客户，在提高整体形象的同时，又能大幅度提高的经济收入。
(4).自助洗车机完全可以采用循环水设备，水用量在原有上可减少1/3，更可有效的合理利用水资源，节能环保。
电气控制与PLC应用课程设计说明书题目：PLC在喷油电机清洗机系统中的应用专业：机械设计制造及其自动化学号：0961001203768姓名：韩忠雷指导老师：王景兴日期：2011.3目录课题介绍 (3)第一章：课程任务 (4)第二章：设计内容及要求 (5)第三章：设计方案 (7)1. 电气控制电路图 (7)2. PLC I/O点分配 (8)3. 工作进程示意图 (10)4. 选择PLC型号 (10)5．设计应用系统功能表图、梯形图和程序设计 (11)5.1.功能表图 (11)5.2.梯形图 (12)5.3.程序 (14)第四章：设计方案的特点及优缺点 (18)参考文献 (19)收获和体会 (20)课题介绍可编程控制器是在继电器控制和计算机控制的基础上开发出来的，并逐渐发展成以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术和通讯技术融为一体的新型工业自动控制装置。
可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计。
它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
可编程控制器及其有关外部设施，都按易于工业系统连成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。
电气控制与可编程控制器技术（PLC）在生产实际中的应用：喷油电机清洗系统，主要用于清洗、清洁产品在加工和总装过程中存留在产品内部的污染物。
主要阐述了设计流程和重要的细节。
另外对电气控制图和PLC梯形图的绘制也有一定的说明。
通过本课程设计对于电气控制与可编程控制器技术知识有一个全面的贯通，对全面掌握这门课程在实际中的应用大有裨益。
课程设计任务书1. 介绍喷油电机清洗机系统的工作原理，确定总体方案并消化设计任务书，明确系统的任务及所要达到的技术性能等，并实现这些技术功能。
2. 主电路及控制电路的设计根据总体方案进行控制电路及主电路的设计。
3.绘制系统电路图用计算机绘制系统电路图和接线图。
基于PLC的除尘清洁设备的设计摘要除尘清洁设备是一种为清洁加工工件设计的专用机床，随着制造业的不断发展，各种不同种类的除尘清洁设备在不同的行业内得到了广泛的应用，大幅度提高了生产效率。
20世纪末期，PLC与交流伺服技术飞速发展，基于PLC和交流伺服的运动控制系统开始被广泛的应用于各种数控机床中，同样，在除尘清洁专用机床中应用也是相当广泛。
专用机床除尘清洁装置一般主要由工作台与清洁气源组成，这台除尘清洁设备的设计主要用于轮胎模具的表面清洁，轮胎模具放在圆形回转工作台上，由变频器驱动回转工作台旋转并进行调速，交流伺服控制清洁气源做精确地进给运动。
PLC（可编程控制器）是除尘清洁设备的核心部分，对设备的运动系统以及逻辑开关综合控制。
关键词除尘清洁设备交流伺服PLC运动控制The Design of Dust CleaningEquipment Based on PLCAbstractThe dust cleaning equipment is a kind of special machine that is designed to clean the work piece. With the continuous development of the manufacturing sector, a variety of different types of dust cleaning equipment has been widely used in different industries, it has greatly improved production efficiency.Late 20th century, PLC and AC servo technology has developed rapidly, the motion control system based on PLC and AC servo began to be widely used in a variety of CNC machine tools, similarly, the application in special machine cleaning dust is quite extensive.Dust cleaning machine tools are generally composed of the table and cleaning gas source. This dust cleaning equipment is designed primarily for cleaning the surface of the tire mold, Tire mold is placed on the circular rotary table, and the rotary table is driven by the inverter, AC servo controlls clean air supply to make precise feed motion. PLC (Programmable Logic Controller) is the core of the dust cleaning equipment, responsible for controlling the movement of the device as well as logic switching system.Keywords Dust Cleaning Equipment AC servo PLC Motion control目录Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 PLC与交流伺服的发展概况 (1)1.1.1 PLC的发展与应用 (1)1.1.2 交流伺服的发展概况 (2)1.2 PLC概述 (2)1.2.1 PLC的基本概念 (2)1.2.2 PLC的特点及应用领域 (3)1.3 基于PLC控制的伺服系统概述 (3)1.4 本章小结 (4)第2章除尘设备的主要功能及其实现方案 (5)2.1 除尘设备的主要功能解析 (5)2.2 除尘清洁设备控制系统的组成 (6)2.3 除尘清洁设备相关功能的实现方案 (6)2.3.1 关于工作台限定圈数的实现方案 (6)2.3.2气源开启时工作台恒线速要求的实现方案 (9)2.3.3 气源定位精度需确保在±1mm内的可行性分析 (9)2.3.4 运动机构自动回零的实现方案 (11)2.3.5 自动工作时间限定20分钟的可行性分析 (12)2.4 本章小结 (13)第3章PLC伺服驱动器、变频器在除尘设备中的应用 (14)3.1 PLC在控制系统中的应用 (14)3.1.1 PLC的I / O口分配 (14)3.1.2 PLC在控制系统中的功能 (15)3.1.3 系统涉及的相关指令及PLC的编程 (16)3.2 伺服驱动器及其伺服电机的应用 (21)3.2.1 伺服电机工作方式的选择以及相关功能阐述 (21)3.2.2 伺服驱动器的接线方法 (22)3.2.3 伺服驱动器的参数设置 (24)3.3 变频器对旋转工作台的控制 (26)3.3.1 变频器的接线 (26)3.3.2变频器参数设置 (27)3.4 变频器对旋转工作台的控制 (29)3.5 本章小结 (29)第4章除尘清洁设备综合设计 (30)4.1 除尘清洁设备相关元件的选型 (30)4.1.1 PLC的选型 (30)4.1.2 伺服驱动器及伺服电机的选型 (30)4.1.3 变频器的选择 (31)4.2 电器元件布置图 (31)4.3 除尘清洁设备综合设计 (32)4.3.1 电气连线及电气原理图 (32)4.3.2 PLC编程 (33)4.4 本章小结 (33)结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)附录 (37)第1章绪论随着工业水平的不断提高，数控机床被广泛的应用于工业的各个领域，各种专用、通用机床在机械制造等各个行业发挥着不可替代的作用。
基于PLC控制的自动洗车机摘要：随着中国经济的快速发展，人们生活水平的提高，人们对汽车的需求量也逐渐加大，随之而来的就是汽车的保养，其中汽车的清洗更是不可缺少的内容。
目前，国内的汽车清洗是由传统的人工完成的。
对于当今社会，高科技的发展实现了各行各业的自动化控制，但是在汽车清洗行业，大部分还是由人工来完成的。
利用人力来清洗，先用高压水泵对汽车冲洗一遍，再对汽车进行涂抹泡沫，然后再用高压水泵对汽车进行冲洗，把泡沫冲干净，最后拿擦车布把汽车擦一遍，当然不可能完全把汽车擦干，接下来只能在自然光及风等自然条件下，让清洗的汽车进行自动风干。
虽然可以达到清洗汽车的目的，但过分依赖于劳动力，操作时间长，洗车过程慢，并且浪费了大量的水资源，经济性差，不适合洗车业的发展需求。
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、喷漆等自动化工程，但成本比较高，其自动控制系统不是适合小型的汽车清洗行业。
因此，本次设计可以节省洗车的人力、物力资源。
他可以高效、准确的完成洗车任务，为客户提供便利，而且极大限度的节约水资源。
关键词：洗车机；PLC；顺序动作目录：一·1.1自动洗车控制系统设计要求1.2原点复位设计1.3限位开关的工作原理和用途1.4交流接触器的工作原理和用途1.5介绍plc1.6介绍电机二·2.1洗车机主电路图2.2 I/O地址分配表2.3计时器/计数器说明2.4外部接线图2.5梯形图三·参考文献1、自动洗车控制系统设计要求1、按下启动按钮之后，启动灯亮，洗车机开始向右移动，喷水设备开始喷水，刷子开始刷洗。
2、洗车机右移到达右限位开关后，开始向左移，喷水设备及刷子继续动作。
3、洗车机左移到达左限位开关后，开始向右移，喷水设备及刷子停止动作，清洁剂设备开始动作，喷洒清洁剂。
4、洗车机右移到达右限位开关后，开始向左移，继续喷洒清洁剂。
5、洗车机左移到达左限位开关后，开始向右移，清洁剂继续喷洒，当洗车机向右移3秒后停止移动，清洁剂停止喷洒，刷子开始刷洗。
电气控制与PLC课程设计题目: 自动洗车机控制设计. .院系名称：电气工程学院. ` 专业班级：电气F09.02________学生姓名：唐奎__________ 学号： 200948720415_______指导教师：任胜杰__________目录1系统概述 (3)1.1应用背景和意义 (3)1.2国内外研究现状 (3)1.3设计任务和要求 (4)2 方案论证 (5)3 硬件设计 (5)3.1 主电路 (5)3.2 I/O分配 (6)3.3 I/O接线图 (6)3.4 元器件选型 (7)4 软件设计 (7)4.1主流程 (7)4.2程序 (10)4.3梯形图 (12)5 系统调试 (14)设计心得 (16)参考文献 (17)1系统概述1.1应用背景和意义自从19世纪第一辆汽车诞生以来，汽车行业随着现代科技技术的发展有了质的的飞跃，随着时代的发展，人们生活水平的提高，人们对汽车的需求量也逐渐加大，随之而来的便是汽车的保养，其中汽车的清洗便是不可缺少的内容。
目前，国内的汽车清洗由传统的人工完成。
对于当今社会，高科技的发展实现了各行各业的自动化控制，但是在汽车清洗行业，大部分仍是靠人工来完成。
传统的洗车业通常由人工完成，利用人力资源，对汽车进行涂抹泡沫，然后采用高压水泵，利用水泵对汽车进行冲洗，再在自然光及风等自然条件下，让清洗的汽车进行自动风干。
虽然可以达到清洗汽车的目的，但过分依赖于劳动力，操作时间长，洗车过程慢，并且浪费了大量的水资源，经济性差，不适合和洗车业的发展需求。
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、喷漆等自动化工程，但成本比较高，其自动控制系统不是适合小型的、专门的汽车清洗行业，因此，相对于中小型城市，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工厂的汽车自动清洗装置，就成了汽车清洗行业发展的必然要求。
因此，本次设计就是采用PLC控制，利用定时器，通过线路的通断来实现汽车自动清洗流程。
苏州科技大学天平学院毕业论文2015届基于PLC和WINCC的自动控制洗车系统设计学生姓名学号院 (系)专业指导教师黄芳完成日期2013年 5月12日基于PLC控制的自动洗车系统设计摘要本次主题设计了一种全自动洗车机控制系统。
首先,在全面调查的基础上,系统完成了分析系统的功能需求。
自动洗车系统的总体设计由传感器、电机、变频器接触器等组成的一个完整的系统。
完成系统的硬件设计和软件设计。
设计包括了所有组件的选择和电路设计。
软件设计包括自动洗车的所有过程的控制，如自动移动、刷洗和烘干。
为了验证设计的正确性，建立并调试了汽车仿真系统。
采用上下两层合作模式。
计算机是处理s7 - 200 PLC为核心,和门站负责收集现场数据。
组态王是一种用于上层监控软件的配置工具，它通过一系列典型的配置接口和设计变量、远程操作系统等手段来处理数据和存档。
本次的设计是采用了PLC通过合理的选择和设计来控制的。
检查洗车机的控制电平。
利用PLC控制系统已成为现代制造设备革命的一个重要手段来提高生产力和市场竞争力。
PLC控制已成为一种技术趋势。
关键词洗车机 PLC 逻辑控制全自动目录第一章绪论 01.1 课题研究背景 01.2 自动洗车介绍 01.3 PLC控制全自动洗车机的优越性 (1)1.4本课题的初步分析 (2)第二章自动洗车系统的原理及其分析 (5)2.1 总体设计 (5)2.2 系统的工作原理 (5)第三章 PLC控制的自动洗车系统的硬件设计 (8)3.1 自动洗车的硬件设计 (8)3.2 系统的硬件选型 (9)3.2.1 PLC的选型 (9)3.2.2 电机的选型 (9)3.2.3 变频器及控制方式选择 (10)3.2.4 接触器的选择 (12)3.2.5 开关的选型 (12)3.2.6 喷头的选型 (13)3.2.7 水泵的选型 (13)第四章 PLC控制的自动洗车系统的设计 (15)4.1 I/O分配 (15)4.2 外部接线 (15)4.3 系统的工作流程 (16)4.4 PLC程序 (21)4.4.1 左移程序 (21)4.4.2 右移程序 (21)4.4.3 启动灯程序 (21)4.4.4 复位灯程序 (22)4.4.5 喷水动作程序 (22)4.4.6 刷子动作程序 (23)4.4.7 清洁剂动作程序 (23)4.4.8 风扇动作程序 (24)第五章基于组态王的系统监控设计 (25)5.1 建立监控画面 (25)5.2 编写循环脚本程序 (25)5.3 启动监控机系统后自动运行组态王 (29)结论 (31)致谢 (32)附录 (36)引言在今天的社会是一个科技快速发展的社会,是一个普遍的社会自动化。
电气控制与PLC课程设计题目:自动洗车机院系:工学院电气与电子工程系专业:电气工程及其自动化班级:电气工程XXXX班姓名:XXXXXX学号:XXXXXXXXXXXX指导教师:XXXXXX二〇一五年六月PLC课程设计任务书一、基本情况学时:1周学分:1学分适应班级:二、进度安排本设计共安排1周,合计30学时,具体分配如下:实习动员及准备工作: 1学时总体方案设计:4学时硬件设计:10学时软件设计:10学时撰写设计报告:4 学时总结: 1学时教师辅导: 随时三、基本要求1、课程设计的基本要求电气控制与PLC课程设计的主要内容包括:理论设计与撰写设计报告等。
其中理论设计又包括总体方案选择,硬件系统设计、软件系统设计;硬件设计包括单元电路,选择元器件及计算参数等;软件设计包括模块化层次结构图,程序流程图,应用程序。
程序设计就是课程设计的关键环节,通过进一步完善程序设计,使之达到课题所要求的指标。
课程设计的最后要求就是写出设计总结报告,把设计内容进行全面的总结,若有实践条件,把实践内容上升到理论高度。
2、课程设计的教学要求电气控制与PLC课程设计的教学采用相对集中的方式进行,以班为单位全班学生集中到设计室进行。
做到实训教学课堂化,严格考勤制度,在实训期间累计旷课达到6节以上,或者迟到、早退累计达到6次以上的学生,该课程考核按不及格处理。
在实训期间需要外出查找资料,必须在指定的时间内方可外出。
课程设计的任务相对分散,每3-4名学生组成一个小组,完成一个课题的设计。
小组成员既有分工、又要协作,同一小组的成员之间可以相互探讨、协商,可以互相借鉴或参考别人的设计方法与经验。
但每个学生必须单独完成设计任务,要有完整的设计资料,独立撰写设计报告,设计报告雷同率超过50%的课程设计考核按不及格处理。
四、设计题目及控制要求题目:自动洗车机要求:1、按下启动按钮,洗车机开始往右移,喷水设备开始喷水,刷子开始洗刷。
2、洗车机右移到达右极限开关后,开始左移,喷水及刷子继续工作。
基于plc的清洗消毒机控制系统设计摘要随着社会经济和科技的不断发展，社会的生产对清洗消毒机的需求变得越来越广泛，地位也越来越重要。
比如，清洗医疗用具，汽车清洗、家庭以及工业上的清洗消毒，这些都离不开专门的清洗消毒机。
人们对清洗机的积极作用的认识也越来越深入，它们有效的节省了人力物力并且让产品更加卫生安全。
本设计详细阐述了应用具有高性价比的西门子S7—200系列PLC 作为控制系统来控制清洗消毒机工作，让其工作效率达到我国的生产需求。
该系统充分利用了我们所学的可编程控制器的多方面方法和知识，体现了PLC系统在生活和工业方面的应用。
这次设计对清洗消毒机的运作过程进行了详细的介绍：清洗消毒机自动检测并控制洗涤槽内的水流量、水压、水温和清洗液的剂量等重要参数，并将待洗物保持在规定的温度下一段时间，以达到清洁消毒的目的。
根据清洗消毒机的具体工作过程进行分析设计控制系统的总体方案，并对控制系统进行了硬件设计和软件设计等。
在硬件系统设计中，对电机、变频器、传感器及其他控制元器件还有PLC的基本工作原理和参数要求进行了解和应用；在软件系统设计中，包含了系统的流程图、PLC梯形图的设计。
在设计系统中，对清洗消毒机系统有了进一步的认识和理解，也补充了原来没有涉及的知识点，让清洗消毒机根据工件清洁程度的要求清洗工件，让清洗的效果和生产的效率明显增强，同时减少能量消耗。
本次设计的控制系统的特点有：自动化程度高、清洗消毒效果显著、故障率低和人机交互方便，友好等特点。
关键词：PLC，控制系统，清洗消毒机，触摸屏AbstractWith the development of society, the demand for cleaning and disinfecting machines in society has become more and more extensive and their status has become more and more important.For example, cleaning medical appliances, car cleaning,home and industrial cleaning and disinfection,these are inseparable from a special cleaning and disinfection machine.People are becoming more aware of the positive role of washing machines.They are the material resources and manpower to effectively save the product security.This thesis elaborated the application of PLC control system with high cost performance to control the work of cleaning and disinfecting machine, so that its working efficiency can meet our country's production demand.The system makes full use of the multifaceted methods and knowledge of the programmable controllers we have learned, reflecting the application of PLC systems in life and industry. This design mainly introduces the working process of the washing machine: The cleaning and disinfecting machine automatically detects and controls the important parameters such as the water flow rate, water pressure, water temperature, and detergent dosage in the washing compartment, and keeps the articles at the required temperature for a certain period of time to achieve the purpose of cleaning and disinfecting.In the design system, there is further understanding and understanding of the washer system, and it also supplements the original knowledge points that were not involved. Let the cleaning and disinfecting machine clean the object according to the production requirements, improve the cleaning quality and production effect, and reduce the energy consumption. The designed system has features such as high degree of automation, high reliability and friendly interpersonal interaction.Keywords: PLC, control system, Cleaning and sterilizing machine, touch screen目录摘要 .......................................................................................................................... .. I ABSTRACT ......................................................................................................... ........ II 目录 ......................................................................................................................... III 第一章引言 (1)1.1研究背景 (1)1.2国内外清洗消毒机研究情况分析 (1)1.2.1国外清洗消毒机现状 (1)1.2.2国内清洗机现状 (2)1.3本设计的主要工作 (3)第二章清洗消毒机控制系统的总体方案设计 (5)2.1设计理论 (5)2.2设计要求 (5)2.2.1控制过程分析 (5)2.2.2控制要求分析 (6)2.3控制系统方案设计 (6)2.3.1控制系统方案分析 (6)2.3.2控制系统说明 (8)第三章清洗消毒机控制系统硬件设计 (9)3.1控制元件的选型 (9)3.1.1元件选择原则 (9)3.1.2电动机的选型 (9)3.1.3变频器的选型 (10)3.1.4 PLC的选型 (11)3.1.5其他小元件的选型 (12)3.2控制系统的主电路和控制回路的设计 (17)3.2.1电源主电路 (17)3.2.2水泵电机控制回路 (18)3.2.3过滤泵电机控制回路 (18)3.2.4烘干风机主回路 (19)3.2.5加热主电路 (19)3.2.6 PLC电源电路 (20)3.3 PLC与触摸屏连接 (20)3.4 PLC与变频器连接 (21)第四章清洗消毒机控制系统的软件设计 (22)4.1 PLC的简介 (22)4.1.1 PLC的概述 (22)4.1.2 PLC的特点 (22)4.1.3 PLC的分类 (23)4.1.4 PLC的工作过程 (23)4.2I/0（输入/输出）分析 (24)4.3 PLC程序设计 (26)4.3.1编程语言 (26)4.3.2流程图分析 (27)4.3.3程序设计结构安排 (28)4.4触摸屏设计 (30)4.4.1触摸屏的技术及原理 (30)4.4.2触摸屏的介绍 (30)4.4.3操作面板和PLC的连接方式和组态 (31)结论 (33)参考文献 (34)致谢 (35)第一章引言1.1研究背景随着我国社会的不断发展，清洗消毒机已经被社会的各个方面所认识和应用：各类精密零部件的清洗，医疗设备的清洁和消毒，以及普通家庭中生活用品的清洁。
汽车自动清洗机PLC控制系统设计（含全套CAD图纸）编号无锡太湖学院毕业设计（论文）题目：汽车自动清洗机PLC控制系统设计信机系机械工程及自动化专业学号：学生姓名：指导教师：（职称：副教授）2013年5月25日无锡太湖学院本科毕业设计（论文）诚信承诺书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）汽车自动清洗机PLC控制系统设计是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，其内容除了在毕业设计（论文）中特别加以标注引用，表示致谢的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。
班级：学号：作者姓名：年月日无锡太湖学院信机系机械工程及自动化专业毕业设计论文任务书一、题目及专题：1、题目汽车自动清洗机PLC控制系统设计2、专题二、课题来源及选题依据随着我国汽车保有量的持续增加，汽车清洗作为汽车保养的一个前提工序，就显得越来越重要。
开发汽车自动清洗机对于节约水资源和环境保护，提高劳动生产率具有重要意思。
本课题属工程设计类课题，要求完成汽车自动清洗机的PLC控制系统设计。
通过本设计，可以帮助同学加深对本专业的相关知识理解和提高综合运用专业知识能力。
三、本设计（论文或其他）应达到的要求：①了解汽车自动清洗机的工作原理，国内外的研究发展现状；②熟练掌握有关计算机绘图软件，并绘制有关电路图纸，编制PLC控制程序；③熟练掌握PLC控制系统的知识；④掌握有关工艺流程设计、控制系统主电路、控制电路和电气元件的选型设计。
四、接受任务学生：班姓名五、开始及完成日期：自2012年11月12日至2013年5月25日六、设计（论文）指导（或顾问）：指导教师签名签名签名教研室主任〔学科组组长〕签名研究所所长系主任签名2012年11月12日随着我国汽车保有量的持续增加,汽车清洗行业也迎来了一个重要的发展机遇。
汽车清洗机是洗车工作必不可少的设备。
开发汽车自动清洗机对于节约水资源和环境保护，提高其工作效率具有重要意义。
基于PLC的硅片清洗机电气控制系统设计题目说明及任务太阳能光伏产业的迅速发展，使得我国太阳能硅片清洗设备的发展举世瞩目，并呈现稳定增长势头。
伴随着硅片的大直径化,器件结构的超微小化、高集成化,对硅片的洁净程度、表面的化学态、微粗糙度等表面状态的要求越来越高，主流工艺已经在从90nm向65nm过渡。
太阳能电池板铝边框冲孔模设计高集成化的器件要求硅片清洗必须减少给硅片表面带来的破坏和损伤,减少溶液本身或工艺过程中带来的玷污。
而太阳能清洗设备也正向着小型化、非盒式化及一次完成化方向发展,以减少工艺过程中的玷污,满足90nm乃至65nm级器件工艺的要求。
这无论对清洗工艺还是对清洗设备都是一个极大的挑战,传统的清洗方法已不能满足要求。
江苏林洋新能源有限公司采用的是深圳捷佳创精密设备有限公司的硅片清洗设备，本设备是一个全自动的处理设备，清洗过程由欧姆龙的CPIL-M40DR-A系列PLC控制，操作员通过10.4英寸彩色触摸屏控制生产。
随着自动清洗机的出现，操作人员不在需要手动清洗，可以不再直接接触到酸碱性液体，减少了被这些腐蚀性液体伤害到的可能性，大大的提高了工作安全；同时硅片清洗机又是集触摸屏于PLC控制为一体的清洗设备，使设备运行更灵活，更方便；在经济方面，清洗机的全自动处理，使原来的清洗周期更加缩短，提高了生产效率，从而增加了企业的经济效益一、硅片清洗机的结构及主要工艺概述该硅片清洗机名称为CSE-CS-NO55,型号为CSE-SC09-N51,重量为1000Kg，其结构图见图1-1所示。
图 1-1硅片清洗机的结构图硅片清洗机的操作台面如图1-2所示，其操作高度为850mm,适合于身高为1.5m到1.8m 的人员操作，且其两侧具有透明活动玻璃门，可以防止门外的不洁净空气进入门内影响硅片的洁净度，和防止门内的酸碱气体溢流出门外而影响周围的工作人员。
且其各槽的材料都具有耐酸耐碱性，各主要参数见表1所示。
图1-2台面布局图表1 各槽位主要技术参数二、系统的动作过程及对自动控制的要求1、动作过程及控制要求（1）整机PLC/OUCH SCREEN 带有安全保护装置，设备地步配有，防漏盘，电控箱正压装置。
基于PLC的自助洗车机控制设计目录第一章绪论1.1 课题背景 (4)1.2自助洗车机的优点 (4)1.3课题容和主要工作 (4)1.4 实现目标 (6)第二章系统总体方案设计2.1 系统框图设计及组成原理 (6)2.2 系统变量定义及分配表 (7)2.3 系统接线图设计 (8)第三章控制系统设计3.1控制程序流程图设计 (9)3.2控制程序顺序功能图设计 (10)3.3控制程序梯形图设计 (12)设计体会 (19)参考文献 (19)附录：控制程序指令表 (20)第一章绪论1.1课题背景我国汽车工业高速发展，中国汽车需求年均增长24.5%，远远超过世界年均4%的增长速度。
我国已成为世界第二大汽车消费国。
目前，我国汽车保有量(除1390万辆三轮汽车外)为3595万辆，私人汽车拥有量达到2985万辆。
随着汽车保有量的不断增加，汽配流通市场得到了空前的快速发展，达到了980亿元市场规模。
汽车产业链中关键一环的汽车清洗占了汽车美容项目的大头。
市场调查表明：目前我国60%以上的私人高档汽车车主有给汽车做美容养护的习惯。
30%以上的中低档车车主也开始形成了汽车美容养护的观念；30%以上的公用高档汽车也定时进行美容养护；50%以上的私家车车主愿意在掌握基本技术的情况下自己进行汽车美容和养护。
不难看出，汽车美容业在我国有着巨大的潜在市场发展空间。
作为汽车美容行业的龙头产品，电脑自动清洗机，则是我们汽车养护必不可少的清洗工具。
业人士分析，虽然人工洗车和电脑洗车的收费相差不几，但在时间、效率、人力、物力上却泾渭分明。
1.2 自助洗车机的优点(1).使用洗车机洗一辆车的时间只需要3~4分钟，效率高。
(2).使用自助洗车机能大大减少劳动力、降低劳动强度，节省成本。
(3).一般使用新科技研发的自助洗车机清洗与人员手洗比起来更容易吸引客户，在提高整体形象的同时，又能大幅度提高的经济收入。
(4).自助洗车机完全可以采用循环水设备，水用量在原有上可减少1/3，更可有效的合理利用水资源，节能环保。
□不及□及□□□成计课程设电气控制与PLC课程设计课程名称工业自动清洗机的控制系统设计课题名称自动化业专1203 级班201201020315号学刘明达名姓指导老师赖指南、刘星平、谭梅、沈细群等日19月6年2015．院息学电气信书任务课程设计课题名称工业自动清洗机的控制系统设计15学号班级刘明达名专业 1203自动化姓沈细群指导老师日～2015年6月19日2015年6课程设计时间月8一.任务及要求设计任务：以PLC为核心，设计一个工业自动清洗机的控制系统，为此要求完成以下设计任务：1.根据工艺过程和控制要求，确定控制方案。
2.配置电器元件，选择PLC型号。
3.绘制工业自动清洗机的控制线路原理图和PLC I/O接线图。
设计PLC梯形图程序，列出指令程序清单。
4.上机调试程序。
5.编写设计说明书。
设计要求1.一般要求：（1）所选控制方案应合理，所设计的控制系统应能够满足控制对象的工艺要求，并且技术先进，安全可靠，操作方便。
（2）所绘制的设计图纸符合国家标准局颁布的GB4728－84《电气图用图形符号》、GB6988－87《电气制图》和GB7159－87《电气技术中的文字符号制定通则》的有关规定。
（3）所编写的设计说明书应语句通顺，用词准确，层次清楚，条理分明，重点突出。
2.具体要求：（1）课题简介在工业现场有一种自动清洗机，工作时将需要清洗的部件放在小车上，按启动按钮后小车自动进入清洗池指定位置A，首先加入酸性洗料，小车再继续前行到另一位置B,然后返回到位置A，打开排酸阀门将酸性洗料放出，完成一次酸洗后。
再加入碱性洗料，清洗过程同酸洗。
等碱性洗料完全放出后，小车从位置A回到起始位置，等待下次启动信号。
．（2）控制要求该清洗设备的小车前进后退通过电动机的正反转控制，酸性洗料和碱性洗料通过两个泵分别注入，通过打开电磁阀排放洗料，在这里洗料的注入和放出都通过时间控制，实际的清洗也可以用液位开关控制。
二.进度安排1.第一周星期一：布置课程设计任务，讲解设计思路和要求，查阅设计资料。
上海工程技术大学
毕业设计（毕业论文）任务书
学院继续教育学院
专业电子信息工程(夜大学)
班级学号Y21105009
学生傅佳凯
指导教师邓琛
题目基于PLC的零件清洗机设计
任务规定
进行日期自2012 年09月 1 日起，至2012 年12 月 31日止
一、题目来源、目的、意义
自动清洗机是公司各生产线上重要的前道工序处理设备，公司主要生产汽车空调压缩机（第一代活塞式）。
产品所用零件在进入正式生产线之前需进行清洗因零件经过长途的运输会沾染灰尘杂质等赃物，无论是工艺上还是对线上装配都带来一定的影响。
如果利用人工清洗会严重影响生产节拍，且劳动强度大，不能实现自动化生产，以及产品划伤，甚至报废。
给公司带来一定的经济损失。
PLC控制系统正得到日益广泛的应用，与传统的接触器--继电器控制系统相比，P LC控制系统具有控制灵活，抗干扰能力强，工作稳定可靠，维护方便等优点。
三菱公司的PLC具有体积小，控制灵活，性价比高等优点，故本系统才有PLC控制系统来作为自动清洗机的主要自动控制手段。
二、主要工作内容
本课题主要研究开发的内容是：本次系统选用三菱FX2N-8EX可编程控制器，并
对设备的电器控制部分进行综合设计，提出其硬、软件实现方案，,可以重点
训练学生在电气自动化方面的应用能力，掌握PLC程序的编写方法。
该同学
承担的主要任务是：
（1）研究零件清洗机的机械结构。
（2）学习三菱PLC可编程控制器程序的编写方法。
（3）基于零件清洗机电气控制系统的硬件设计。
（4）基于零件清洗机电气控制系统的软件设计。
（5）对照清洗工艺进行设备验证
三、主要技术指标（或主要论点）
在项目功能和要求的基础上，实现压缩机零件清洗机电气系统的软硬件设计，主要完成以下功能：
1、正确控制零件清洗的机械动作并绘制PLC梯形图
2、使零件清洗机的工作状态满足生产工艺要求
3、使零件清洗机的工作节拍满足生产需求
4、使用中自动监控零件清洗状态并设置报警点并写入PLC程序中
四、进度计划
第1周~第2周资料收集和消化，课题调研，
第3周~第4周译文翻译，方案论证，写开题报告，
第5周~第6周方案确定，系统硬件设计
第7周~第10周 PLC程序编写进行模拟验证
第11周~第14周设备现场调试采集实验数据
第15周~第17周完善系统、开始撰写论文
第18周准备答辩
五、主要参考资料
[1] 李树雄，可编程控制器原理及应用教程，北京航空航天大学出版社，2003.9
[2] 秦曾煌. 电工学（第七版）（上册）电工技术电子工业出版社，2009.9
[3] 秦曾煌. 电工学（第七版）（下册）电子技术电子工业出版社，2009.9
[4] 费正定.6v12压缩机装配设备零件清洗机设备技术协议，上海三电贝洱汽车空调有限公司2011.12
[5] 宋宇鹏.BXII压缩机脱脂清洗机使用说明书，江苏港星方能超声洗净科技有限公司，2010.1
[6]Miltsubishi Electric Corporation The Operation Manual OF FX2 Series Miltsubishi Programmable Logical Controller 1992
[7]郭艳萍，电气控制与PLC技术，北京师范大学出版社，2007.2
[8] 周恩涛，可编程控制器原理及其在液压系统中的应用，机械工业出版社，2003.2
[9] 梁景凯，机电一体化与系统，机械工业出版社，2005.3
[10]三菱FX系列顺序控制编程培训教程，龙丰自动化培训中心，2012.1
六、系审批意见
系主任（签名）:
七、院领导审核意见
院领导（签名）:
八、学生实际完成日期九、同组设计（论文）者。
