【精品】自助洗车机控制设计
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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。
第1章控制工艺流程分析1.1 自主洗车控制过程描述设计投币100元自助洗车机。
1.有3个投币孔,分别为5元、10元及50元3种,当投币合计100元或超过时,按启动开关洗车机才会动作,启动灯亮起。
7段数码管会显示投币金额(用BCD码),当投币超过100元时,可按退币按钮,这时7段数码管会退回零,表示找回余额(退币选作)。
洗车机动作流程。
1).按下启动开关之后,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,开始往左移,喷水机及刷子继续动作。
3).洗车机左移到达左极限开关后,开始往右移,喷水机及刷子停止动作,清洁剂设备开始动作——喷洒清洁剂。
4).洗车机右移到达右极限开关后,开始往左移,继续喷洒清洁剂。
5).洗车机左移到达左极限开关后,开始往右移,清洁剂停止喷洒,当洗车机往右移3s后停止,刷子开始洗刷。
6).刷子洗刷5s后停止,洗车机继续往右移,右移3s后,洗车机停止,刷子又开始洗刷5s后停止,洗车机继续往右移,到达右极限开关停止,然后往左移。
7).洗车机往左移3s后停止,刷子开始洗刷5s后停止,洗车机继续往左移3 s后停止,刷子开始洗刷5s后停止,洗车机继续往左移,直到碰到左极限开关后停止,然后往右移。
8).洗车机开始往右移,并喷洒清水与洗刷动作,将车洗干净,当碰到右极限开关时,洗车机停止前进并往左移,喷洒清水及刷子洗刷继续动作,直到碰到左极限开关后停止,并开始往右移。
9).洗车机往右移,风扇设备动作将车吹干,碰到右极限开关时,洗车机停止并往左移,风扇继续吹干动作,直到碰到左极限开关,则洗车整个流程完成,启动灯熄灭。
2.原点复位设计。
若洗车机正在动作时发生停电或故障,则故障排除后必须使用原点复位,将洗车机复位到原点,才能做洗车全流程的动作,其动作就是按下[复位按钮],则洗车机的右移、喷水、洗刷、风扇及清洁剂喷洒均需停止,洗车机往左移,当洗车机到达左极限开关时,原点复位灯亮起,表示洗车机完成复位动作。
目录第1章PLC的介绍 (1)1.1 PLC概况 (1)1.2 PLC的基本结构 (2)1.3 PLC的工作原理 (2)第2章自助洗车机控制系统设计 (4)2.1系统组成 (4)2.2I/O接线图 (5)2.3主电路接线图 (5)2.4输入/输出分配表 (6)2.5顺序功能图 (7)2.6程序设计 (10)第3章系统调试分析 (16)3.1 硬件调试 (16)3.2 软件调试 (16)3.3 整机调试 (16)第4章结论与体会 (17)参考文献 (18)附录 (19)第1章PLC的介绍1.1 PLC概况可编程控制器简称PC,个人计算机也简称PC。
为了避免混淆,人们将最初用于逻辑控制的可编程控制器叫做PLC。
国际电工委员会在1987年颁布的PLC标准草案中对P LC做了如下定义:“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、定时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式和模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。
”可编程控制器是“数字运算操作的电子装置”,其中带有“可以编制程序的存储器”,可以进行“逻辑运算、顺序运算、定时、计数和算术运算”工作,可以认为可编程控制器具有计算机的基本特征。
事实上可编程控制无论从内部构造、功能及功能原理上看都不折不扣的是计算机。
可编程控制器是“为工业环境下应用”而设计的计算机。
工业环境和一般办公环境有很大的区别,PLC具有特殊的构造,使它能在高粉尘、高噪音、强电磁干扰和温度变化剧烈的环境下正常工作。
为了能控制“机械或生产程”,它又要能“易于与工业控制系统形成一个整体”这些都是个人计算机不可能做到的。
因此可编程控制器不是普通的计算机,它是一种工业现场使用的计算机。
可编程控制器能控制“各种类型”的工业设备及生产过程。
基于PLC自助洗车机的控制系统设计摘要:本文基于PLC(可编程控制器)自助洗车机的控制系统设计,从控制系统的实现原理、硬件系统构成、软件流程设计与编写、系统测试与效果评价等方面进行详细阐述。
实验结果表明,本文设计的PLC自助洗车机控制系统能够实现自动辨识车型和自动选择洗车程序、自动清洗刷子和自动调节水量和水压、自动中止洗车程序和自动停车,且具有可靠性高、可维护性好、安全性强等特点。
关键词:PLC;自助洗车机;控制系统;控制原理;硬件系统;软件流程;系统测试与效果评价。
Abstract:Based on the control system design of PLC (Programmable logic controller) self-service car wash machine, this paper elaborates on the implementation principle, hardware system composition, software process design and writing, system testing and effect evaluation of the control system. The experimental results show that the control system of PLCself-service car wash machine designed in this paper can automatically identify the car type and select the car washing program, automatically clean the brush and adjust the water quantity and water pressure, automatically terminate the car washing program and automatically stop the car, with high reliability, good maintainability and strong safety.Keywords: PLC; Self-service car wash machine; Control system; Control principle; Hardware system; Software process; System testing and effect evaluation.正文:一、引言自助洗车机是指由用户自主控制、在无人看护的情况下进行洗车的机器。
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。
摘要当今社会是一个科技高速发展的社会,是一个自动化盛行的社会。
有人开玩笑地说,自动化技术是聪明人为懒人发明的技术。
这句话的前半句是有些道理,后半部分就不太确切了。
因为自动化技术的发明和发展并不是用来为懒人服务的。
本课题设计了一个全自动洗车机的控制系统。
传统的方式是采用人工对车辆进行清洗,这种方法劳动强度高、劳动效率低、对水和人力资源的浪费情况比较严重,特别在遇到阴雨天气,车身沾满泥浆的时候,人工清洗不能满足对车辆清洗速度的要求。
2 0世纪 8 0年代中期,在公交系统的一些大型停车场开始采用机械化的洗车方式,但是由于技术的限制,对汽车的清洗只能做到半人工化的工作,即机器的所有动作还是要由人工操作完成,对于提高效率的意义全自动洗车机是人机为一体的自动化洗车设备。
大大提高了洗车质量和洗车效率。
采用PLC进行控制,通过合理的选择和设计,提高了洗车机的控制水平。
利用PLC作为控制系统,已成为当今制造业领域进行设备革命、提高生产力和市场竞争力的重要手段。
特别是生产的自动化改造,PLC控制已成为一种技术潮流之一。
关键词:洗车机;PLC;逻辑控制;全自动ABSTRACTScience and technology in today's society is a rapidly developing society, is the prevalence of an automated society. It was a joke to say that automation technology is smart technology invented by lazy people. This sentence is some truth in the first phrase, the latter half of the less precise. Because of automation technology is not the invention and development of services for the lazy.This issue we designed a fully automatic washing machine control system. The traditional approach is the use of artificial cleaning of vehicles, the method of high labor intensity, labor efficiency is low, water and waste of human resources is very serious, especially in case of rainy weather, the body covered with mud, the manual cleaning can not be the speed of vehicles to meet the cleaning requirements. 2 0 century and the mid-eighty, in the public transport systema number of large-scale parking lots began to use mechanized methods of washing, but due to technical limitations, the cleaning of the car can do the work of semi-artificial, that is, all the machine movements or to be completed by manual operation, for improving the efficiency of the significance of fully automatic washing machine is one machine for the automated car wash equipment. Greatly enhance the quality of the car wash and car wash efficiency.The use of PLC control, through the rational selection and design, raised the level of control washing machine. As the use of PLC control systems, has become the area of equipment manufacturing industry revolution, increasing productivity and market competitiveness of an important means. In particular the transformation of production automation, PLC control technology has become a trend one.Keywords: car washing machine; PLC; logic control; automatic目录摘要 (I)ABSTRACT (III)目录 (V)绪论 (1)第一章基于可编程控制器的电梯控制系统 (3)1.1 PLC可编程控制器 (3)1.1.1 PLC简介 (3)1.1.2 PLC提供的编程语言 (4)1.1.3 当代PLC 的发展 (5)1. 2 基于PLC控制的全自动洗车机的特点 (7)第2章洗车机控制方案确定 (10)2.1 洗车机的分类 (10)2.2 自动洗车机种类的选择 (13)2.3 自动洗车机的工艺控制要求 (13)2.4 洗车机控制系统原理框图 (16)第3章硬件系统的设计 (18)3.1 洗车机的外型构造 (18)3.2 洗车机控制台设计 (19)3.3 主电路图的设计 (18)3.4 控制电路的设计 (23)3.4.1 PLC的选择 (23)3.4.2 PLC接口与硬件的接口 (24)3.4.3 PLC接线图 (25)第4章系统的软件设计 (23)4.1 车辆检测控制 (23)4.1.1 光电传感器的分类 (23)4.1.2光电式传感器的应用 (24)4.1.3 光电传感器的发展 (24)4.2 门架的移动和滚筒的旋转控制 (25)4.2.1 水平滚筒的控制 (25)4.2.2 滚筒旋转 (26)4.2.3 门架的前进与后退 (26)4.3 手动控制 (26)4.4 故障报警 (27)4.5 程序流程图 (27)4.6 程序的编译 (27)结论 (32)参考文献 (36)致谢 (39)绪论全自动洗车机的推广和应用,对洗车行业提高效率,节约水资源,符合环保要求,降低经营成本,获取更大利润提供了契机。
目录第1章概述 (1)1.1课题背景 ......................... 错误!未定义书签。
1.2自助洗车机的优点.................. 错误!未定义书签。
1.3课题内容 (2)第2章自助洗车机流程分析 (2)2.1 自助洗车机设计任务 (2)2.2 自助洗车机设计控制要求 (2)第3章控制系统总体设计方案 (5)3.1 系统的硬件部分组成 (5)3.2 控制方法分析 (6)3.3 I/O分配 (6)3.4程序设计思路 (6)第4章控制程序流程图设计 (7)第5章系统调试及结果分析 (8)5.1系统调试及解决的问题 (8)5.2结果分析 (9)课程设计心得 (10)参考文献 (12)附录 (13)自助洗车机流程分析12电气12陈帅摘要随着中国经济的飞速发展,汽车越来越多的进入了家庭,全自动洗车机现在越来越受到广大车主的青睐。
自动洗车机在洗车的过程中只有中性水和活性剂与车身接触,无任何有形的东西,加之采用的洗涤液是特制的专业洗涤液,使无接触洗车技术拥有令人满意的洗涤效果。
可编程控制器(PLC)集合了计算机技术、自动控制技术及通讯技术而发展起来的一种新型的工业控制装置,它具有可靠性高、编程简单、维护方便等优点,已在工业控制领域得到广泛应用。
它的投资小。
单纯洗车比人工洗车机速度快。
且效率高,无接触。
本课题将跟据PLC 实现自动洗车机控制系统的设计与编程。
关键字:自助洗车机PLC 控制系统梯形图硬件及软件一、概述1.1课题背景根据欧美国家统计,在一个完全成熟的国际化汽车市场中,汽车的销售利润在整个汽车业的利润仅占20%,零部件供应的利润占20%,而50%~60%的利润是从汽车服务业中产生的。
美国汽车服务业的营业额已经超过汽车整车的销售额,其中,单单一个汽车美容业年产值就已超过3500亿美元。
我国汽车工业高速发展,中国汽车需求年均增长24.5%,远远过世界年均4%的增长速度。
自动洗车机电气控制系统设计自动洗车机是一种以机械方式对车辆进行清洗的设备,它可以一次性完成车辆清洗的全部工作,包括喷水、洗刷、烘干等工序。
而电气控制系统是自动洗车机的核心部分,它能够对整个设备进行自动控制和监测,确保设备的正常运行和安全性能。
本文将从自动洗车机电气控制系统的设计、构成以及功能等方面进行详细介绍。
1.控制策略的选择:根据自动洗车机的工作原理和要求,确定相应的控制策略。
常见的控制策略包括PLC控制和单片机控制等。
PLC控制具有可靠性高、扩展性强等特点,适用于较大型的自动洗车机;而单片机控制则具有成本低、灵活性高等优点,适用于小型自动洗车机。
2.控制回路的设计:根据自动洗车机的工作步骤,设计相应的控制回路。
一般包括供水、喷水、洗刷、烘干等回路。
每个回路可以单独控制,也可以进行联动控制。
控制回路的设计需要考虑相应的传感器、执行元件以及控制装置等。
3.信号检测与处理:自动洗车机电气控制系统需要对各种信号进行检测和处理。
例如,通过传感器检测水位、温度、压力等信息,并将其转化为电信号进行处理。
处理后的信号能够准确反映洗车机的工作状态,从而进行相应的控制。
4.人机交互界面设计:为了方便用户操作和监测洗车机的状态,需要设计人机交互界面。
一般采用触摸屏或按钮面板的形式,用户可以通过界面选择不同的洗车模式、设置洗车时间、监测洗车进度等。
5.安全保护措施:自动洗车机电气控制系统还需要考虑安全保护措施。
例如,设计急停开关、过载保护装置、漏电保护装置等,确保设备在异常情况下及时停止,并保护设备和用户的安全。
自动洗车机电气控制系统通常由控制器、传感器、执行元件、电力元件和电源组成。
其中,控制器是整个系统的核心部分,负责对洗车机的各项动作进行控制。
传感器用于检测洗车机的工作状态和环境参数,例如水位、温度、压力等。
执行元件则负责根据控制信号进行相应的动作,例如控制电机的启停、控制气缸的伸缩等。
电力元件则用于对洗车机的电气能量进行控制和分配,例如电源、配电盘等。
PLC自动洗车机控制设计解析
一、自动洗车机控制系统的构成
1.控制系统构成
自动洗车机控制系统由现场总线控制单元(PLC)、外设设备、操作
面板和过程机构组成。
PLC主要负责与其他控制设备进行通信、检测外设
状态,并控制外设实现洗车过程。
2.控制系统功能
(1)数据采集
PLC采用现场总线技术实现各个外设的数据采集,并统一地将设备状
态反馈给控制模块。
(2)运动控制
PLC是负责控制洗车机各部件的运动控制,它将洗车机电机、水箱泵、干洗机、清洗剂供给机构和计时器完成洗车过程。
(3)安全控制
PLC控制系统还通过联锁和安全系统,实现自动洗车机安全控制,及
时发现和处理危险和紧急情况。
二、PLC控制系统设计
1.系统架构
系统架构图如下:
自动洗车机控制系统的现场总线部分基于西门子S7-300PLC,由PLC 主控外设设备,将PLC系统的输入输出模块连接至外设设备,实现数据采集、运动控制和安全控制等功能。
2.输入输出模块。