自动洗车机电气控制系统设计说明书

摘要:随着经济的发展，生活水平的提高，汽车已经逐渐走进我们的日常生活，从公交车到小型汽车，汽车给人们带来方便的同时，如何方便快捷将汽车清洗干净也成为了人们日常需要解决的难题。

本课题就针对人们生活中所遇到的这一难题，提出一个合理的结果方案。

关键词：自动洗车机总体设计Summary:With economic development, improvement of living standards, the car has gradually into our daily lives. From small cars to buses, cars bring convenience to people. At the same time, how convenient wash the car has become the people's daily problems to be solved.This paper will address this problem encountered by people living in the proposed program a reasonable result.Keywords:automatic washing machine overall design目录摘要 (1)1．前言 (4)2．方案的拟定 (6)2.1 隧道式自动洗车机的工作原理及主要特点 (6)2.2往复式自动洗车机的工作原理及主要特点 (7)2.3 水斧式无接触自动洗车机的工作原理及主要特点 (10)3.方案的选择及可行性分析 (13)4.方案的设计 (16)4.1自动洗车机的主要组成部分及主要技术参数 (16)4.2自动洗车机的清洗系统的设计 (17)4.3自动洗车机的水处理和水循环系统的设计 (18)4.4自动洗车机的其他方面的设计及相关计算说明 (19)5.结束语 (21)6.感谢 (21)7.参考文献 (23)8.附录 (24)1 前言随着经济的的飞速发展，科学技术的不断进步，人们的对日常生活的各项要求也越来越严格，尤其在通行方面，人们的要求更是越来越高。

电气工程及其自动化专业课程设计任务书系（部）：机电工程系专业：电气工程及其自动化班级：电气14专接本目录摘要................................ 错误！未定义书签。

1绪论 .............................. 错误！未定义书签。

2．系统的硬件配置.. (5)2.1 编程原件地址分配 (5)2.1.1 PLC的I/O分配表 (5)2.1.2 自动洗车控制系统I/O接线图 (6)2．3硬件接线图 (6)3 系统软件设计 (7)3.1 自动洗车控制系统流程 (7)3.2 自动洗车控制系统梯形图 (14)4 调试过程 (24)4．1硬件调试 (24)4．2软件调试 (24)4．3整机调试 (24)5 课设总结.......................... 错误！未定义书签。

6参考文献 .......................... 错误！未定义书签。

摘要自动洗车控制系统的设计思想、设计步骤以及可以实现的功能。

自动洗车控制系统采用了四输入信号，分别为启动开关I0.0、右极限开关I0.1、左极限开关I0.2、原点复位按钮I0.3；九个输出信号，洗车机右移Q0.0、风扇动作Q0.1、刷子动作Q0.2、洗车机左移Q0.3、喷洒清洁剂Q0.4、喷水Q0.5、洗车机动作Q0.6、启动灯Q0.7、复位灯Q1.0。

其中洗车机右移和洗车机左移由电动机1的正反转控制，刷子动作由电动机2控制，喷水及喷清洁剂由电磁阀控制。

经启动后可自动完成清洗后自动停止，也可手动停止，但启动前必须复位。

根据输入输出数量采用CPU224即可满足条件，自动洗车经启动后能顺序完成要求动作，结束后自行停止，若断电停止在得电后不会自行启动，实现了理论上的自动化。

关键词;自动洗车;PLC控制；顺序控制1 绪论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。

姓名：学号：指导教师：目录1 系统概述21.1 应用布景及意义2系统描述及设计要求32 方案论证43 硬件设计5系统原理方框图53.2 系统主电路原理图53.3 I/O分配63.4 PLC选择73.5 PLC控制原理图83.6 PLC控制接线图93.7 元器件选型1051 系统概述1.1 应用布景及意义汽车行业随着科学技术的发展有了质的飞跃.随着时代发展, 人们生活水平提高, 人们对汽车的需求逐渐增加, 随之而来的即是汽车的调养.其中汽车清洗即是不成或缺的一项内容.现今社会, 高科技的发展实现了各行业的自动化控制, 可是在汽车清洗行业, 年夜部份仍是人工完成.传统洗车业利用人力, 对汽车涂抹泡沫, 然后利用水泵对汽车进行冲刷, 再在自然光及风等条件下, 使清洗后的汽车进行自然风干.虽然实现汽车清洗, 但过分依赖人力, 把持时间长, 浪费年夜量水资源, 经济性差, 晦气于洗车业的发展.目前比力年夜型的汽车美容公司, 虽然实现了汽车的清洗、打蜡、喷漆等的自动化, 但本钱高, 其自动控制系统不适合小型的、专门的汽车清洗行业.因此, 对中小型城市, 汽车清洗业有着巨年夜的发展潜力.如何实现高效、高质量而且适用于小型汽车的自动清洗, 就成了汽车清洗行业发展的肯定要求.本次设计采纳PLC控制, 通过线路的通断来实现汽车自动清洗.它可以节省人力、物力资源, 高效、准确的完成洗车任务, 为客户提供便利, 而且极年夜的节约水资源, 符合建设节约型社会的时代需要.这套汽车自动清洗系统结构简单, 本钱低, 适合分歧场所的需求, 尤其是中小型公司.自动洗车机由门式框架组成, 门式框架有一台三相异步机电拖动, 4KW 380V 50HZ, 在车头和车尾处罚别设置有一个行程开关, 门式框架上装置有3个刷子（上、左、右各1个）, 分别有1台单相机电拖动, 1.5KW 220V 50HZ, 同时门式框架上装置有3组喷水喷头（上、左、右各1个）, 由一台水泵机电拖动1KW 220V 50HZ, 喷头由电磁阀控制DC24V 5W.洗车机外部框架结构示意图如图1.2.1所示.车头限位置开关洗车机门式框架门架前进门架后退图1.1 洗车机外部框架结构图具体功能实现：1、按下启动按钮, 洗车机框架开始由车头向车尾移动, 喷水设备开始喷水.2、门式框架移动达到车尾限位开关后, 开始返回, 并坚持继续喷水.3、门式框架移到车头限位置后, 坚持喷水, 同时刷子开始工作, 框架开始向车尾移动.4、门式框架移到车尾限位置后, 坚持喷水, 刷子转动, 框架开始向车头移动.5、重复上面第3、4步, 框架向车头移动至限位开关停止.洗车整个过程完成.启动灯熄灭2 方案论证使用PLC控制洗车机.自动洗车机有启动、停止、复位功能, 设计时需要三个输入口输入信号.本方案, 按下启动按钮, 启动指示灯亮, 自动洗车机启动；洗车机由车头向车尾移动, 喷水设备喷水；当达到车尾限位置时, 震动行程开关SQ2, 洗车机向车头移动, 坚持喷水；当达到车头限位置时, 行程开关SQ1举措, 计数器C0举措, 坚持喷水, 刷子开始工作, 洗车机向车尾移动；当达到车尾限位置后, 坚持喷水, 刷子转动, 洗车机向车头移动；洗车机达到车头限位置后重复刷子开始工作后的过程一次, 洗车机再次回到车头限位置后停止工作, 整个洗车过程完成, 启动灯熄灭.若在工作过程中发生停电等突发事情招致洗车机停止工作, 可通过复位按钮使洗车机复位, 然后启动重新工作.单片机主要应用于办公自动化设备、机电一体化、实时过程控制、日常生活及家用电器等领域.在各类仪器仪表中引入单片机, 使仪器仪表智能化, 提高测试的自动化水平和精度, 简化仪器仪表的硬件结构, 提高其性能价格比；具有以下特点：（1）片内存储容量越来越年夜.（2）芯片引线齐全, 容易扩展.（3）运行速度高, 控制功能强.（4）单片机内部的数据信息保管时间很长, 有的芯片可以达到100年以上.但其也存在速度慢, 功能不强, 精度低、易受环境影响等缺点.也可采纳惯例高压电器控制的方式实现功能, 缺点很明显, 对人力消耗较年夜.为了达到方案要求, 本设计采纳PLC控制的模块化设计.主要模块包括：PLC控制系统、喷水系统、传感器系统、机械系统.3 硬件设计系统原理方框图本次设计思路是通过启动、停止、复位三个按钮来控制洗车机的运作.依靠PLC控制整个洗车过程的具体实现.总体设计过程如下图图3.1系统原理方框图所示.图3.1 系统原理方框图系统主电路原理图FU门式框架上刷子右刷子喷水机左刷子图3.2 系统主电路原理图I/O分配经过对控制过程和要求分析确定具体的控制任务是在汽车进入后, 按下启动按钮, 则可以进行自动刷洗, 洗完自动停止, 也可人工停止.确定了要完成的举措后, 再确定举措的顺序.具体I/O 分配表如表3.3.1所示.表3.1 I/O分配表3.4PLC选择（1）欧姆龙PLC简介OMRON C系列PLC产物门类齐、型号多、功能强、适应面广.年夜致可以分成微型、小型、中型和年夜型四年夜类产物.整体式结构的微型PLC机是以C20P为代表的机型.叠装式（或称紧凑型）结构的微型机以CJ型机最为典范, 它具有超小型和超薄型的尺寸.小型PLC机以P型机和CPM型机最为典范, 这两种都属坚固整体型结构.具有体积更小、指令更丰富、性能更优越, 通过I/O 扩展可实现10~140点输入输出点数的灵活配置, 并可连接可编程终端直接从屏幕上进行编程, CPM型机是OMRON产物用户目前选用最多的小型机系列产物.OMRON 中型机以C200H系列最为典范, 主要有C200H、C200HS、C200HX、C200HG和C200HE等型号产物.中型机在法式容量, 扫描速度和指令功能等方面都优于小型机, 除具备小型机的基本功能外, 它同时可配置更完善的接口单位模块, 如模拟量I/O模块、温度传感器模块、高速记数模块、位置控制模块、通讯联接模块等.可以与上位计算机、下位PLC机及各种外部设备组成具有各种用途的计算机控制系统和工业自动化网络.在一般的工业控制系统中, 小型PLC机要比年夜、中型机的应用更广泛.在电气设备的控制应用方面, 一般采纳小型PLC机都能够满足需求.（2）西门子PLC简介德国西门子（SIEMENS）公司生产的可编法式控制器在我国的应用也相当广泛, 在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用.西门子（SIEMENS）公司的PLC产物包括LOGO, S7-200, S7-300, S7-400, 工业网络, HMI人机界面, 工业软件等. 西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化, 具有网络通信能力, 功能更强, 可靠性更高.S7系列PLC产物可分为微型PLC（如S7-200）, 小规模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等.（3）三菱FX系列PLC简介FX系列PLC具有庞年夜的家族.基本单位(主机)有FX0、FX2、FX ON、FX2C、FX1S、FX1N、FX2N、FX2NC 、FX3U、FX3UC、FX3G 等11个系列.每个系列又有16、32、48、64、80、128点等分歧输入输出点数的机型, 每个系列还有继电器输出、晶体管输出、晶闸管输出三种输出形式. FX2N系列PLC是FX系列中最高级的模块.它拥有无以匹及的速度、更高级的功能、逻辑选件以及定位控制等特点, FX2N是从10到256路输入、输出的多种应用的选择方案.从应用、价格、可靠性、现场工作环境、设计资金及对PLC 掌握情况等各方面的考虑, 三菱公司生产的PLC具有体积小, 控制灵活, 性价比高等优点.本控制系统选用三菱FX2N-32MR型可编程控制器.3.5 PLC控制原理图根据PLC实际I/O类型及其可实现的功能, 确定其与外部设备的连接方案, 具体PLC控制原理图图3.3 PLC控制原理图3.6 PLC控制接线图依照PLC控制原理图的设计方案, 根据所选PLC的型号的实物比较, 对PLC控制接线图进行了详细的设计.PLC控制接线图如图3.4所示.800图3.4 PLC控制接线图元器件选型表3.2 元器件选型4 软件设计4.1 主流程图图4.1 主流程图4.2 梯形图5 系统调试设计心得历时两个星期的课程设计, 既是对所学知识的检验, 也是对自己能力的提高.通过此次课程设计, 使我在课本外发现了知识运用的乐趣.将自己所学运用于实际使用中, 虽然只是一次简单的设计工作, 并没有用于实践, 但这已经提醒自己课程的实用性.在设计过程中, 资料的翻阅, 查找, 一步步深化了知识条理, 使自己不再局限于课本、考试之中.对效益、本钱这些更加职业化的因素加深了印象.学习最终还是应用于生产工作, 效益为王才是最终目的.可以说, 一次课程设计也是一次低条理的对知识实质上的重新正视.这次设计还有许多的缺乏, 功能上还不尽完善, 根据需要还可以添加清洁剂喷洒, 吹风机风干车体.另外还有复位功能的完善, 比如在行进和后退的过程中遇到故障以及所采用的办法等等.该设计还有很年夜的改进空间以待以后完善.参考文献[1] 三菱微型可编程控制器FX1s,FX2N,FX1N,FX2NC编程手册.三菱电子公司. 2001[2] 电气控制与PLC系统.任胜杰.北京：机械工业出书社[3] 流行PLC实用法式及设计（三菱FX2系列）.贺哲荣, 石帅军. [M].西安：西安电子科技年夜学出书社：2006。

第4章 电气控制系统电路设计4．1 电动机的选择电动机的选择包括电动机的种类、功率、电压、形式和转速等。

从种类选择上来讲，电子驱动系统主要有直流驱动控制系统和交流驱动控制系统。

直流驱动控制系统以直流电动机为动力，交流驱动控制系统以交流电动机为动力。

由于直流电动机具有良好的调速性能，一般用于控制精度和要求比较高的设备。

常用的交流电动机有异步电动机和同步电动机两类。

异步交流电动机与直流电动机相比较，具有结构简单、价格便宜、运行可靠、坚固耐用、维修方便等特点。

所以选择异步交流电动机。

本系统共需要7台电动机。

其中包括裙刷旋转电动机2台，侧刷旋转电动机4台，水泵电动机1台。

根据水泵的流量和扬程的需要，在选择水泵时，选为Y 系列三相异步电动机。

主水泵电机功率为3KW,而根据工况的要求，本系统其余电机也均选用交流异步电动机。

汽车清洗机中的电动机的功率的选用，一是取决于各机构完成加工工艺中消耗的有效功率；二是取决于传动系统中消耗在摩擦上的功率；三是取决于克服各种机构惯性而消耗的功率，一般情况下无法精确计算，但通过参考其他汽车清洗机的情况，采用类比方法，本系统确定选用的电动机型号为Y3-200L2-6E,额定电压为380V。

侧刷电机为0.55KW，裙刷电机为0.37KW的交流异步电动机。

额定功率相同的电动机，转速高、体积小、造价低，但如果输出转速要求较低，则减速机构越复杂，成本也会上升。

综合考虑通道式电脑洗车机的实际情况，选定电动机的额定转速为1500r/min。

4．2主电路的设计公交车清洗设备需要控制7台电动机的运行，每台电动机只需要控制启动、停止即可。

现以其中一台电动机为例，电动机启动、停止控制电路如图4-1所示。

图4-1 主电路控制图公交车清洗设备供电电源为三相380V交流电。

主电路电源开关根据清洗设备在最大功耗状态下的峰值电流，选择低压断路器QA9，完成过载、短路及欠电压保护功能。

电动机MA1由接触器QA11控制启动和停止。

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。

汽车自动清洗机PLC电气控制系统课程设计示例
一． 系统简介
自动洗车设备的清洗机构导轨拖动汽车缓慢移动，同时进行洗刷，两到三分钟即可完成一边对汽车的自动清洗。

二． 控制要求
1.按下启动按钮后，清洗机开始工作，导轨开始移动，同时开启喷淋器阀门。

2.车辆探测器发出信号，启动刷子电动机。

3.清洗过程连续进行，当汽车驶出清洗机时，行程开关发出停机信号。

三． IO点分布及PLC选型
1.PLC型号: 欧姆龙PLC CP1H-XA40-DR-A
2.IO点分布
四． 电路图设计
五． 梯形图程序编制
程序说明
车辆探测器在测到汽车头开始，启动刷子电动机，直到车身全部进入清洗机后I0.01 OFF，才会停止刷子电动机，清洗机也同时停止工。

目录第一章引言1、1设计目的1、2 控制要求1、3 设计任务及内容第二章控制系统总体方案设计2.1 系统硬件配置及组成原理2.2 硬件系统组成2.3 I/O分配表2.4硬件接线图2.5 系统可靠性设计第三章控制系统梯形图程序设计3.1控制程序流程图设计3.2控制程序顺序功能图设计3.3控制程序设计3.4系统调试及结果分析总结参考文献课程设计心得一引言1.1设计目的我国汽车工业高速度完成长，汽车行业前景广阔。

根据调查结果表明，预计 2011 年将持续保持增长，预计增长率在 19%至 20%之间。

到 2020 年，中国本土汽车产量将达到 2000 万辆左右，其中两成产品将进入国际市场。

根据汽车行业专家们的预测，随着我国经济的持续高速发展和人们消费观念的改变，中国将成为世界轿车的最大消费国之一，即我国轿车保有量在未来的一二十年里将会有飞速提高。

在不久的将来，开车将会是人们普遍掌握的生活技能，轿车也不再是特权人士的标志，而将是人们出门的代步工具。

那么当人们拥有一辆自己的爱车时，无疑会呵护倍至。

汽车的平时清洁护理和定期美容保养，必然成为人们日常的消费内容。

另一方面，我国各大中城市虽然发展很快，但建设不配套，缺乏停车场所，使大量汽车只能露天栖息，饱受风吹、雨淋、日晒的无奈，致使汽车日渐老化。

这就更加促进了汽车美容业的发展。

而汽车清洗是汽车美容项目的重要，虽然人工洗车和 pc 洗车的收费相差不几，但在时间、效率、人的劳力、物力上却泾渭分明。

而使用自助洗车机则具有以下优点：1) 洗一辆车的时间只需要 3 至 4 分钟，效率高；2) 能大大削减生产力、降低劳动强度，节省成本；3) 手洗比起来更易吸引客户，在提高群体形象的同时，又能大幅度提高的经济收益；1.2 控制要求自助洗车机控制设计控制要求(1)设计投币30元自助洗车机。

(2)有3个投币孔，分别为10元、20元及50元3种，当投币合计30元或超过时，按启动开关洗车机才会动作，启动灯亮起。

电气控制与PLC 课程设计说明书题目：自动洗车机电气控制系统设计专业班级： XXXXXXXXXXX 姓名： XXXX 学号： 201046820814 指导教师： XXXXXX目录1.系统概述 (1)1.1应用背景 (1)1.2自动洗车机长处 (1)1.3设计任务和要求 (2)2.方案论证 (2)3.硬件选择 (3)3.1控制器的选择 (4)3.2 PLC的选择 (6)4.硬件设计 (7)4.1主电路 (7)4.2 I/O分配 (7)4.3 I/O接线图 (7)4.4 元器件选型 (8)5.软件设计 (8)5.1主流程 (8)5.2梯形图 (9)5.3语句表 (11)6.系统调试 (14)设计心得 (14)参考文献 (15)1.系统概述1.1应用背景我国汽车工业高速度完成长神州汽车需求年均增加24.5%远远跨越世界年均4%的增加速率我国已成为世界第二大汽车消费国今朝我国汽车持有量(除1390万辆三轮汽车外)为3595万辆私人汽车领有量达到2985万辆跟着汽车持有量的不断增加汽配畅通市场获患上了空前的快速度完成长达到了980亿元市场规模汽车产业链中要害一环的汽车清洗占了汽车使容貌美丽项目的大头。

按照泰西国度计数在一个纯粹成熟的国际化汽车市场中汽车的发卖利润在整个汽车业的利润构成中仅占20%零器件供应的利润占20%而50% 60%的利润是从汽车办事业中孕育发生的usa汽车办事业的营业额已跨越汽车整车的发卖额此中唯独一个汽车使容貌美丽业年产值就已跨越3500亿美元。

市场查询拜访表白今朝我国60%以上的私人高档汽车车主有给汽车做使容貌美丽养护的习气30%以上的中低档车车主也起头形成为了汽车使容貌美丽养护的不雅念30%以上的公用高档汽车也定时进行使容貌美丽养护50%以上的私家车车主愿意在掌握基本技能的情况下本身进行汽车使容貌美丽和养护不丢脸出汽车使容貌美丽业在我国有着伟大的潜在市场成长空间作为汽车使容貌美丽行业的龙头产品pc不佣人的劳力清洗机则是我们汽车养护必不成少的清洗东西业内子士阐发虽然人工洗车和pc洗车的收费相差不几但在时间、效率、人的劳力、物力上却泾渭分明。

摘要时代在前进，人们的生活水平在不断提高，汽车是出行的重要交通工具，所以汽车的数量越来越多，同时带动了洗车业的发展。

洗车成了不可缺少的话题和必须处理的事情。

随着科技的发展，洗车机也从原来的人工洗车发展到了如今的自助洗车，为了更加方便人们以后的洗车问题，本系统实现了完全的自助洗车，使得洗车越来越轻松、方便、快捷。

本次设计的自助洗车机系统采用以PLC为核心的控制器思想，以按键和投币机作为信息采集单元，以PLC作为数据处理和控制单元，以数码管作为现实数据单元，以指示灯作为用户状态单元和工作指示单元的自助洗车机控制系统。

关键字：PLC控制、自助洗车、数码管显示目录摘要 0目录 (1)一、引言 (2)1、设计目的 (2)2、设计任务 (2)3、控制要求 (3)二、控制系统总体设计 (4)1、系统硬件配置及组成原理 (4)2、硬件系统组成 (4)3、I/O分配表 (5)4、硬件系统总体接线图 (5)三、系统控制程序设计 (6)1、控制程序流程图 (6)2、控制程序设计思路 (7)3、系统控制程序 (7)4、系统调试及结果分析 (13)总结 (16)参考文献 (17)一、引言1、设计目的我国汽车工业高速度完成长，汽车行业前景广阔。

根据调查结果表明，预计2011年将持续保持增长，预计增长率在19%至20%之间。

到2020年，中国本土汽车产量将达到2000万辆左右，其中两成产品将进入国际市场。

根据汽车行业专家们的预测，随着我国经济的持续高速发展和人们消费观念的改变，中国将成为世界轿车的最大消费国之一，即我国轿车保有量在未来的一二十年里将会有飞速提高。

在不久的将来，开车将会是人们普遍掌握的生活技能，轿车也不再是特权人士的标志，而将是人们出门的代步工具。

那么当人们拥有一辆自己的爱车时，无疑会呵护倍至。

汽车的平时清洁护理和定期美容保养，必然成为人们日常的消费内容。

另一方面，我国各大中城市虽然发展很快，但建设不配套，缺乏停车场所，使大量汽车只能露天栖息，饱受风吹、雨淋、日晒的无奈，致使汽车日渐老化。

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。

自动洗车机设计说明书内容摘要本文介绍自动洗车控制系统的设计思想、设计步骤以及可以实现的功能。

采用S7-200系列PLC实现自动洗车控制，并利用STEP7-Ｍicro/MIN32软件完成梯形图、指令表的程序设计。

本文自动洗车控制系统采用了四个输入信号，分别为启动开关I0.0、右极限开关I0.1、左极限开关I0.2、原点复位按钮I0.3;九个输出信号，洗车机右移Q0.0、、风扇动作Q0.1、刷子动作Q0.2、洗车机左移Q0.3、喷洒清洁剂Q0.4、喷水Q0.5、洗车机停止Q0.6、启动灯Q0.7、复位灯Q1.0.其中洗车机右移和洗车机左移由电动机1的正反转控制，刷子动作由电动机2控制，喷水及喷洒清洁剂电磁阀控制。

经启动后可自动完成清洗后自行停止，也可手动停止，但启动前必需复位。

根据输入输出数量采用CPU224即可满足需求。

自动洗车经启动后能顺序完成要求动作，结束后自行停止，若断电停止在得电后不会自行启动，实现了理论上的自动化。

关键词：自动洗车；PLC控制；顺序动作目录第1章引言 (1)1.1设计内容 (1)1.2要求 (1)第2章自动洗车控制系统设计思想 (2)第3章自动洗车控制系统设计流程 (3)3.1自动洗车控制系统流程图 (3)3.2 自动洗车控制系统I/O地址的分配 (7)3.3 自动洗车控制系统I/O接线图 (8)3.4 自动洗车控制系统梯形图 (10)3.5 自动洗车控制系统语句表 (15)结论 (20)设计总结 (21)谢辞 (22)参考文献 (23)第1章引言1.1设计内容自动洗车控制系统设计1.2要求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，刷子开始刷洗。

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，喷水机及刷子继续动作，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。

毕业设计（论文）外文摘要目录1 绪论 (1)1.1 研究的目的和意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 关于汽车清洗 (3)1.4 研究的基本内容 (5)2 全自动洗车库总体方案设计 (6)2.1 主要组成部分动作过程分析和初步设计 (6)2.2 洗车库总体设计 (8)2.3 洗车库电气系统的设计 (10)3 PLC硬件设计 (13)3.1 设计原则和步骤 (13)3.2 控制要求和分析 (15)3.3 PLC选型和输入输出点的确定 (15)3.4 I/O分配表 (18)3.5 PLC接线图 (19)3.6 控制面板设计 (20)4 PLC软件设计 (21)4.1 PLC程序语言 (21)4.2 洗车工艺流程分析 (22)4.3 PLC程序设计 (23)结论 (41)致谢 (42)参考文献 (43)1 绪论1.1 研究的目的和意义随着人们生活水平的逐步提升，汽车成为从一种奢侈品变成家家户户都能买得起的交通工具。

自从中国成为世界第二经济体之后，中国人的生活水平确实有了很大的提高，人们在追求精神文化的同时开始越来越注重物质享受，汽车也因此开始逐渐步入中国普通家庭。

在消费观念改变迅速的今天如果你还觉得开汽车的都是有钱人的话，你就早被这个世界淘汰了。

据中国汽车工业协会的最新数据统计，截止2011年中国私人汽车拥有量已经跃居世界第二，仅次美国，平均9.5个家庭就有一辆汽车，这还是在中国人口庞大的基数下计算出来的，假如只计算东部沿海省份的话，那这个比例将会超过美国等西方发达国家。

随着人们消费观念的不断改变，买车已不再是什么新鲜事，那么在汽车普及的今天汽车的服务行业也和雨后春笋般的迅速涌出，不光是城市，就连城镇、农村的集市上你都能随处可见的汽车店面，家家生意兴隆，一片繁荣的景象。

汽车清洗已经成为每个有车一族的必修课，汽车清洗美容保养等已经成为一个很重要的经济发展点，将会带动一个极具潜力的投机发展方向，为中国经济的腾飞添砖加瓦。

PLC课程设计-自动洗车机控制设计引言本文档旨在描述使用PLC（可编程逻辑控制器）对自动洗车机进行控制设计的课程项目。

自动洗车机是一种应用广泛的设备，它通过自动化控制过程，为汽车提供洗涤和清洁服务。

在本课程设计中，我们将使用PLC来控制自动洗车机的动作和操作。

设计目标本课程设计旨在实现以下功能： - 汽车的自动进入和退出洗车区域。

- 洗车液的喷洒和刷洗过程。

- 高压水枪的使用和操作。

- 洗车机内部设备的安全监控和故障处理。

PLC选择为了实现自动洗车机的控制设计，我们选择了PLC作为控制器。

PLC具有以下优点： - 可靠性高：PLC具有冗余设计和自动故障恢复功能。

- 灵活性强：PLC可以根据需求进行编程和配置，以实现不同的控制逻辑。

- 易于维护：PLC的模块化架构使得故障排除和维修变得更加简单。

系统架构自动洗车机控制系统的整体架构如下所示：System ArchitectureSystem Architecture•HMI界面：人机界面，用于与操作员交互，并显示系统状态和控制参数。

•PLC控制器：负责控制整个自动洗车机的动作和操作，并实时监控系统状态。

•传感器：用于检测汽车进入和退出洗车区域的传感器，以及水液和刷洗设备的状态传感器。

•执行器：用于控制洗车液的喷洒和刷洗设备的运动，以及高压水枪的使用。

控制流程自动洗车机的控制流程可以分为以下几个步骤： 1. 接收汽车进入信号：当有汽车进入洗车区域时，通过传感器检测并将信号发送给PLC控制器。

2. 启动洗车过程：PLC控制器接收到进入信号后，将启动洗车液的喷洒和刷洗设备的运动，以及高压水枪的使用。

3. 检测洗车过程：通过传感器监测洗车液和刷洗设备的状态，以及高压水枪的使用情况。

4. 判断结束条件：当洗车过程完成或达到设定的洗车时间时，PLC控制器将停止洗车过程。

5. 发送退出信号：当洗车过程结束时，通过传感器检测汽车退出洗车区域，并将信号发送给PLC控制器。

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。

重庆XXXXXX学院课程设计说明书设计名称：电气控制与PLC应用题目：汽车清洗控制系统学生姓名：专业：电气自动化技术班级： 1 班学号：指导教师： XXX日期： 2011 年 6 月 16 日课程设计任务书电气自动化技术专业 2 年级1 班一、设计题目汽车清洗控制系统二、主要内容1、动作要求①若方式选择开关（COS）置于手动方式，当按下START启动按钮后，按下列程序动作：执行泡沫清洗（用MC1驱动）；按PB1按钮则执行清水冲洗（用MC2驱动）；按PB2按钮则执行风干（用MC3驱动）；按PB3则结束洗车。

②若方式若选择开关（COS）置于自动方式，当按START启动后，自动按洗车流程执行。

其中泡沫清洗10秒、清水冲洗20秒、风干5秒，结束后回到待洗状态。

③任何时候按下STOP，则所有输出复位，停止洗车。

2、信号分配启动按钮、停止按钮，使用输入继电器X0、X2；方式选择开关，使用输入继电器X1；清水冲洗按钮，使用输入继电器X3；风干按钮，使用输入继电器X4；结束按钮，使用输入继电器X5；泡沫清洗驱动，使用输出继电器Y1；清水冲洗驱动，使用输出继电器Y0；风干机驱动，使用输出继电器Y2。

三、具体要求根据控制要求编写设计说明书，内容包括：1．设计过程和有关说明。

2．PLC硬件配置电路。

3．PLC状态转移图。

4．PLC控制程序(梯形图和指令表)，用仿真软件和编程软件将程序录入计算机并进行模拟调试。

5．其他说明（如设计过程中遇到的问题及解决方法、对课程设计的心得等）。

6．参考资料。

四、进度安排五、成绩评定指导教师签名日期 2011 年 7 月日系主任审核日期 2011 年 7 月日目录一、设计任务分析 (1)二、汽车清洗控制系统总体方案的设计 (1)2．1 汽车清洗控制系统PLC硬件配置电路设计 (1)1．汽车清洗机的组成 (1)2.硬件电路的设计 (1)2.2汽车清洗机的程序软元件的应用设计 (3)三I/O接线图 (4)四时序图 (4)五状态转移图 (5)六梯形图 (6)七指令 (7)致谢 (8)参考文献 (8)重庆机电职业技术学院课程设计用纸一、设计任务分析本课题主要的目的是为了了解手动和自动汽车清洗控制系统，手动就是通过一些按钮来完成清洗过程，而自动就是当发出启动命令时，清洁机开始工作，清洁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。

自动洗车机控制系统设计1.引言：2.硬件设计：2.1 主控制器：选用一块高性能的单片机作为自动洗车机的主控制器，负责整个系统的协调和控制。

主控制器需要具备足够的计算能力和存储空间，可以采用ARM Cortex-M系列等单片机。

2.2传感器：使用各种传感器来获取洗车机运行状态和车辆信息。

其中包括车辆进入和离开的传感器、水流传感器、温度传感器等。

2.3执行器：使用各种执行器来实现自动洗车机的各种功能。

例如水泵、风机、喷嘴等。

执行器需要根据主控制器的指令进行动作。

2.4电源供应：为了保证自动洗车机的正常工作，需要提供稳定可靠的电源供应。

可以使用电源适配器或者电池组。

3.软件设计：3.1系统架构：将整个自动洗车机控制系统划分为几个子系统。

主控制器与各个子系统之间通过总线或者串口进行通信。

子系统包括进出车辆管理子系统、清洗控制子系统、水流控制子系统等。

3.2用户界面：设计一个用户友好的界面，供使用者设置洗车机的清洗模式和参数。

用户界面可以使用触摸屏、按键等。

3.3状态监控：设计一个状态监控模块，用于实时监测自动洗车机的各种传感器状态和执行器状态。

当出现异常情况时，主控制器将及时发出警报。

3.4清洗算法：设计一个高效的清洗算法，根据车辆的尺寸和污染程度，自动洗车机可以自动调整喷嘴的位置和水流的压力，以达到最佳的清洗效果。

4.系统测试与优化：4.1单元测试：分别对主控制器、传感器和执行器等进行单元测试，验证其功能和性能。

4.2整体测试：对整个自动洗车机系统进行整体测试，验证其各个子系统的协调和稳定性。

4.3优化改进：根据测试结果进行系统优化，对控制算法进行优化，提高自动洗车机的清洗效果和工作效率。

5.结论：本文设计了一个自动洗车机控制系统，通过合理的硬件和软件设计，实现了对自动洗车机的高效可靠控制。

该系统能够根据车辆尺寸和污染程度，自动调整喷嘴位置和水流压力，提供最佳的清洗效果。

该系统还具备状态监控和用户界面等功能，方便使用者操作和管理。