PLC课程设计工业洗衣机---王涛

洗衣机 plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理及其在洗衣机控制中的应用。

2. 学生能掌握洗衣机主要部件的工作原理，尤其是与PLC控制相关的部件。

3. 学生能运用PLC编程实现对洗衣机启动、洗涤、漂洗、脱水等基本功能的控制。

技能目标：1. 学生能运用所学知识，设计简单的PLC控制程序，实现洗衣机的模拟运行。

2. 学生能通过小组合作，进行PLC程序的调试与优化，提高程序运行效率。

3. 学生能运用相关软件工具，绘制PLC控制系统的电气原理图。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习洗衣机PLC课程，培养对自动化技术及其应用的兴趣，激发创新意识。

2. 学生在课程学习过程中，养成合作、探究的学习习惯，提高问题解决能力。

3. 学生认识到PLC技术在洗衣机行业中的重要地位，增强对节能减排和可持续发展理念的认识。

课程性质：本课程为高一年级电子与自动化专业课程，以理论与实践相结合的方式进行。

学生特点：学生具备基本的电子与自动化知识，对PLC技术有一定了解，但实践经验不足。

教学要求：注重理论与实践相结合，强调动手操作，培养实际工程应用能力。

通过课程学习，使学生在掌握洗衣机PLC控制技术的基础上，提高综合运用所学知识解决实际问题的能力。

二、教学内容1. PLC基础知识回顾：PLC的组成、工作原理、编程语言等，重点回顾与洗衣机控制相关的内容。

教材章节：第一章 PLC概述，第二章 PLC的组成与工作原理。

2. 洗衣机工作原理及主要部件功能介绍：讲解洗衣机洗涤、漂洗、脱水等过程的工作原理，介绍与PLC控制相关的主要部件。

教材章节：第三章 洗衣机结构与原理。

3. PLC控制程序设计：学习PLC编程软件的使用，设计洗衣机各功能模块的PLC控制程序。

教材章节：第四章 PLC编程语言与编程方法。

4. PLC控制程序调试与优化：通过小组合作，对设计好的PLC程序进行调试，发现问题并进行优化。

PLC课程设计-全自动洗衣机控制系统设计LT1 系统描述即设计要求1.1 自动洗衣机的介绍随着科学技术不断进步和社会飞速发展，洗衣机成为人民日常生活息息相关的家用电器产品。

洗衣机的全自动化、多功能化、智能化是其发展方向。

基于全自动洗衣机的应用日益广泛，本次设计利用三菱公司生产的PLC控制全自动洗衣机，与传统的继电器逻辑控制系统相比较，洗衣机可靠性、节能性得到了提高。

PLC控制不需要大量的活动部件和电子元器件，它的接线也大大减少，与此同时系统维修简单、维修时间缩短。

全自动洗衣机采用PLC控制系统将大大提高工作效率，和适应工作环境的能力。

在全自动洗衣机中，洗衣机洗涤、脱水程序是由单片机为中心控制系统工作的。

首先由于单片机的指令系统相对复杂，编写洗涤、脱水程序相对复杂；其次，在设计控制系统硬件时．要有多种电路保护装置，如电流保护、电压保护、过载保护、过热保护及欠压保护等等这样增加了硬件的复杂性，隐含较高的故障率无形地增加了维修成本费用，在各种控制系统中广泛运用的PLC能克服单片机的缺点。

它是整体模块，集中了驱动电路、检测电路和保护电路以及通讯联网功能。

因此在运用中，硬件也相对简单，提高控制系统的可靠性。

另外它的编程语言也相对简单。

1.2自动洗衣机的设计要求通过PLC实现的设计要求为：（1）按下启动按钮及水位选择开关，注水直到高（中、低）水位，关水；（2）2s后开始洗涤；（3）洗涤时，正转30s，停2s，然后反转30s，停2s；（4）如此循环5次，总共320s后开始排水，排空后脱水30s；（5）开始清洗，重复（2）～（5），清洗两遍；（6）清洗完成，报警3s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）；若要求启动开关分为标准洗和轻柔洗，试改变有关输入点，并在程序中加入轻柔洗功能2 方案论证2.1 采用PLC系统：1）可靠性高，PLC作为一种通用的工业控制器，它必须能够在各种不同的工作环境中正常工作。

P L C工业洗衣机课程设计(总11页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--1.课程设计的目的实训目的：熟悉步进顺空指令的编程方法掌握单流程程序的编制掌握工业洗衣机的课程设计及其外部接线PLC概况可编程控制器（Programmable Controller）简称PC。

个人计算机（Personal Computer）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（Programmable logic Controller）。

国际电工委员会在1987年颁布的PLC标准草案中对PLC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。

”（1）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。

（2）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“机械或生产过程”，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。

（3）可编程控制器能控制“各种类型”的工业设备及生产过程。

它“易于扩展其功能”，它的程序能根据控制对象的不同要求，让使用者“可以编制程序”。

PLC的特点PLC的特点如下：1、可靠性高，抗干扰能力强2、配套齐全，功能完善，适用性强3、易学易用，深受工程技术人员欢迎4、系统设计周期短，维护方便，改造容易5、体积小，重量轻，能耗低。

全自动洗衣机plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理及其在全自动洗衣机中的应用。

2. 学生能够理解并描述全自动洗衣机的主要部件及其功能。

3. 学生能够运用PLC编程实现对全自动洗衣机洗涤流程的控制。

技能目标：1. 培养学生运用PLC进行自动化设备程序设计的实际操作能力。

2. 学生能够通过小组合作，解决实际工程问题，提高团队协作和沟通能力。

3. 学生能够运用所学知识，设计并优化洗衣机控制程序，提高设备运行效率。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动化技术的兴趣，激发创新意识，提高实践能力。

2. 培养学生关注生活、关注环保的意识，了解洗衣机在节能减排方面的应用。

3. 培养学生严谨、认真的学习态度，树立正确的工程伦理观念。

课程性质：本课程为实践性较强的专业课，注重理论与实践相结合，以PLC在全自动洗衣机中的应用为载体，培养学生的编程能力和工程素养。

学生特点：学生具备一定的电气基础和编程知识，对PLC有一定了解，但实际操作能力较弱，需要通过本课程加强实践锻炼。

教学要求：教师应注重启发式教学，引导学生主动探索，提高学生的实际操作能力。

同时，注重培养学生的团队协作能力和工程素养，使学生在实践中不断提高。

通过课程目标的分解，确保学生在课程结束后能够达到预定的学习成果。

二、教学内容1. PLC基础知识回顾：包括PLC的基本结构、工作原理、编程语言等，重点回顾与洗衣机控制相关的内容。

2. 全自动洗衣机原理及结构：介绍洗衣机的主要部件，如电机、传感器、执行器等，分析各部分在洗衣机运行过程中的作用。

3. PLC编程软件使用：教授学生如何使用PLC编程软件进行程序设计，包括程序输入、编译、下载和调试等操作。

4. 洗衣机控制程序设计：以全自动洗衣机为例，讲解PLC控制程序的设计方法，包括洗涤、漂洗、脱水等过程的控制逻辑。

5. 实践操作：组织学生进行PLC编程实践，分组完成全自动洗衣机控制程序的设计和调试，培养学生的实际操作能力。

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，工业全自动化成为必然的发展趋势。

工业全自动化洗衣机的产生极大的方便了企业的生产。

国产工业洗衣机经过几年的平稳发展，无论在质量上还是功能上都和世界领先水平同步。

纵观洗衣机市场，高效节能、省水、省电、环保型洗衣机一直在市场上占主导地位。

根据工业全自动洗衣机的工作原理，利用可编程控制器和变频器实现控制。

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。

变频器的优点是高效、节能等，为了进一步提高工业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和变频器来控制工业洗衣机这个课题。

该论文就怎样利用PLC和变频器来控制工业洗衣机进行了调查，对其中软件设计、硬件设计等问题进行了分析和研究，实现了工业洗衣机的正常运行和强制性停止功能。

关键词工业洗衣机，可编程控制器，变频器控制ABSTRACTAs social and economic development and raising the level of science and technology, industrial fully automated an inevitable trend of development. Industrial production of fully automated washing machine very convenient for the production. After several years of industrial washing machines made the smooth development or function in terms of both quality and world-leading level of synchronization. Throughout the washing machine market, energy efficient, save water and energy saving, environment-friendly washing machine has been dominant in the market.According to the working principle of automatic washing machine industry, the use of programmable controller and inverter to achieve control. PLC's advantages are: high reliability, low power consumption, adaptability, fast and long life. Inverter has the advantage of high efficiency, energy saving, etc., in order to further improve the functionality and performance of industrial washing machines, to avoid some shortcomings of traditional control, proposed the use of PLC and frequency converter to control the industrial washing machine this topic. The paper on how to use PLC and frequency converter to control the industrial washing machine for the investigation, including software design, hardware design issues such as analysis and research, to achieve the normal operation of industrial washing machine and the compulsory stop function.Key words industrial washing machine, PLC, frequency converter control目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2本课题所做的工作 (1)2 工业洗衣机概述 (2)2.1工业洗衣机发展史 (2)2.2工业洗衣机的工作原理及结构 (2)2.3工业洗衣机工艺流程及动力要求 (3)3 变频器简介 (4)3.1变频器的基本原理及特点 (4)3.1.1 变频调速原理 (4)3.1.2 变频器分类及特点 (4)3.2变频器应用前景 (7)3.3变频器的选择 (7)3.3.1 变频器种类的选择 (7)3.3.2 变频器的规格和指标选择 (7)3.3.3 变频器容量的选择 (8)3.4三菱FR-A540通用变频器 (8)3.4.1 FR-A540变频器控制端子接线 (9)3.4.2 端子接线说明 (10)4 工业洗衣机控制系统的硬件 (14)4.1PLC简介 (14)4.2PLC的硬件选择 (15)4.2.1 PLC机型的选择原则 (15)4.2.2 CONTROLLOGIX PLC 系统概述 (15)4.2.3 输入模块的选择 (17)4.2.4 输出模块的选择 (17)4.2.5 PLC的通信网络 (18)4.2.6 PLC控制器的选择 (18)4.2.7 底板或机架 (19)4.2.8 电源模块的选择 (19)4.2.9 综述 (19)4.3 控制综合连接 (20)5 工业洗衣机控制系统软件 (21)5.1R SLOGIX5000软件介绍 (21)5.1.1 Rslogix5000软件的功能 (21)5.1.2 Rslogix5000软件的安装步骤 (21)5.1.3 设计所用的主要指令介绍 (22)5.2工业洗衣机程序设计 (22)5.2.1 PLC输入输出地址分配 (22)5.2.2 变频器参数设定 (23)5.2.3 工业洗衣机控制流程 (24)结论 (27)参考文献 (28)致谢 (29)1 绪论1.1 课题背景洗衣机是人们日常生活中常见的一种家电，已经成为人们生活中不可缺少的家用电器，在工业生产中的应用也十分广泛，本课题在于对工业用洗衣机的研究。

自动洗衣机plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握自动洗衣机的基本工作原理及PLC控制系统的组成与功能。

2. 使学生了解并掌握PLC编程的基本方法，能运用PLC实现自动洗衣机的控制功能。

3. 让学生了解自动洗衣机控制系统中传感器的应用，理解其工作原理。

技能目标：1. 培养学生运用PLC进行自动洗衣机控制系统的设计与编程能力。

2. 培养学生分析问题、解决问题的能力，能针对自动洗衣机控制过程中的问题进行诊断和调试。

3. 提高学生的团队合作能力，通过小组合作完成课程设计。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动化技术的兴趣和热情，激发学生学习PLC技术的积极性。

2. 培养学生严谨、求实的科学态度，注重实践操作，提高动手能力。

3. 培养学生的创新意识和环保意识，关注智能家居技术的发展，为未来生活做好准备。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论教学，注重培养学生的实际操作能力和创新思维。

学生特点：学生具备一定的电工电子基础知识，对PLC技术有一定了解，但实际操作经验不足。

教学要求：结合课本内容，以自动洗衣机PLC课程设计为载体，引导学生从理论到实践，提高学生的综合应用能力。

在教学过程中，注重引导学生主动探究，鼓励学生提出问题、解决问题，培养学生自主学习的能力。

通过课程目标的分解和教学设计，使学生在完成课程设计的同时，达到本章节所设定的知识、技能和情感态度价值观目标。

二、教学内容1. 理论部分：（1）自动洗衣机工作原理：讲解洗衣机洗涤、漂洗、脱水等基本过程及其控制要求。

（2）PLC控制系统：介绍PLC的组成、工作原理、编程语言及编程方法。

（3）传感器及其应用：讲解自动洗衣机中使用的传感器类型、原理及在控制系统中的应用。

2. 实践部分：（1）PLC编程实践：指导学生使用PLC编程软件，编写自动洗衣机控制程序。

（2）自动洗衣机PLC控制系统设计：指导学生设计自动洗衣机PLC控制系统，包括输入输出分配、编程及调试。

目录1 绪论11.1 课程设计的意义11.2 课程设计的目的11.3 PLC的基本概念11.4 PLC的基本结构21.5 PLC的编程语言41.6 PLC技术发展呈现新的动向51.7 OMRON公司的CPM2A介绍51.8 欧姆龙3G3MV 系列通用变频器51.9 全自动洗衣机62 系统方案设计与确定8 2.1 功能要求82.2 系统方案说明83 系统硬件设计93.1 CPM2A模拟量输入/输出单元94 系统软件设计9 4.1 I/O端子表94.2系统流程图105 系统调试115.1 硬件调试115.2 软件调试126 总结137 参考文献148 致159 附录16附录一梯形图16附录二时序图191 绪论在现代工业控制系统中，PLC和变频器的综合应用最为普遍。

PLC采用一类可编程的存储器，用于其部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

它比传统继电器更稳定，更节能，更抗干扰。

随着PLC 功能的不断完善，性能价格比的不断提高，PLC的应用面也越来越广。

目前，PLC已广泛应用于钢铁、采矿、水泥、石油、化工等各行各业中。

特别适用于自动化和智能化的家用电器。

1.1 课程设计的意义电气控制技术是电气工程与其自动化专业的一门重要的专业课，该课程不但有较高的理论基础要求，而且工程实践性很强，因此除安排上完理论课时外，还安排了两周的课程设计。

1.2 课程设计的目的(1)综合运用PLC课程和其它选修课程的理论和知识，掌握PLC设计的一般方法，树立正确的设计思想，培养分析问题和解决实际问题的能力；(2)学会从控制系统功能的要求出发，合理的选择外围设备，制定设计方案，编写控制程序。

(3)学习使用技术手册，掌握查阅专业资料的相关方法。

(4)控制程序要求调试通过，书写报告。

1.3 PLC的基本概念可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。

全自动洗衣机的plc控制课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握全自动洗衣机PLC控制的基本原理、程序设计和应用方法。

具体包括以下三个方面的目标：1.知识目标：学生需要了解PLC的基本工作原理、功能、性能指标和编程方法；掌握全自动洗衣机的主要构成、工作原理和PLC控制系统的应用。

2.技能目标：学生能够运用PLC控制原理设计和调试简单的全自动洗衣机控制系统；具备阅读和分析洗衣机PLC控制程序的能力。

3.情感态度价值观目标：培养学生对自动化技术的兴趣和好奇心，提高学生解决实际问题的能力，培养学生的创新精神和团队合作意识。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.PLC基本原理：介绍PLC的发展历程、分类、性能指标、工作原理和编程设备。

2.PLC编程方法：讲解PLC编程的基本指令、功能指令及其应用，重点包括逻辑控制、定时控制、计数控制和数据处理等。

3.全自动洗衣机构成与工作原理：介绍全自动洗衣机的主要构成部件、工作原理及其相互之间的关系。

4.PLC控制系统设计：讲解PLC控制系统的设计方法，包括需求分析、硬件选型、软件编程和系统调试等。

5.案例分析：分析全自动洗衣机PLC控制程序，使学生能够运用所学知识解决实际问题。

三、教学方法为了实现本课程的教学目标，我们将采用以下几种教学方法：1.讲授法：用于讲解PLC基本原理、编程方法和全自动洗衣机工作原理等基础知识。

2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生掌握PLC控制系统的设计和应用方法。

3.实验法：让学生亲自动手进行PLC编程和系统调试，提高学生的实际操作能力。

4.讨论法：学生进行分组讨论，培养学生的团队合作意识和解决问题的能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供全面、系统的学习资料。

2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣和效果。