基于PLC的汽车自动清洗装置系统的设计

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。

基于PLC的自动洗车控制系统设计摘要：本文旨在设计一款基于PLC的自动洗车控制系统，该系统使用传感器检测车辆的位置和状态，并根据检测结果自动启动水泵、喷水器、刷子等设备进行洗车。

本文详细介绍了该系统的硬件设计、软件设计和通信设计，并对系统的可行性进行了分析。

关键词：PLC；自动洗车控制系统；传感器；硬件设计；软件设计；通信设计Abstract:The purpose of this paper is to design an automatic car washing control system based on PLC. The system uses sensorsto detect the position and status of the vehicle, and automatically starts water pumps, sprayers, brushes and other equipment for washing according to the detection results.This paper introduces the hardware design, software designand communication design of the system in detail, andanalyzes the feasibility of the system.Keywords:PLC; automatic car washing control system; sensor; hardware design; software design; communication design1.引言随着汽车的普及和私家车的增多，人们对汽车的保养和清洗越来越注重。

但是传统的手动洗车方式需要人工参与，而且效率低下，难以满足人们的需求。

因此，自动洗车控制系统应运而生。

基于PLC控制的自动洗车系统设计自动洗车系统是一种利用PLC（可编程逻辑控制器）控制的设备，它能够自动完成车辆的清洗过程。

在设计自动洗车系统时，我们需要考虑到以下几个方面：1.系统结构设计通过PLC实现自动洗车系统的控制，可以确保系统的可靠性和稳定性。

系统的结构设计包括确定PLC的种类和数量，确定传感器和执行器的类型和数量，并设计PLC的控制程序。

2.洗车工艺流程设计洗车工艺流程是指车辆在自动洗车系统中的具体清洗步骤。

一般而言，洗车工艺流程包括准备阶段、预洗阶段、刷洗阶段、清洗阶段、漂洗阶段和干燥阶段。

在设计自动洗车系统时，需要根据实际情况确定洗车工艺流程，并将其转化为PLC的控制程序。

3.传感器和执行器选择传感器和执行器在自动洗车系统中起到了关键作用。

传感器可以用于检测车辆的位置、大小和形状等信息，以便PLC能够根据这些信息来控制水枪、刷洗器等执行器的运动。

在选择传感器和执行器时，需要考虑其精度、稳定性和可靠性等因素。

4.程序编写与调试根据洗车工艺流程的设计，编写PLC的控制程序。

在编写程序时，需要考虑各个执行器的运动规律和工作时序，并与传感器的输入信号相结合，实现系统的自动控制。

在编写完成后，需要进行调试和测试，以确保系统的正常运行。

5.安全措施设计在自动洗车系统中，安全措施是至关重要的。

这包括安装紧急停止按钮、安全光幕、安全门等设备，以及设置相应的PLC程序来实现对这些设备的控制。

同时，还需要注意防止水温过高、水压过高等问题，以确保系统的安全运行。

6.系统监控和维护自动洗车系统的监控和维护是系统运行的必要环节。

通过PLC可以实现对各个传感器和执行器的监控，以及对系统运行状态的判断和诊断。

在出现故障或异常情况时，需要及时采取相应的维修和保养措施，以确保系统的正常运行。

总之，基于PLC控制的自动洗车系统设计需要考虑到系统结构设计、洗车工艺流程设计、传感器和执行器的选择、程序编写与调试、安全措施设计以及系统监控和维护等方面。

基于PLC的车辆智能清洗消毒系统设计摘要：当前，随着人们对健康和环境保护的关注程度不断提高，车辆清洗消毒已经成为了一个非常重要的话题。

基于PLC的车辆智能清洗消毒系统能够使得清洗和消毒过程更加高效、精确和方便。

本文以此为基础，提出了一种基于PLC的车辆智能清洗消毒系统的设计方案，并就该设计方案的机理、原理、操作方式和实现效果进行了详细的分析和阐释。

关键词：PLC、车辆智能清洗消毒系统、控制逻辑、设计方案、实现效果。

1. 简介车辆清洗消毒的工作对于保障道路交通安全和保障群众健康极其重要。

目前，很多传统的车辆清洗消毒设备都无法满足人们对清洗和消毒过程的需要，这就需要我们对这种清洗消毒设备进行升级和改进。

基于PLC技术的车辆智能清洗消毒系统就是一种很好的升级和改进方案。

该系统采用现代化的PLC技术，能够在清洗和消毒过程中实现高效、精确、方便的操作。

2. 设计方案2.1、系统架构基于PLC技术的车辆智能清洗消毒系统主要由以下几部分组成：- 系统控制单元：该单元是整个系统的核心，主要由PLC控制器实现控制逻辑和数据传输功能，负责整个系统的运行控制。

- 清洗部分：该部分主要由高压泵、喷射器、水源和水管等组成，主要负责对汽车进行高压清洗和冲刷。

- 消毒部分：该部分主要由高压喷雾器、消毒液桶和消毒液供给管等组成，主要负责对汽车进行消毒操作。

- 传感器检测部分：该部分主要由温度传感器、压力传感器等组成，用于检测水温、水压等系统参数。

2.2、设计原理基于PLC技术的车辆智能清洗消毒系统通过PLC控制器来实现清洗和消毒的自动化操作。

在整个操作过程中，PLC控制器负责控制高压泵、喷射器、高压喷雾器等设备的启停以及消毒液的供给和清水的冲刷，以实现对车辆的清洗和消毒。

2.3、控制逻辑PLC控制器通过编写程序对车辆清洗消毒的流程进行自动化实现。

程序主要由以下几个模块组成：- 运行模式选择模块：该模块用于选择系统的运行模式，如清洗模式、消毒模式等。

基于PLC的自动洗车控制系统设计自动洗车是一种利用机械设备、水流和清洁剂自动完成汽车清洗的技术。

它可以提高洗车的效率和质量，并且减少洗车过程中的人为操作和人工干预。

为了实现自动洗车的技术要求，可以采用基于可编程逻辑控制器（PLC）的自动洗车控制系统设计。

首先，需要设计一个系统框架，包括可编程逻辑控制器（PLC）、传感器、执行器和人机界面。

PLC是整个系统的核心控制单元，用于处理输入信号并产生相应的输出信号，以控制传感器和执行器的工作。

传感器用于检测汽车的位置、尺寸和洗车过程中的水流和清洁剂的状态，以提供实时的反馈信号给PLC。

执行器用于控制水流和清洁剂的分配，并进行汽车的清洗和烘干。

人机界面用于操作和监控整个洗车系统的工作状态。

然后，需要编程PLC的控制算法。

PLC的编程语言一般采用逻辑图或者类似于C语言的结构化文本语言。

在洗车过程中，PLC需要根据传感器的反馈信号来判断汽车的位置和尺寸，并根据不同的情况来选择相应的清洗策略。

例如，在清洗高车身的SUV时，可能需要调整水流的角度和强度，以确保清洗效果达到要求。

接下来，需要选择合适的传感器和执行器。

传感器可以采用光电传感器、压力传感器和液位传感器等。

光电传感器可以用于检测汽车的位置和尺寸，以确定水流和清洁剂的喷射位置和强度。

压力传感器可以用于检测水流和清洁剂的压力，以确保水流和清洁剂的喷射效果符合要求。

液位传感器可以用于检测清洁剂的剩余量，以及汽车是否已经完成清洗过程。

执行器可以采用电动阀门、水泵和风机等。

电动阀门可以用于控制水流和清洁剂的开关，水泵可以用于提供水流和清洁剂，风机可以用于汽车的烘干。

最后，需要设计人机界面的图形化界面和操作方式。

人机界面可以采用触摸屏或者按钮控制器等。

在洗车过程中，人机界面可以显示洗车的状态、进行操作指示和参数设置。

例如，可以选择不同的洗车模式（如普通清洗、除尘清洗和抛光清洗），设置清洗时间和清洗剂的使用量等。

此外，人机界面还可以显示系统的故障信息和维护提示，以及记录洗车的历史数据供参考。

基于PLC的自动洗车控制系统设计
摘要
随着社会的发展，人们的生活水平也不断提高，各种汽车被普遍使用，随之带来的汽车维护问题也随之而来，其中最重要的一环当属洗车了。

为
了满足汽车维护需求，设计和实现了一套以PLC为控制核心的自动洗车控
制系统。

本文首先介绍了自动洗车控制系统的硬件、软件组成，然后结合
实际情况介绍了自动洗车控制系统的系统架构，涉及的部件安装、电气连
接等介绍，并给出了PLC程序的编写步骤。

最后，本文以实验结果证明了
此自动洗车控制系统的可行性。

关键词：自动洗车控制系统；PLC；系统架构；电气连接；程序编写
1. Introduction
随着社会的发展，汽车在日常生活中越来越普及，也使得汽车行业呈
现出蓬勃的发展势头。

汽车不仅仅是一种交通工具，更作为一种日常必备
物品，可为人们提供出行及活动的方便性。

然而随着汽车在各种场合的普及，汽车维护问题也随之而来。

在汽车行业，洗车是汽车维护中最重要的
一项工作，洗车对于汽车的外观清洁度是直接影响因素，因此，如何提高
洗车效率，一直是汽车行业追求的目標。

1 基于PLC 的自动洗车控制系统设计摘要:采用西门子公司的S7-200系列PLC 为控制器,设计了自动洗车控制系统。

该系统具有手动和自动运行两种工作模式。

汽车到达指定位置后,对汽车进行清洗、刷洗、冲洗和风干等操作。

实现洗车的自动控制。

该系统操作方便,定位准确,提高了洗车的效率。

关键词:自动洗车;S7-200 PLC ;光电传感器随着整个社会的生活水平不断提高,汽车已经逐渐走进千家万户,汽车的数量不断增加。

随着汽车相关服务行业的与日俱增,洗车行业悄然兴起。

但是现在市面上的洗车方式大多还是以人力为主,人工对汽车进行涂抹泡沫、擦洗,然后利用高压水泵进行冲洗,再在自然条件下风干。

这种洗车方式存在着许多缺点,如洗车过程长、投入的劳动力大等。

本设计采用S7-200系列PLC 为控制器,以电磁阀、电动机为执行器,实现洗车过程的自动化。

该系统清洗速度快、成本低,而且节约水资源,符合当代建设节约型社会的时代需要[1]。

1 自动洗车系统1.1 自动洗车系统结构自动洗车系统主要由检测机构、清洗机构和风干机构三部分构成,其结构图如图1所示。

清洁剂罐水箱电磁阀MB1喷头1 电磁阀MB2喷头2图1 自动洗车系统结构图1.1.1 检测机构检测机构的任务是检测小车是否到达指定位置,由红外传感器组成。

该传感器不与物体直接接触,当检测到小车到达指定位置时,迅速将信号传出,灵敏度高,反应快。

1.1.2 清洗机构清洗机构主要由蓄水箱、清洁剂罐、洗涤刷、电磁阀和直流电机等组成。

水和清洁剂的喷洒由直流电磁阀控制。

直流电磁阀由金属材料制成,通电时电磁线圈产生磁力动作(提起关闭件),打开阀门,断电时,电磁力消失阀门关闭。

直流电磁阀可工作在真空、负压下,实现水流的自动通断要求。

喷头和洗涤刷的全方位移动,以直流电动机作为动力部分,主要是为了对车身进行全面清洁,直流电动机结构密封,保护性能好。

电机定子、转子上的多相绕组采用永磁材料,其特点是性能稳定、维护方便和易于安装[2]。

本科毕业设计（论文）题目：基于PLC的自动洗车控制系统设计基于PLC的自动洗车控制系统设计Design of Automatic Car Wash Control System Basedon PLC摘要如今随着生活水平的提高汽车的数量越来越多，用传统的人工清洗方式对一辆汽车进行普通的日常清洗大概会需要20分钟，人工清洗的效率比较低，清洁度比较低。

自动化洗车仅仅需要几分钟，清洗效率高，可以降低劳动人员的劳动强度，节省人力、时间、水资源等。

本次设计的自动洗车控制系统能够完全自动进行汽车清洗，能够提高汽车清洗效率，使得洗车变得越来越轻松、方便、快捷。

本次设计的自动洗车控制系统采用三菱PLC作为控制核心，外部有清洗工具，强力吹风机，清洁剂喷洒工具等作为PLC 的外部驱动设备，通过编写PLC控制程序达到对系统的控制。

通过仿真软件对系统进行仿真，设计的自动洗车控制系统可以满足清洗汽车并达到自动化的要求，可以独立完成一系列洗车动作。

关键词:洗车机；PLC；逻辑控制；全自动ABSTRACTNowadays, with the improvement of living standards, the number of cars is increasing. It takes about 20 minutes to perform ordinary daily cleaning of a car by the traditional manual cleaning method. Manual cleaning is relatively inefficient and cleanliness is relatively low. Automatic car washing only takes a few minutes, has high cleaning efficiency, can reduces the labor intensity of workers, and save manpower, time, water resources, etc. This desing of automatic car washing control system can completely and automatically wash the car , which can improve the efficiency of car washing and make car washing easier, more convenient and faster. This design of automatic car washing control system uses Mitsubishi PLC as the control core, external cleaning tools, powerful hair dryers, cleaning agent spraying tools and other external cleaning equipment of PLC. PLC control program is written to control the system. Through the simulation of the system by simulation software, the designed automatic car washing control system can meet the requirements of car washing and automation, and can independently complete a series of car washing actions.Keywords: car washer; PLC; logic control; fully automatic目录第一章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.3 PLC控制的自动洗车机特点 (3)第二章系统控制方案 (5)2.1系统控制要求 (5)2.2系统结构图 (6)第三章硬件部分设计 (7)3.1 PLC介绍以及选型 (7)3.1.1 PLC简介 (7)3.1.2 PLC的发展 (7)3.1.3 PLC的工作原理 (7)3.1.4 PLC的型号选择 (8)3.2水泵的选择 (8)3.3接触器 (8)3.4电动机的选择 (9)3.5系统主接线图 (10)3.6系统I/O表 (10)3.7系统接线图 (11)第四章软件部分设计 (12)4.1系统流程图 (12)4.2梯形图设计 (13)4.3组态设计 (14)第五章系统仿真 (18)结论 (20)致谢 (22)参考文献 (23)附录 (24)第一章绪论1.1 课题背景1884年，美国的卡尔·佛里特研制出世界上第一辆三轮汽车，并以他的名字命名，经过百年的发展，汽车的发展日新月异，人们从简单的追求快速安全到现在的美观舒适，汽车的发展可谓是一日千里。

摘要目前随着第二次工业革命，现代汽车越来越多，自动洗车的重要性也越来越明显，传统的手动洗车已经满足不了目前的社会需要，全自动洗车成为了现在洗车行业的趋势。

本设计一种基于PLC 的汽车自动清洗系统，本设计主要以PLC 技术来控制设备，上位机是通过组态王平台来实现远程监测的，有效的实现了本地以及远程对洗车系统的监测与控制。

本设计中使用的组态王为6.55 版本，根据设计要求设计了欢迎画面、主画面、登录画面和报警画面。

系统设计有手动与自动两种工作方式。

在手动方式下，可以人为的任意操作清水洗车，泡沫洗车，擦车或是风干等。

在自动模式下，系统可以首先通过人工设置一些必要的参数再对汽车进行清水洗车，清水洗车完毕再泡沫洗车，第三再进行擦车，擦车完毕之后再进行清水洗车一次，最后开始风干，将汽车吹干。

本系统具有使用灵活，操作简单方便，有报警等保护措施等一些特点。

大大提高了系统的可靠性与稳定性，在使用成本上也大大的节省了人力、物力。

比较符合当今科技向着自动化，智能化方向发展的要求。

在洗车行业中也很符合当前的发展方向，所以应用的前进很好。

关键词：自动洗车；PLC；组态王AbstractThis paper introduces a kind of automatic cleaning system based on PLC bus, the design as the main control device based on PLC, the PC remote monitoring by Kingview platform, realizes the monitoring and control of the local and remote car washing system. The design of the Kingview version 6.55, according to the design requirements of the welcome screen, main screen, login screen and alarm screen design. System design with manual and automatic two ways of working. In manual mode, can be any water washing operation, artificial foam washing, cleaning or drying etc.. In the automatic mode, the system can be the first to artificially set the necessary parameters for the water washing the car, washing water after washing foam, third to clean the car, cleaning after water washing time, finally began airing, the car will dry.This system has some characteristics such as the use of flexible, easy to operate, there are some characteristics of the alarm and other protective measures. Greatly improve the reliability and stability of the system, in the use of cost is also greatly save the human and material resources. More conform to the requirements of the development of modern science and technology in the direction of automation and intelligent direction. In the car wash industry is also in line with the current direction of development, so the application is very good.Keywords: automatic washing; PLC; kingview目录1绪论 (1)1.1设计的目的和意义 (1)1.2国内外现状 (1)1.3设计内容和应用前景 (1)1.3.1设计内容 (1)1.3.2应用前景 (2)2可编程控制器（ PLC ）与组态王介绍 (3)2.1可编程逻辑控制器技术介绍 (3)2.1.1PLC 的结构 (3)2.1.2PLC 的工作原理 (3)2.1.3PLC 控制技术与其他控制技术的区别 (4)2.2组态王介绍 (4)2.3几种常见的组态软件介绍 (5)2.3.1InTouch 软件 (5)2.3.2MCGS 软件 (5)2.3.3WinCC 软件 (5)2.3.4力控软件 (5)2.3.5组态王软件 (5)3硬件选择 (6)3.1PLC CPU 选型 (6)3.2控制系统要求 (6)3.3控制系统原理 (6)4PLC 软件设计 (9)4.1程序设计思路 (9)4.2PLC 程序设计 (10)4.2.1主程序 (10)4.2.2初始化程序 (11)4.2.3手动程序 (11)4.2.4自动程序 (12)4.2.5擦车子程序 (12)4.2.6报警子程序 (13)5组态王程序设计 (14)5.1设备定义 (14)5.2变量定义 (14)5.3画面设计 (15)5.3.1欢迎画面 (15)5.3.2权限管理画面 (16)5.3.3主画面 (16)5.3.4报警画面 (17)5.4脚本程序 (17)5.4.1 应用程序命令语言 (18)5.4.2事件命令语言 (18)5.4.3自定义函数命令语言 (19)5.4.4画面属性命令语言 (19)5.5 系统运行测试 (20)结论 (22)参考文献 (23)致谢 (24)1绪论1.1设计的目的和意义随着工业化革命的推进，汽车行业也在飞速的发展，如今汽车已经是必不可少的出行工具，本设计的目的是让更加方便快速的进行现代化洗车，使人们出行更加方便。

基于PLC的车辆智能清洗消毒系统设计随着人们对于车辆清洁和消毒的需求不断增加，基于PLC的车辆智能清洗消毒系统应运而生。

本文将对这一系统的设计进行深入研究，从系统的背景、设计原理、关键技术和应用前景等方面进行详细阐述。

一、背景介绍随着全球交通的发展和人们生活水平的提高，汽车已经成为人们生活中不可或缺的一部分。

然而，由于汽车使用频繁以及外部环境因素等原因，汽车表面容易沾染尘土、细菌等污染物。

尤其在当前新冠疫情肆虐全球的情况下，对汽车进行定期清洗消毒显得尤为重要。

然而传统的手工清洗方式存在工作效率低下、清洗效果不理想以及工作人员防护困难等问题。

因此，基于PLC（可编程逻辑控制器）技术设计智能清洗消毒系统成为了当下研究和发展的重点。

二、设计原理基于PLC技术设计智能清洗消毒系统是利用PLC控制器作为核心控制单元，通过传感器、执行器等外围设备实现对车辆的自动清洗和消毒。

其设计原理主要包括以下几个方面：1. 系统架构设计：基于PLC的车辆智能清洗消毒系统主要由PLC 控制器、传感器、执行器和人机界面等组成。

其中，PLC控制器负责接收传感器采集的车辆状态信息，并通过执行器控制清洗和消毒设备的工作。

人机界面则提供操作界面，方便用户对系统进行操作和监控。

2. 传感器技术应用：为了实现对车辆状态信息的准确采集，智能清洗消毒系统采用了多种传感器技术。

例如，通过光电传感器可以实时监测车辆表面的污染程度；通过温湿度传感器可以检测环境温湿度，并根据设定值自动调整清洗和消毒过程。

3. 执行机构控制：为了实现对清洗和消毒设备的精确控制，智能系统采用了多种执行机构。

例如，利用电动喷水装置可以根据车辆表面污染程度自动调整水量；利用喷雾装置可以进行精确的消毒喷洒。

4. PLC程序设计：PLC程序是智能清洗消毒系统的核心部分，通过PLC编程语言对系统进行控制。

程序设计需要考虑清洗和消毒的流程控制、传感器数据处理、执行器控制等方面，以实现系统的自动化和智能化。