当前位置：文档之家 › PLC全自动洗衣机的设计

PLC全自动洗衣机的设计

  • 格式：doc
  • 大小：180.00 KB
  • 文档页数：21

. I

. . r . . 一、题目部分

1.1课题容

根据设计参数和控制要求，设计一全自动洗衣机，画出其运行框图及梯形图控制程序的编制，并画出硬件接线图。

1.2设计目标及参数

（1） 按下启动按扭及水位选择开关，开始进水直到高（中、低）水位，关水

（2）2秒后开始洗涤

（3）洗涤时，正转30秒，停2秒，然后反转30秒，停2秒

（4） 如此循环5次，总共320秒后开始排水，排空后脱水30秒

（5） 开始清洗，重复（1）～（4），清洗两遍

（6） 清洗完成，报警3秒并自动停机

（7） 若按下停车按扭，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）

（8） 若重量超重，报警。循环时间超过，报警。

1.3 课题要求

1. 根据课题的控制要求完成设计

2. 对传感器选型并列出选型依据

3．写出程序流程图及代码

4. 完成课程设计说明书

二、总体思路

2.1全自动洗衣机控制系统的控制要求

2.1.1 全自动洗衣机的工作原理

普通洗衣机的工作流程示意图如图2.1所示 . I

. . r . . 洗衣机的工作流程由进水、洗衣、排水、脱水4个过程组成。在半自动洗衣机中，这4个过程分别用相应的按钮开关来控制。全自动洗衣机中，这4个过程可做到全自动依次运行，直至洗衣结束。

全自洗衣机的洗衣桶（外桶）和脱水桶（桶）是以同一心安放的，桶可以旋转，作为脱水用。桶的周围有许多小孔，使桶和外桶的水流相通，洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀来执行。进水时通过控制系统将进水电磁阀打开，经进水管将水注入到外桶。排水时，通过控制系统将排水电磁阀打开，将水由外桶排到机外。洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘的正、反转来实现，此时脱水桶并不旋转。脱水时，控制系统将离合器合上，由洗涤电动机带动桶正转进行甩干。高、中、低水位控制开关分别用来检测高、中、低水位。启动按钮用来启动洗衣机工作，停止按钮用来实现手动停止进水、排水、脱水及报警。排水按钮用来实现手动排水。

图2.1 普通洗衣机的工作流程示意图

2.1.2控制设备要求

全自动洗衣机控制系统的要能实现“正常运行”和“强制运行”两种控制方开始

进水

洗衣

排水

脱水

结束 . I

. . r . . 式。

1.正常运行

“正常运行”方式具体控制要求如下：

（1）将水位通过水位选择开关设在合适的位置（高、中、低），按下“启动”按钮，开始进水，达到设定的水位（高、中、低）后，停止进水。

（2）进水停止2s后开始洗衣。

（3）洗衣时，正转30s，停2s，然后反转30s，停2s。

（4）如此循环共5次，总共320s后开始排水，排空后脱水30s。

（5）然后再进水，重复（1）（4）步，如此循环共2次。

（6）洗衣过程完成，报警3s并自动停机。

2.强制停止

“强制停止”方式具体控制要求如下:

（1）若按下“停止”按钮，洗衣过程停止，即洗涤电机和脱水桶停止转动、进水电磁阀和排水电磁阀全部闭合。

（2）可用手动排水开关和手动脱水开关进行手动排水和脱水。

【注】“正常运行”和“强制停止”两种模式的运行是一样的。

. I

. . r . . 3.1 洗衣机的PLC控制电路

10.按钮的选择

全自动洗衣机的人机接口中有按钮，方便操作时也要保证安全，为此选择了施奈德品牌的低压凸头按钮，并且带有指示灯LED，供电电压为直流电24V。根据设计要求选择如下表3.6所示的开关和相应的数量。

表3.6 按钮规格

按钮类别 完整型号 模块型号(按钮头+触点基座) 备注

启动按钮 XB2-BW13B1C ZB2BW13C+ZB2BWB31C 绿灯、常开

停止按钮 XB2-BW14B2C ZB2BW14C+ZB2BWB42C 红灯、常闭

高水位按钮 XB2-BW14B1ZB2BW14C+ZB2BWB41C 红灯、常开 . I

. . r . . C

中水位按钮 XB2-BW16B1C ZB2BW16C+ZB2BWB61C 蓝灯、常开

低水位按钮 XB2-BW15B1C ZB2BW15C+ZB2BWB51C 黄灯、常开

手动排水 XB2-BW15B1C ZB2BW15C+ZB2BWB51C 黄灯、常开

手动脱水 XB2-BW16B1C ZB2BW16C+ZB2BWB61C 蓝灯、常开

四、PLC设计及调试部分

4.1 全自动洗衣机控制系统程序设计调试

4.1.1编程软件

编程软件采用三菱公司为其生产的PLC而设计的编程软件GX Developer。

4.1.2程序的流程图、构成和相关设置

1.流程图

（1）正常运行流程图

正常运行流程图如图4.1所示。 . I

. . r . . 设定水位

按启动按钮

进水

水位到设定水位

停止进水

计时2s

正转洗衣

计时30s

反转洗衣

计时30s

洗衣5次 开始

N

Y

N N Y

Y

Y

Y

Y N

N

N

N 停止洗衣

计时2s N

停止洗衣

计时2s N 停止进水

停止按钮闭合 超重 . I

. . r . .

图4.1正常运行流程图

(2)强制运行流程图

强制运行流程图如图4.2所示。

水是否排完

脱水

计时30s

洗衣过程运行3次

洗完报警

计时3s

结束 超重报警 Y

Y

Y N

N

N

N 排水 Y

Y . I

. . r . .

图4.2 强制运行流程图

2.程序的构成

这个程序有自动方式和手动方式两种。在自动方式下，PLC将运行已经设置好的程序和参数（适用于机械一切都正常工作的情况下）。在手动方式下是在紧急停止情况下，可以手动排水和脱水。

3.程序的下载、安装和调试 开始

正常运行

按停止按钮

洗涤电机和脱水桶停止转动、进水和排水电磁阀闭合

排水 打开手动排水开关

打开手动脱水开关

脱水

结束 Y

Y

Y N

N

N . I

. . r . . 将各个输入输出端子和实际控制系统中的按钮。所需控制设备正确连接，完成硬件的安装。全自动洗衣机程序是由GX Developer软件的指令完成，正常工作是程序存放在存储卡中，若要修改程序，先将PLC设定在STOP状态下，运行GX Developer编程软件，打开全自动洗衣机程序，即可在线调试，也可用编程器进行调试。

4.2全自动洗衣机控制系统PLC程序

4.2.1系统资源分配

1.数字量输入部分

这个控制系统的输入有启动按钮、停止按钮、水位选择开关（高水位、中水位、低水位）、手动排水、自动排水开关、高水位浮球开关、中水位浮球开关，低水位浮球开关、水排空浮球开关、压力开关共12个。具体的输入地址分配如表4.1所示。

表4.1 输入地址分配

输入地址 对应的元器件 对应的外部设备

X001 SB1 启动按钮

X002 SB2 停止按钮

X003 SB3 高水位选择开关

X004 SB4 中水位选择开关

X005 SB5 低水位选择开关

X006 SQ1 水排空检测开关

X007 SQ2 高水位检测开关

X010 SQ3 中水位检测开关

X011 SQ4 低水位检测开关

X012 SB6 手动排水

X013 SB7

手动脱水

X014 SP1 压力开关

2.数字量输出部分 . I

. . r . . 这个控制系统需要控制的外部设备有进水电磁阀、排水电磁阀、洗涤电动机、脱水桶、报警器共五个设备。但是由于洗涤电动机有正转和反转两个状态，分别都应正转继电器和反转继电器，所以输出点有六个。具体的输出地址分配如表4.2所示。

表4.2 输出地址分配

合集下载

PLC全自动洗衣机课程设计

PLC全自动洗衣机课程设计

PLC全自动洗衣机课程设计

1 目

前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1

第一章全自洗衣机控制系方案.............. 2

PLC控制系的的基本准............... 3

PLC 的要介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ .4

PLC 的控制特色⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5

洗衣机的PLC控制系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6

控制系理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7

主路原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ .

第二章 可程控制器的硬件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

可程控制器的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ..

可程控制器 I/O口分派表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

外面接⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ..

第三章 可程控制器的件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ .

全自洗衣机的控制要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

洗衣机工作流程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3．3控制系的梯形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ..

第四章 程领会⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

参照文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ..PLC全自动洗衣机课程设计

2 前 言

跟着社会经济的发展和科学技术水平的提升， 家庭电器全自动化

成为必定的发展趋向。全自动洗衣机的产生极大的方便了人们的生

活。洗衣机是国内家电业独一不打价钱战的行业， 经过几年的安稳发

展，国产洗衣机不论在质量上仍是功能上都和世界当先水平同步。 纵

观洗衣机市场，高效节能、省水、省电、环保型洗衣机向来在市场上

占主导地位。洗衣机的全自动化、多功能化、智能化是其发展方向。

鉴于全自动洗衣机的应用日趋宽泛，利用 PLC控制，与传统的继电

器逻辑控制系统对比较，其特色是能自动达成清洗，漂洗和脱水的变换，整

个过程不需要人工操作，靠谱性、节能性获得了提升。 PLC控制不需要

大批的活动零件和电子元器件， 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。PLC全自动洗衣机课程设计

基于三菱PLC的全自动洗衣机的设计

基于三菱PLC的全自动洗衣机的设计

I 目 录

摘要 ………………………………………………………………………………………………………1

第1章 PLC控制系统设计 …………………………………………………………… ……… 2

1.1 PLC控制系统设计的基本原则 ………………………………………………………2

1.2 PLC I/O模块的选择步骤与原则 ……………………………………………………3

第2章 全自动洗衣机PLC控制 …………………………………………………………………6

2.1 任务介绍 ………………………………………………………………………………………6

2.2 控制要求 ………………………………………………………………………………………7

2.3 控制程序的编制，并画出硬件接线图 ……………………………………… ……8

2.4 I/O口及定时器/计数器说明…………………………………………………………11

2.5 梯形图…………………………………………………………………………………………12

2.6 指令表 ………………………………………………………………………………………14

第3章 操作说明 ……………………………………… … ………………………………………16

第4章 课程设计总结 ……………………………………………………………………………17

第5章 致谢 …………………………………………………………………………………………18

参考文献 ………………………………………………………………………………………………19

附录:总接线图

1 摘 要

PLC可编程序控制器：PLC英文全称Programmable Logic Controller ,中文全称为可编程逻辑控制器，定义是: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的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，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.

全自动洗衣机的三菱PLC控制系统设计

全自动洗衣机的三菱PLC控制系统设计

精品

精品 摘 要

描述了全自动洗衣机控制系统的运作要求，实现了洗衣机由进水、洗涤、排水、脱水、报警到自动停机的循环过程。设计了相应的系统软件，结合相应的硬件系统，并通过三菱公司的FX2N系列的PLC仿真系统模拟出全自动洗衣机的运行过程。此项设计对于提高学生的动手能力和帮助学生对一些理论知识的理解都具有积极的作用。

关键词：PLC，洗衣机，全自动，程序控制器

精品

精品 ABSTRACT

Have described that the fullautomatic washing machine controls the systematic operation request. Have

come true the washing machine drains away water from waterentering , cleansing, dehydration, gives an alarm

to the circulation process stopping calculation voluntarily. Have designed corresponding system software ,

having put up fullautomatic washing machine operation process combining with the corresponding hardware

system, and the simulated PLC system imitate passing the FX2N of Mitsubishi company series. This item

designs that the ability and understanding helping a student to a little theory knowledge all have the active

基于PLC控制的全自动洗衣机设计报告

基于PLC控制的全自动洗衣机设计报告

基于PLC控制的全自动洗衣机设计报告

摘要：

洗衣机是现代家庭中不可或缺的家电设备，而全自动洗衣机则进一步简化了洗衣的操作流程，提高了洗衣效率。本报告旨在基于PLC（可编程逻辑控制器）控制设计一种全自动洗衣机，实现自动洗涤、漂洗、甩干等功能，并提高其性能，提升用户体验。

1.引言

洗衣机的历史可以追溯到19世纪，随着科技的不断发展，洗衣机在功能和性能上都取得了巨大的进步。PLC是现代工业自动化中常用的控制器，具有高可靠性、高稳定性、可编程性强等优点，非常适合用于洗衣机的控制系统设计。

2.设计方案

本设计方案采用PLC作为洗衣机控制系统的核心，并通过传感器、执行器等外围设备实现对洗衣机各功能的控制和监测。洗衣机主要包括洗涤模块、漂洗模块、甩干模块和用户界面等组成部分。

2.1PLC控制系统设计

PLC控制系统由PLC主机、输入模块、输出模块和数据总线组成。输入模块负责接收传感器的信号，输出模块则控制执行器的动作。PLC主机通过编写逻辑程序，处理输入信号，根据预定的控制策略控制输出模块。

2.2传感器引入

设计中引入了多个传感器，如水位传感器、温度传感器、压力传感器等，用于实时监测洗衣机内部的状态。水位传感器用于监测洗衣机内的水位，温度传感器用于监测洗衣水的温度，压力传感器用于监测洗衣机内的压力等。这些传感器通过数据总线与PLC主机相连接，实现洗衣机状态的实时监测和控制。

2.3执行器的控制

洗衣机内的执行器主要包括水泵、电机等。通过PLC控制输出模块的控制信号，实现对水泵和电机的启停控制。

3.功能设计

本设计的全自动洗衣机具备洗涤、漂洗和甩干功能。用户可以通过操作面板选择不同的洗涤模式和时间，PLC控制系统根据用户的选择进行相应的控制。

3.1洗涤功能

在洗涤功能中，PLC控制系统通过控制水泵将适量的水注入洗衣机内，同时控制电机的旋转实现衣物的搅拌和清洗。

3.2漂洗功能

在漂洗功能中，PLC控制系统通过控制水泵将洗衣机内的水排出，同时注入清水进行漂洗，以去除洗涤剂残留。