《毕业论文-plc技术与全自动洗衣机概要》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业论文-plc技术与全自动洗衣机概要（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 毕业设计（论文）PLC技术与全自动洗衣机系 别： 电气电子工程系 学生姓名： 专业班级： 应用电子技术 学 号： 指导教师： 2012年4月25日27独创性声明 本人声明所呈交的毕业论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 论文作者签名： 日期： 年 月 日毕业论文版权使用授权书 本毕业论文作者完全了解学校有关保留、使用毕业论文的规定，即：学校有权保留并向有关部门或机构送交论文的复印件
2、和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权XX职业技术学院要以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本论文。 保密，在_年解密后适用本授权书. 本论文属于 不保密。（请在以上方框内打“”）毕业论文作者签名： 指导教师签名：日期： 年 月 日 日期： 年 月 日摘 要本文介绍了可编程序控制器（PLC）和PLC控制系统的定义、特点、分类、技术指标、基本结构、工作原理、硬件知识以及PLC控制系统等相关知识，据此设计了一个简单的全自动洗衣机控制系统。全自动洗衣机通过了可编程序控制器来实现洗涤过程，省时省力。可编程控制器是以计算机为核心的通用自动控制装
3、置，它的功能强、可靠性极强、编程简单、使用方便、体积小。现已广泛应用于工业控制的各个领域，它以微处理器为核心，用编写的程序进行逻辑控制、定时、记数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。PLC的学习比一般编程学习困难在于，要完成一个控制系统不仅需要掌握一定的编程技术，更为重要的是要知道如何针对实际应用的需要选择合适的PLC型号，然后进行资源配置，设计控制系统。该设计为全自动洗衣机的PLC控制，主要介绍了全自动洗衣机的工作原理，控制系统的PLC的选型和资源的配置，控制系统程序设计与调试，控制系统PLC程序。 关键词：PLC；自动化；控制程序 目 录摘 要.(I)绪
4、 论(1)1 PLC简介.(1)1.1 概述.(1)1.2 PLC的发展历程.(1)1.3 PLC的特点(2)1.4 PLC的分类(3)1.5 PLC的功能(4)2 PLC的主要技术指标(5)3 PLC的工作原理(6)3.1 扫描技术.(6)4 PLC的结构与设计(7)4.1 PLC的基本结构.(7)4.2 设计原则.(9)4.3 设计步骤.(10)5 PLC变成软件的应用.(11)5.1 设程序输入和编辑(11)6 PLC全自动化洗衣机的基本结构.(14)6.1 全自动洗衣机的工作原理及构造.(14)6.2 全自动洗衣机系统的配置.(16)6.3 全自动洗衣机控制系统的PLC选型(17)6.
5、4 全自动洗衣机的控制流程(18)6.5 全自动洗衣机PLC控制程序设计及分析(19)6.6 调试(23)6.7 设计小结 (24)参考文献 (25)致 谢(26)绪 论随着计算机技术、微电子技术以及数字化通信技术的飞快发展，可编程序控制器（PLC）产品结合类计算机产业中最先进的技术手段以及电气自动化控制的重要理论，在其性能指标及功能上进一步完善并丰富，打破了传统的PLC概念，在电气控制领域的发展范围越来越大。可编程控制器是在计算机技术、通信技术和继电器控制技术的发展基础上开发起来的，现已广泛应用于控制的各个领域。它以微处理器为核心，用编写的程序进行逻辑控制、定时、计数和算术运算等，并通过数字
6、量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。本文介绍了可编程控制器（PLC）和PLC控制系统的基本知识，包括PLC的产生和发展、特点、技术指标、基本结构、工作原理PLC控制系统等相关知识。 1 PLC简介1.1 概述PLC自问世以来，尽管时间不长，但发展迅速。为了使其生产和发展标准化，国际电工委员会（IEC），并在1987年作了如下的定义：“可编程控制器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。它采用一类可编程控制器，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。可编程控制器及基有
7、关外部设备，都应按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充基其功能的原则设计的。”总之，可编程控制器是一台专为工业环境而设计的计算机，它是将传统的计算机技术、继电器技术和通信技术相融合而发展起来的一种新型的控制装置。在具体的国内工业应用中，由于它不是针对某一具体的工业应用，因此它的硬件应根据实际需要来进行配置，其软件则根据控制要求进行编写。1.2 PLC的发展历程PLC的发展也是与计算机技术、控制技术、数字技术、通信网络技术等高新技术的发展息息相关，正是这些高新技术的发展推动了可编程控制器的发展。 从控制功能来看，可编程控制器的发展大致经历了4个阶段： (一)初级阶段：从第一台PLC问世到20
8、世纪70年代中期 由于第一代PLC是为了取代继电器的，因此，主要功能是逻辑运算和计时、计数功能。CPU由中小规模数字集成电路构成。主要产品有：MODICON公司的084，AB公司的PDQ-IL，DEC公司的PDP-14，日立公司的SCY-022等。第一阶段就采用了梯形图语言作为编程方式，尽管有些枯燥，但却形成了工厂的编程标准。 (二)扩展阶段：从20世纪70年代中期到70年代末期 这一阶段PLC产品的控制功能得到很大扩展。扩展的功能包括数据的传送、数据的比较和运算、模拟量的运算等功能。这一阶段的产品有MODICON的184，284，384，西门子公司的SIMATICS3系列，富士电机公司的SC
9、系列产品。 (三)通信阶段：20世纪70年代末期到80年代中期 这一阶段产品与计算机通信的发展有关，形成了分布式通信网络。但是，由于各制造商各自为政，通信系统也是各有各的规范。由于在很短的时间内，PLC就已经从汽车行业迅速扩展到其它行业，作为继电器的替代品进入了食品、饮料、金属加工、制造和造纸等多个行业。其次，产品功能也得到很大的发展。同时，可靠性进一步提高。这一阶段的产品有西门子公司的SIMATICS6系列，GOULD公司的M84，884等，富士电机的MICRO和TI公司的TI530等。 (四)开放阶段：从20世纪80年代中期开始 由于国际标准化组织提出了开放系统互连的参考模型OSI，使PL
10、C在开放功能上有较大发展。主要表现为通信系统的开放，使各制造厂商的产品可以通信，通信协议开始标准化，使用户得益。此外，PLC开始采用标准化软件系统，增加高级语言编程，并完成了编程语言的标准化工作。1.3 PLC的特点PLC是传统的继电器技术和计算机技术相结合的产物，所以在工业控制方面，它具有继电器或通用计算机所无法比拟的特点。(一)体积小、重量轻超小型的PLC底部尺寸100mm，重量150g，其功耗仅为数瓦。由于其体积小，很容易装入机械中，便于机电一体化的实现。(二) 实用性普遍PLC可适用于各种规模的电气控制场合，除了基本的逻辑处理功能之外，当前大多PLC具有数据运算能力，并可应用于数字控制
11、领域中。近年来，PLC的功能日益完善，PLC的应用已经普遍到温度控制、位置控制及CNC等多个控制领域。(三) 抗干扰能力强由于PLC采用了现代化的大规模集成电路技术，在内部电路、生产工艺等方面均采取先进的抗干扰处理技术，具有较高的可靠性。另外，PLC还自备硬件故障自动检测功能，一旦出现故障即可发出警报。在软件应用中，应用者还可编入外围器件的自诊断故障程序，让系统中出了PLC之外的电路与设备也能获得自我保护功能。(四) 应用简单、普遍PLC作为直接面向企业的工控设备，具有接口容易、编程语言易于被工程技术人员接受并理解等特点，尤其图形符号及梯形图语言、表达方式等与继电器电路图基本类似，只需通过PL
12、C的少量开关量逻辑控制指令就能熟练实现在电气控制中的应用。(五) 维护与改造方便PLC通过存储逻辑替代了接线逻辑，减少了控制设备外在的接线，极大减少了控制系统设计和建造的时间，为后期维护提供了方便，同时程序较易改变，可极快应用于生产过程的改变。1.4 PLC的分类 （一）小型PLC 连接开关量I/O模块、模拟量I/O模块以及其它各种特殊功能模块，能执行包括逻辑运算、计时、计数、算术运算、数 输入/输出点数在128点以下的PLC称为小型PLC。其特点是体积小、结构紧凑，它可以据处理和传送、通信联网以及各种应用指令。（二）中型PLC 输入/输出点数在128-512点之间的 PLC称为中型PLC。它
13、除了具有小型机所能实现在功能外，还具有强在的网络通信功能、更丰富的指令系统、更大的内存容量和更快的扫描速度。（三）大型PLC输入/输出点数大于512的PLC称为大型PLC。它具有强大的软件硬件功能、自诊断功能、通信联网功能，它可以构成三级通信网，实现工厂生产管理自动化。另外大型PLC还可以采用三CPU构成表决式系统，使机器具有更高的可靠性。1.5 PLC的功能（一)逻辑控制功能逻辑控制功能实际上就是位处理功能，是可编程控制器的最基本的功能之一。PLC设置有“与”、“或”、“非”等逻辑指令。利用这些指令，根据外部现场(开关、按钮或其他传感器)的状态，按照制定的逻辑进行运算处理后，将结果输出到现场的被控对象(电磁阀、接触器、继电器、指示灯等)。因此PLC可以代替继电器进行开关控制，
