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1、1 扬州职业大学毕业设计（论文） 目 录 摘 要.1 前 言.2 1 可编程控制器的趋势与动向.3 1.1 当代 PLC 的发张趋势.3 1.2 当代 PLC 技术的发展动向.3 1.3 可编程控制器的特点.3 1.4 可编程控制器的原理.4 2 全自动洗衣机工艺要求及动作流程 .5 2.3 主接线路如下图所示：.8 2.4 PLC 硬件连接线路如下图所示：.18 2.5 设计功能顺序下图所示：.19 3 I/O 口及定时器/计数器说明.20 3.2 梯形图.21 3.3 指令表.22 4 操作说明.24 结论.25 致谢.26 2 参考文献.27 附录：总接线路.28 1 摘摘 要要 该设计
2、描述了洗衣机由进水、洗涤、排水、脱水、报警到自动停机的循环过程， 并设计相应的系统软件，结合相应的硬件系统，提高控制系统的可靠性，全自动洗 衣机应用了可编程控制器，它的功能强、可靠性极强、编程简单、使用方便、体积 小。它结合全自动洗衣机控制系统的要求，进行程序的设计，从主要部件的选择、 流程的分析、程序思路的产生来完成本次设计任务。从而实现对可编程控制。 此设计主要介绍了全自动洗衣机的工作原理，控制系统的 plc 造型和资源的配 置，控制系统程序设计与调试。根据全自动洗衣机的工作原理，利用可编程控制器 实现控制。 关键词：PLC；洗衣机；全自动；可编程控制 2 前前 言言 目前自动洗衣机已经成
3、为每个家庭所必需的电器，随着它的畅销出现了各种各 样的全自动洗衣机，该设计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。在工业控制系统中广泛应用的 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，因此在该设计中采用了 PLC 来实现全自动洗衣机的工作过程。 该系统由可编程控制器、变频器、触摸屏等控制组件组成，可编程控制器完成 整个系统逻辑控制、各运行相关参数传送与读写、设备运行状态显示功能。变频器 与可编程控制器利用自由
4、口通讯协议通讯完成设备的启/停、简易 PLC 程序的执行及 其它相关运行参数的传送。PLC 与触摸屏通讯实现人机对话，完成相关参数设置、 启停操作与状态显示。 全自动洗衣机利用可编程控制器、变频器与人机界面等自动化产品的有机结合 来实现对工业洗涤设备的自动控制，其主要控制思路是对洗涤设备的进水/出水、洗 涤模式、洗涤时间、脱水频率的设定、可编程控制器通讯功能的应用、变频器简易 PLC 功能的应用进行有机的组合与设计。 此论文的初始对自动洗衣机进行了分类。 按自动化程度分类，洗衣机可分为普 通型、半自动型、全自动型三大类。并依次做了简单的介绍，同时全自动洗衣机应 用了可编程控制器，它的功能强、可
5、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，然后主要是介绍全自动洗衣机的工作原理，利 用可编程控制器 PLC 实现控制。 3 1 可编程控制器的趋势与动向 1.1 当代 PLC 的发张趋势 发展迅速，产品更新换代；开发各种智能化模块，不断增强过程功能；PLC 与个 人计算机（PC）结合；通信联网功能不断增强；发展新的编程语言，增强容错功能。 1.2 当代 PLC 技术的发展动向 美国通用汽车以用户身份提出新一代控制器应具备十大条件，这十大条件是： (1) 编程方便，可在现场修改程序； (2) 维修方便，最好是插件式； (3) 可靠性高于继电器控制柜； (4) 体积
6、小于继电器控制柜； (5) 可将数据直接送入管理计算机； (6) 在成本上可与继电器控制竞争； (7) 输入可以是交流 115V； (8) 输出为交流 115V/2A 以上，能直接驱动电磁阀； (9) 在扩展时，原有系统只要很小变更； (10) 用户程序存储容量至少能扩展到 4K 字节。 1.3 可编程控制器的特点 硬件配置灵活，编程方法简便，抗干扰能力强，能适应较恶劣的工业环境（工作 室温度可在0-60，存放温度可为-4080,相对湿度可达95%） ，体积小，维护费用低。 （1）PLC 能接收、处理和输出各种开关量、模拟量和不同码制的数码，除能实 现一般的逻辑控制（顺序、步进、时序、条件和锁
7、存等）功能外，还能实现数值运 4 算、数据转换及数据通信等功能，配备适当的外围设备可以进行打印。 （2）由于编程软件化（可新编程序、可修改程序和数据处理的可接口性） ，当生 产工艺（或流程）改变时只需要修改软件，而不需要改变硬件即可满足新的控制要 求，大大方便了设计和现场使用，缩短了设计施工和调试周期。 （3）PLC 能与上一级计算机直接相连，在综合自动化控制系统中可以合理地实 现分级控制，作为基础控制级使用。 （4）PLC 采用独特而简便的编程方法，并采用与工艺流程相适应的一般符号。 编程方法简明通俗，易学、易编、易改，很容易将原来的继电器控制线路直接翻译 到 PLC 软件上。 1.4 可编
8、程控制器的原理 可编程控制器是一种数字式运算操作的电子系统，专为工业环境下应用而设计。 它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制定时、计数 和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的知识界面输出，控制各种类型 的机械或生产过程。plc 扩充其功能的原则进行高度人性化。因此，可编程控制器以 其简单易懂、操作方便、可靠性高、通用灵活、体积小、使用寿命长等一系列优点， 在汽车、钢铁、航空航天、船舶、化工、纺织、食品、造纸、军工等工业领域获得 了广泛的应用。 本书以我国目前应用最广泛的三种高性能小型机为背景，系统阐述 了可编程控制器的结构、工作原理、硬件和软件系统以及 plc
9、 控制系统从设计到安装 到维护的系统设计过程，并对 plc 的组网技术进行了详细介绍。 本书内容新颖，深 入浅出，语言通俗易懂，理论联系实际。通过实例，详细地介绍了 plc 在不同行业中 的具体应用，在编写形式上，注重理论与实践的结合，不但在各章节适时插入实例， 使读者加深理解和掌握具体内容，而且以综合举例作为最后一章，以便于读者参考 和提高综合应用可编程控制器的能力。 本书可作为高等学校机电一体化专业、自动 化专业、电气技术专业及其它相关专业的教材，也可作为广大工程技术人员的参考 用书。 5 2 全自动洗衣机工艺要求及动作流程 洗衣机的应用现在比较普遍。全自动洗衣机的实物示意图如下图 1 所示。 进水口启动按钮停止按钮 排水按钮 控制器 高水位开关 低水位开关 排水口 内桶 外桶 波盘 洗涤电机 图 1 自动洗衣机示意图 全自动洗衣机的洗衣桶（外桶）和脱水桶（内桶）是以同一中心安 放的。外桶固定，作盛水用。内桶可以旋转，作脱水（甩水）用。内桶 的四周有很多小孔，使内外桶的水流相通。该洗衣机的进水和排水分别 6 由进水电磁阀和排水电磁阀来执行。进水时，通过电控系统使进水阀打 开，经进水管将水注入到外桶。排水时，通过电控系统使排水阀打开， 将水由外桶排出到机外。洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘正、反 转来实现，此时脱水桶并不旋转。脱
