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1、工厂自动化实习PLC 程序设计全自动洗衣机控制程序设计全自动洗衣机控制程序设计长安大学控制与工程学院自动化六班指导老师：杨霞小组成员：代斯 吴明亮 毛新亚摘要：自从全自动洗衣机诞生以来，其内部的电路控制系统就不断的被改进。设 计方法也开始多种多样，从而使全自动洗衣机显得更加智能化。本文利用 PLC 实现了洗衣机的全自动控制，说明了控制原理和方法，特点及控制洗 衣机的特色。本文在了解洗衣机结构的之后，对全自动洗衣机的控制系统 进行分析，在此基础上提出了基于（）的全自动洗衣机控制方案， 并对方案进行了论证，根据洗衣机的工作原理对程序及其流程进行了设计， 使之具有智能化程度高，易操作等特点。对按钮，
2、电磁阀，开关等其它一 些输入输出点进行与实验器材相对应搭配，并进行控制，实现了洗衣机过 程的自动化。关键字： 洗衣机 自动控制正文：前言：我们小组通过设计的全自动洗衣机程序控制系统： 首先通过不同的开关，继电器完成了洗衣机的启动，停止及水位的直接控 制和洗衣机各独立功能的选择；接入相应的指示灯提示洗涤或脱水时的电 机动作，进水、脱水及水位；通过电机的三角，星型接法的转化实现洗衣 机的强洗弱洗转化；而引入定时器，完成了各功能程序的衔接和工作时间； 最后加入计数器和定时器搭配完成经济和标准洗涤方式的选择。从而完成 一个全自动洗衣过程。系统方案设计：方案一：主要使用延时计时器实现洗衣操作过程和计数器
3、实现循环次数的累积， 硬件除了洗衣过程运用电机外，其余主要运用指示灯来模拟；方案二：通过使用延时计时器实现洗衣操作过程和计数器实现循环次数的累积， 硬件除了洗衣过程运用电机外，其余除了运用指示灯外还运用了电梯来模拟水 位上升和进出的过程；分析：方案二的表现更加丰富易于理解，因此我们选用方案二理论分析与计算：当洗衣机开始工作时，先按下启动开关，再按下水位选择开 关，进水电磁阀得电，洗衣机开始进水。当所选择水位的限位开关动作后,进水 电磁阀释放，洗衣机停止进水，当进水电磁阀释放 2 秒后，洗衣机开始洗涤。 洗涤时，正转 3 秒，停 2 秒，然后反转 3 秒，停 2 秒，然后反转 3 秒，停 2 秒
4、， 如此循环 2 次，总共 30 秒。当洗涤循环 52 次结束后，排水电磁阀得电，洗衣 机开始排水。当排空检测限位开关动作后，开始 30 秒脱水。脱水结束后，洗衣 机开始清洗，开始进水直到选择的水位，2 秒钟后开始清洗。清洗时，正转 30 秒，停 2 秒，然后反转 30 秒，停 2 秒。循环 3 次后，开始排水，排空后脱水 30 秒。一共清洗 2 遍。清洗完成后，报警 1 秒并自动停机。系统电路设计：.模块功能及电路设计开始洗涤开始洗涤Q0.0 是启动输出，M0.1 是启动辅助继电器，当洗衣机的启动按钮按下时， Q0.0 和 M0.1 得电。进水阀控制进水阀控制洗衣机启动后，再按下水位选择开关
5、，进水电磁阀得电，洗衣机开始进水。当 所选择水位的限位开关动作后,进水电磁阀释放，洗衣机停止进水。洗涤控制洗涤控制当进水电磁阀释放 2 秒后，洗衣机开始洗涤。洗涤时，正转 3 秒，停 2 秒，然 后反转 3 秒，停 2 秒，然后反转 3 秒，停 2 秒，如此循环 2 次，总共 30 秒。出水阀控制出水阀控制当洗涤循环结束后，排水电磁阀得电，洗衣机开始排水。脱水计时脱水计时当排空检测限位开关动作后，开始 3 秒脱水。清洗和漂洗计数清洗和漂洗计数脱水结束后，洗衣机开始清洗，开始进水直到选择的水位，2 秒钟后开始清洗。 清洗时，正转 3 秒，停 2 秒，然后反转 3 秒，停 2 秒。循环 3 次后，
6、开始排水， 排空后脱水 3 秒。一共清洗 2 遍。报警输出报警输出清洗完成后，报警 1 秒并自动停机。水位指示水位指示显示全自动洗衣机的水位。.各元器件电路分配及输入输出接口：各元器件电路分配及输入输出接口：定时器分配定时器分配定时器功能T37延时 3 秒开始洗涤T38洗涤正转定时 3 秒T39洗涤反转定时 3 秒T40排水定时 3 秒T41报警定时 2 秒T42脱水定时 3 秒T43 T44报警灯闪烁 1 秒计数器分配计数器分配计数器功能C1洗涤循环计数 2 次C2清洗和漂洗计数 3 次输入地址分配输入地址分配名称符号地址启动按钮SB1I0.0停止按钮SB2I0.1高水位按钮SB3I0.2中
7、水位按钮SB4I0.3低水位按钮SB5I0.4手动排水ST1I0.5高水位检测开关ST2I0.6中水位检测开关ST3I0.7低水位检测开关ST4I1.0手动脱水按钮SB7I1.2洗衣机弱洗ST3I1.4洗衣机强洗ST3I1.5输出地址分配输出地址分配名称符号地址启动指令Q0.0进水阀控制继电器djbQ0.1电动机正转及脱水继电 器J1Q0.2电动机反转继电器J2Q0.3排水阀控制继电器djaQ0.4报警闪烁灯HAQ0.5高水位指示灯HL1Q0.6中水位指示灯HL2Q0.7低水位指示灯HL3Q1.0电机的星型J3Q1.1电机的三角型J4Q2.0，实验中特殊元器件简介：，实验中特殊元器件简介：定时
8、器定时器：，接通延时定时器：就是输入端能流延时一段指定时间输出到指定变 量。接通，顾名思义，就是接通的时候就开始延时，因为要相对于关断延时器。接通的时候，计时器开始计时，能流保持才会计时，能流消失， 计时将失效，无输出。当计时时间到，定时器被置位，就开始输出。如 果输入能流消失，定时器被复位，输出消失；，关断延时器：将输入能流立即输出到指定变量，在输入能流关闭时， 延时一段时间关闭指定变量，在这个过程中，在关闭输入能流的时候， 才是一个触发开始。在之前没关闭输入时，输入和输出通道想通的，有 输入立即输出。计数器（增计数器）计数器（增计数器）：端子包括计数能流，复位能流，计数器预设值（计多 少次
9、，计数器到达的输出。每次计数输入 CU 从关闭向打开转换时，计数器 变量加 1。这个向上向下计数和输入是上升沿触发还是下降沿触发是没关系 的，两者都是从关闭向打开时计数，只是一个是加 1，一个是减 1.当计数器 变量等于预设值时，输出 Q 打开，此时计数器停止计数。Q 保持输出，知道复位。当复位输入 R 打开时，计数器当前值被清零。系统软件分析系统软件分析：此全自动洗衣机程序控制系统是基于 plc 编程所设计的结束开始脱水排水洗涤进水系统测试系统测试：主要仪器：其中要用到 PC 机一台、PLC 实验箱一台、电梯，电机控制模块、 编程电缆一根、导线若干。测试方法：通过 PC 机与 PLC 实验箱
10、建立连接，模拟自动洗衣机操作过程和开始正常运行按动停止按钮洗涤电动机和脱水桶停止转动、进水和排水电磁阀闭合打开手动排水开关结束排水脱水否否否是是是打开手动脱水开关控制来检测各个模块之间是否能达到功能要求和是否有不必要的干扰。 系统能实现的功能说明系统能实现的功能说明：通过启动启动按钮 I0.0，有强洗弱洗按钮 I1.4 和 I1.5 的选择，同时还需 选择水位 I0.2，I0.3，I0.4 高、中、低选择，洗衣和漂洗结束后有排水、脱水 功能，此时能通过按钮 I0.5 来实现手动自动脱水、工程。洗涤或脱水时有电机 动作，进水、脱水及水位有指示灯提示和电梯表示进水排水过程。其中延时计 时实现进水出
11、水电机转动过程的操作，计数器实现洗涤循环的过程，程序可通 过 I1.3 选择其中一个功能执行。结束语结束语：使用 PLC 实现控制为现代工业控制的生产起到了积极作用，此处整个全自 动洗衣机控制系统结构简单，操作方便、灵活，具有较好的实际价值和使用性。通过本次设计，让我很好的锻炼了理论联系实际，与具体项目、课题相结 合开发、设计产品的能力。既让我们懂得了怎样把理论应用于实际，又让我们 懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决。在本次设计中，我们还需要大量的以前没有学到过的知识，于是图书馆和 INTERNET 成了我们很好的助手。在查阅资料的过程中，我们要判断优劣、取 舍相关知识，不知不觉中我们查
12、阅资料的能力也得到了很好的锻炼。我们学习 的知识是有限的，在以后的工作中我们肯定会遇到许多未知的领域，这方面的 能力便会使我们受益非浅。在设计过程中，总是遇到这样或那样的问题。有时 发现一个问题的时候，需要做大量的工作，花大量的时间才能解决。自然而然， 我的耐心便在其中建立起来了。为以后的工作积累了经验，增强了信心。参考文献：参考文献：1王威主编 .工业生产自动化M .北京：科学出版社，2003.92常斗南主编 .可编程序控制器原理应用实验M .北京：机械工业出版社， 1998 .33王永华 .现代电气控制及 plc 应用技术M .北京：北京航空航天大学出版 社，20034廖常初 .plc 编程及应用M .北京：机械工业出版社，2002附录附录：
