. . . 目录摘 要1引 言11绪论11.1设计选题背景11.2选题的目的与意义12全自动洗衣机与PLC概论12.1洗衣机发展概述与工作原理12.2PLC的定义与特点12.3 PLC的分类13电气控制系统硬件设计13.1电动机的控制线路设计13.2 PLC控制系统硬件部分的设计13.2.1 PLC输入元件选择13.2.2PLC输入元件选择13.2.3PLCI/O元件分配表13.2.4 PLC I/O接线图24 主要器件的选择24.1 电动机的选择24.2 传感器的选择24.2.1 水温传感器的选择24.2.2 水位传感器的选择24.2.3 浑浊度传感器的选择24.2.4 衣质传感器的选择24.3 可编程控制器外部设计24.3.1 可编程控制器的选择24.3.2 可编程控制器I/O口分配24.3.3 外围接线图25 软件设计25.1 系统的顺序功能图设计25.2 全自动洗衣机的控制要求25.3 控制系统顺序功能图25.4 控制系统的梯形图设计36结 论3致 3参考文献3摘 要随着科学技术不断进步和社会飞速发展，洗衣机成为人民日常生活息息相关的家用电器产品。
传统洗衣机基于电器的控制，已经不能满足人们对其自动化程度的要求了洗衣机要更好地满足人们的需求，必须借助于自动化技术的发展自动化技术的飞速发展，使得洗衣机由最初的半自动式发展到现在的全自动式，并正在向智能化洗衣机方向发展洗衣机的全自动化、多功能化、智能化是其发展方向基于全自动洗衣机的应用日益广泛，本次设计利用西门子公司生产的PLC控制全自动洗衣机，与传统的继电器逻辑控制系统相比较，洗衣机可靠性、节能性得到了提高PLC控制不需要大量的活动部件和电子元器件，它的接线也大大减少，与此同时系统维修简单、维修时间缩短本文首先介绍了洗衣机的发展，然后重点介绍了洗衣机的设计，对程序流程图与编程软件进行了说明，最后对系统进行了仿真PLC采样按钮与限位开关外部输入信号的变化，执行相应的程序，然后输出控制电机正反转与脱水处理，控制方式灵活多样关键词:全自动洗衣机；PLC；简化结构；降低成本引言世界上第一台洗衣机于1858年诞生，但这台洗衣机使用费力，且损伤衣服，因而没被广泛使用，但这却标志了用机器洗衣的开端1874年,“手洗时代”受到了前所未有的挑战，美国人发明了木制手摇洗衣机1880年，美国发明了蒸气洗衣机，蒸气动力开始取代人力。
蒸汽洗衣机之后，水力洗衣机、燃机洗衣机也相继出现1910年，美国试制成功世界上第一台电动洗衣机，电动洗衣机的问世，标志着人类家务劳动自动化的开端1922年，美国改造了洗衣机的洗涤结构，把拖动式改为搅拌式，使洗衣机的结构固定下来，这也就是第一台搅拌式洗衣机的诞生1932年，美国研制成功第一台前装式滚筒洗衣机1955年，在引进英国喷流式洗衣机的基础之上，日本研制出独具风格、并流行至今的波轮式洗衣机全自动洗衣机从结构上分有波轮式,搅拌式,滚筒式目前,国市场上销售的大都是波轮式和滚筒式，供应最多的是波轮式洗衣机波轮式洗衣机的特点是洗净率高,但对衣服的磨损很大,随着人们生活水平不断地提高，丝绸,毛料,羊毛等大量走进普通家庭,厂商又适时地推出了滚筒洗衣机,它最大的优点是磨损率小,但洗净率比波轮式低,价格高洗衣机产品可以分三类：普通型、半自动型和全自动型普通型和半自动型洗衣机，都需要人为参与操作，才能完成洗衣、甩干、排水全过程；而全自动洗衣机在整个洗涤、甩干、排水过程中，无需人为操作和监控1绪论1.1设计选题背景本论题主要着重于全自动洗衣机的控制，要求洗衣机能实现进水、洗涤、排水、脱水、报警，所采用的控制方法操作简单、稳定可靠、维护与维修方便。
控制方法确定后投入生产要缩短控制系统的设计的时间、调试周期，且要降低成本传统的洗衣机采用继电器控制的优点是装置结构简单、价格便宜、抗干扰能力强但是，这也是随之带来的一些问题，如绝大多数控制继电器都是长期磨损和疲劳工作条件下进行的，容易损坏，而且继电器的触点容易产生电弧，甚至会熔在一起产生误操作，引起严重的后果在全负荷运载的情况下，大的继电器将产生大量的热与噪声，同时也消耗了大量的电能并且继电器控制系统必须是手工接线、安装，如果有简单的改动，也需要花费大量时间与人力和物力去改制、安装和调试这种电路接线多，只适用于小型的控制电路采用PLC控制比继电器控制好的多，我们采用PLC来控制 （1）可靠性高，抗干扰能力强，高可靠性是电气控制设备的关键性能PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性2）配套齐全，功能完善，适用性强PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品可以用于各种规模的工业控制场合3）易学易用，深受工程技术人员欢迎PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备4）系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造，PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计与建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。
更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能这很适合多品种、小批量的生产场合5）体积小，重量轻，能耗低，由于体积小很容易装入机械部，是实现机电一体化的理想控制设备1.2选题的目的与意义这次设计是基于PLC的全自动洗衣机控制，采用PLC控制开发的周期短，开发成本低，可以直接用于工业现场控制PLC控制具有实时性、信号处理时间短、速度快、更能满足各个领域大、中、小型工业控制项目，可靠性高，丰富的I/O卡件，质优价廉，性价比高，安装简单，维修方便，PLC控制能在高粉尘、高噪声、强电磁干扰和温度变化剧烈的环境下正常工作因为它是整体模块，集中了驱动电路、检测电路和保护电路以与通讯联网功能，所以在使用中，硬件相对简单，编程语言也相对简单，并且测试容易，维修方便，更可以提高控制系统设计的灵活性与控制系统的可靠性2全自动洗衣机与PLC概论2.1洗衣机发展概述与工作原理从古到今，洗衣服都是一项难于逃避的家务劳动，在洗衣机出现以前，这项劳动并不像田园诗描绘的那样充满乐趣、手搓、脚踩、棒击、冲刷、摔打这些不断重复的简单的体力劳动，留给人的感受常常是辛苦劳累世界上第一台洗衣机于1858年诞生，但这台洗衣机使用费力，且损伤衣服，因而没被广泛使用，但这却标志了用机器洗衣的开端。
1874年,“手洗时代”受到了前所未有的挑战，美国人发明了木制手摇洗衣机1880年，美国发明了蒸气洗衣机，蒸气动力开始取代人力蒸汽洗衣机之后，水力洗衣机、燃机洗衣机也相继出现1910年，美国试制成功世界上第一台电动洗衣机，电动洗衣机的问世，标志着人类家务劳动自动化的开端1922年，美国改造了洗衣机的洗涤结构，把拖动式改为搅拌式，使洗衣机的结构固定下来，这也就是第一台搅拌式洗衣机的诞生1932年，美国研制成功第一台前装式滚筒洗衣机1955年，在引进英国喷流式洗衣机的基础之上，日本研制出独具风格、并流行至今的波轮式洗衣机70年代后期，微电脑控制的全自动洗衣机出现引领新的发展方向，让人耳目一新90年代，由于电动机调速技术的提高，洗衣机实现了较宽围的转速变换与调节，诞生了许多新水流洗衣机全自动洗衣机其特点是能自动完成洗涤，漂洗和脱水的转换，整个过程不需要人工操作这类洗衣机均采用套筒式结构，其进水，排水都采用电磁阀，由程序控制器按人们预先设计好的程序不断发出指令，驱动各执行器件动作，整个洗衣过程自动完成，所用的程序控制器可分为电动机驱动式和单片机式从控制方式的发展阶段上分，全自动洗衣机可分为两大类：第一类：电动控制洗衣机，它的程序控制器由电动元件组成。
第二类：电脑控制洗衣机，它的程序控制器由微型计算机组成电动控制全自动洗衣机是较早出现的自动控制类家用电器，其产品类型还属于传统的机械产品，是自动控制的初级阶段随着计算机的与微电子技术的发展，自动控制系统正在逐步实现硬件化因此，电动控制洗衣机将逐步退出家电舞台全自动洗衣机从结构上分有波轮式、搅拌式、滚筒式目前,国市场上销售的大都是波轮式和滚筒式，供应最多的是波轮式洗衣机波轮式洗衣机的特点是洗净率高,但对衣服的磨损很大,随着人们生活水平不断地提高，丝绸,毛料,羊毛等大量走进普通家庭,厂商又适时地推出了滚筒洗衣机,它最大的优点是磨损率小,但洗净率比波轮式低,价格高洗衣机产品可以分三类：普通型、半自动型和全自动型普通型和半自动型洗衣机，都需要人为参与操作，才能完成洗衣、甩干、排水全过程；而全自动洗衣机在整个洗涤、甩干、排水过程中，无需人为操作和监控全自动洗衣机的工作原理简介：以日常生活中最常见的波轮式全自动洗衣机为例，洗衣机的洗衣桶（外桶）和脱水桶（桶）是以同一中心安放的外桶固定，作盛水用桶可以旋转，作脱水（甩水）用桶的四周有很多小孔，使外桶的水流相通该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水时，通过电控系统将离合器合上，由洗涤电动机带动桶正转进行甩干高、低水位开关分别用来检测高、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、脱水与报警排水按钮用来实现手动排水波轮式全自动洗衣机的实物示意图如图所示2.2PLC的定义与特点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）先后颁布了PLC标准的草案第一、二、三稿，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与基有关外部设备，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2.3PLC的分类①小型PLC连接开关量I/O模块、模拟量I/O模块以与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、通信联网以与各种应用指令②中型PLC输入/输出点数在128-512点之间的 PLC称为中型PLC它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、更大的存容量和更快的扫描速度③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。