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1、本科生毕业论文（设计）题 目: 基于PLC全自动洗衣机控制系统的设计 姓 名: 孙舟 学 院: 工学院 专 业: 农业电气化与自动化 班 级: 电气92 学 号: 32109207 指导教师: 黄桂林 职称: 讲师 2013 年 4月 29日南京农业大学教务处制目 录摘要1关键词1Abstract1Key words1引言11 可控编程控制器的概述111 PLC的发展历史212 PLC的发展趋势313 PLC的应用314 PLC的工作原理415 选题的背景意义416 自动控制的应用领域52 系统设计521 控制系统的比较522 可编程控制器外部硬件设计6221 可编程控制器的选择6222 可编
2、程控制器I/O口分配6223 可编程控制器硬件系统框图723 可编程控制器内部软件设计8231 正常运行8232 强制停止9233 PLC控制程序流程9234 PLC程序流程图9235 PLC控制程序调试103 软件简介1031 STEP 7简介1032 MCGS简介1233 MCGS监视系统脚本程序1334 MCGS洗衣机监控系统设计过程1435 MCGS洗衣机监控系统效果144 总结16致谢16参考文献16附录17基于PLC全自动洗衣控制系统的设计农业电气化与自动化专业学生 孙舟指导教师 黄桂林摘要：洗衣机从20世纪80年代初期开始传入中国家庭，并由最初的单缸洗衣机到双缸洗衣机，再到全自动
3、洗衣机。全自动洗衣机也从最初的采用机械电动式控制器的普通式全自动洗衣机，发展到采用微电脑控制的微电脑控制全自动洗衣机，再到采用模糊控制技术的模糊控制全自动洗衣机。全自动洗衣机是一种同时具有洗涤、漂洗和脱水等功能，且它们之间的转换不用手工操作而能知道进行的洗衣机。可编程控制器PLC是以计算机技术为核心的通用自动化控制装置。它的功能性强。可靠性高。编程简单。使用方便。体积小巧。这些年来在工业生产中得到广泛的应用。被誉为当代工业自动化主要支柱之一。完成洗衣机基本工作，并用MCGS监控。关键词：全自动洗衣机；可编程控制器；简化结构；MCGSThe Design of the Control Syste
4、m of Full-automation Washer Based on PLCStudent majoring in Agricultural Electrification and Automatically Sun Zhou Tutor Huang GuiLinAbstract： The washer has streamed into Chinese family since the early part of 80s in 20th century, and from the first single urn of washer arrive a double urn washer,
5、 arrive adoption faintness to control technical of the faintness control a full-automatic washer.The full-automatic washer is a kind to have rinse and wash and dehydrate etc. function at the same time, and their arrive a full-automatic washer again.Full-automatic washer also the common type from the
6、 first adoption machine dynamoelectric type controller full-automatic washer, develop to adopt the micro-computer of the control of micro-computer to control a full-automatic washer, again conversion need not handicraft operation but can know to carry on of washer.PLC is taken core to control devise
7、d the calculator technique as the in general use automation control equip to computer skills. Its function is strong, the credibility is high, the program is easy, the usage is convenient, the physical volume is exquisite. In these years, the application of PLC is extensive, it drives for contempora
8、ry the industrial automation and mainly pays one of the pillars.Complete washing machine basic work and use the MCGS monitoring.Key words: Full-auto washing machine; Programmable Controller; Simplify Structure;MCGS.引言可编程控制器(PLC,Programmable Logic Controller)简称PLC，是20世纪60年代发展起来的被国外称为“先进国家三大支柱”之首的工业自动
9、化理想控制装置，因为它可以通过软件来改变控制过程，而且具有体积小、组装灵活、编程简单、抗干扰能力强及可靠性高等优点，现已广泛应用于工业控制的各个领域，成为自动化技术的重要组成部分。1 可控编程控制器的概述可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型机械的生产过程；而有关的外围设备，都应按易于与工业系统连成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。自1969年针对工业自动控制的特点和需要而开发的第一台PLC问世以来，它的发展虽然包含了前期控制
10、技术的续承和演变，但又比同于顺序控制器和通用的微机控制装置。它不仅充分利用微机处理器的优点来满足各种工业领域的实时控制要求，同时也照顾到现场电气操作维护人员的技能和习惯，摒弃了微机常用的计算机编程语言的表达形式，独具风格地形成一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构，使用程序的编程方法清晰直观，方便易学，检测调试方便。11 PLC的发展历史1968年美国通用汽车公司提出了代替继电器控制装置的要求。1969年，美国数字设备公司研究并制作出了第一台可编程序控制器PDP-14，在美国通用汽车公司的生产线上试用并取得了成功，第一次采用程序化手段使其应用于电气化的控制，这就是第一代的可编
11、程序控制器，称之为Programmable，是世界上公认的第一台PLC。1969年，美国研制出第一台PDP-14。1971年，日本研制出第一台DCS-8。1973年，德国研制出第一台PLC。1974年，中国研制出第一台PLC。20世纪70年代初微处理器应运而生。人们很快将其引入可编程序控制器，使PLC增加了运算、数据传送及处理等功能，完成了真正具有计算机特征的工业控制装置。此时的PLC为微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。个人计算机发展起来后，为了方便和反映可变程序控制器的功能特点，可编程序控制器名为Programmable Logic Controller(PLC)。20世纪70年代中
12、末期，可编程控制器步入了实用化的发展阶段，计算机技术已全面引进到可编程序控制器中，使PLC的功能发生了质的飞跃。PLC具有了更高的运算速度、更小的体积、更可靠的工业抗干扰能力、模拟量运算、PID功能及极高的性价比奠定了它在现代工业中的地位。20世纪80年代初期，在先进工业国家中可编程控制器已获得广泛应用。世界上生产可编程控制器PLC的国家日益增多，PLC的产量也日益上升。这标志着可编程序控制器PLC已经步入了成熟的阶段。20世纪80年代至20世纪90年代中期，是PLC发展速度最快的时期，其年增长率基本保持为30%40%。PLC在此时期，其处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到
13、了大幅的提高，PLC逐渐进军过程控制领域，在一些应用上已经可以取代在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。20世纪末期，可编程序控制器的发展特点则是更能适应于现代工业的需求。这个时期产生了PLC控制的大型机和超小型机、各种各样的特殊功能单元也在此时期诞生、产生各种人机界面单元、通信单元，让可编程控制器在工业控制设备的应用中更加方便容易。第一台PLC诞生后不久，Dick Morley(被誉为可编程序控制器之父)的MODICON公司也推出了084控制器。这种控制器的核心思想就是采用软件编程方法替代继电器控制系统的硬接线方式，并有大量的输入传感器和输出执行器的接口，可以方便地在工业生产现场直接使用。
14、随后，1971年日本推出了DSC-80控制器，1973年西欧国家的各种PLC也研制成功。虽然这些PLC的功能还不强大，但它们开启了工业自动化应用技术新时代的大门。PLC诞生不久即显示了其在工业控制中的重要性，在许多领域得到了广泛的应用。PLC技术的发展是随着计算机和微电子技术的发展而发展的，从最初的一位机发展为8位机。随着CPU微处理器和微型计算机在PLC中的应用增多，从而形成了现代意义上的PLC。20世纪80年代以来，随着微电子技术的快速发展，大规模和超大规模集成电路的出现，由于16位和32位微处理器构成的微机化，使得PLC得到了惊人的发展，并使PLC在设计、概念、性价比以及应用等领域都有了新的突破。现在PLC不仅控制的功能增强了，同时功耗降低、体积减小，成本下降，而可靠性仍然得到提高，编程和故障检测调试更加方便与灵活，而且有远程的I/O和通信网络、数据处理以及人机界面(HMI)也有了更高的发展。现在PLC不仅可以方便的应用于制造业自动化，而且还可以应用于连续生产的过程控制系统，所有这些已经使之成为自动化技术领域的三大支柱之一，即使在现场总线技术成为自动化技
