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1、可编程控制器课程设计全自动洗衣机的控制院 系： 机械工程学院专 业：机械设计制造及其自动化班 级：姓 名：学 号：指导教师：目录I第一章课程设计任务1第二章总体方案分析32.1分析控制要求32.2选择PLC型号32.3分配I/O点3第三章PLC控制系统设计 43.1输入/输出电路设计43.2控制程序设计43.2.1梯形图设计43.2.2指令表43.3控制程序分析4第四章课程设计小结6参考文献8第一章课程设计任务(1) 完成设计任务；(2) 设计控制程序；(3) 输入/输出地址分配；(4) 绘制主电路和PLC的控制电路;(5) 实验调试和元器件型号的选择;(6) 编写设计说明书。第二章总体方案分
2、析2.1分析控制要求全自动洗衣机系统的控制要求如下：启动时，首先进水，到高位时停止进水，开始洗涤。正转洗涤15s，暂停3s后反转 洗涤15s，暂停3s后再正转洗涤，如此反复30次。洗涤结束后开始排水。当水位下降 到低水位时，进行脱水（同时排水），脱水时间为10s。这样就完成一次从进水到脱水 的一个大循环。经过3次上述大循环后（第2、3次为漂洗），进行洗衣完成报警。报警10s后结 束全部过程，自动停机。此外，还要求可以按下排水按钮以实现手动排水；按下停止按钮以实现手动停止进水、排水、脱水及报警。2*2.2选择PLC型号全自动洗衣机属于系统工艺过程较为固定的小型控制系统，而整体式PLC的每一个 I
3、/O点的平均价格比模块式的便宜，且体积相对较小，所以要选整体式的PLC。设计中 有5个输入点和6个输出点。按PLC使用的选择要求输入端和输出端都要有10%-15%的 备用量，而CPM1A-20CDR-A-V1型有12个输入和8个输出点，符合以上的使用要求。因 此，选择的PLC型号为欧姆龙CPM1A-20CDR-A-V1型。2.3分配I/O点类别矛牛端子号作用输A.0000起动按钮0001停止钮胡30002排水按钮SL10003高水位开关0004低水位开美输出W10500进水电磁阀KM10501电机正转接触器0502电机反转接触器W20503排水电磁胸YC10504脱水由一磴离合器KM30505
4、报警蜂呜器分配定时器/计数器通道类别元件:端子号作用定时器TMOG15s正转洗潦计时TMO13s正转暂停计时TMC1215s反转洗海骨时TM03-膝反转暂停计时TIMgIQw脱水计时TIM0510s洗完报警计时计数器CNTCiG弗次正、反洗循环计教CITT07嗽脱水（大循环）计数第三章PLC控制系统设计3.1输入/输出电路设计oroo畋COMSMwxu0501COMOOM0502COMODOS0501COM命皿05 roooLOW s&OM 050J0003 TIM 00 i503Tl肝升0504HI001. TIM 旭nIM0OTlTIM DOT卜一TIMOI TIM 02陌说TiMTlTI
5、M 02TtMOSTl一TIM 03CNT06Tl-MOI TIMMrCNT06Tl0503-n JW04 O5CJ3HMh明睥HITlMdJ-HITl-IS-E5TJM jZ_y*oicoICNTCUTEE地址指令操作数00000LD000000001OR100000002AND NOT000100003AND NOTCNT 0700004OUT100000005LD100000006AND NOT000300007AND NOT050300008OUT050000009LD000300010AND NOTTIM 0000011AND NOT050300012OR050400013OUT05
6、0100014LD050100015ORTIM 0000016AND NOTTIM 0300017TIM00 #010500018LDTIM 0000019TIM01 #003000020LDTIM 0100021AND NOTTIM 0200022OUT050200023LD050200024ORTIM 0200025AND NOTTIM 0300026TIM02 #015000027LDTIM 0200028TIM03 #003000029LDTIM 0300030LDCNT 0600031OR181500032CNT06 #000300033LD000200034ORCNT 060003
7、5OR050300036AND NOT000100037AND NOTTIM 0400038OUT050300039LD NOT000400040AND050300041OUT50400042LD050400043TIM0400044LD#0100TIM 0400045LDCNT 0700046OR181500047CNT0700048LD#0003CNT 0700049OR050500050AND NOTTIM 0500051AND NOT000100052OUT050500053LD050500054TIM0500055END#01003.3控制程序分析按下启动按钮，0000为ON, 10
8、00为ON并自锁，0500为ON，打开进水电磁阀。当水位到达高水位时，0003为ON，断开进水电磁阀。同时0501为ON，电动机正转，开 始正向洗涤，并启动定时器TIM00o15s后TIM00动作，使0501为OFF，停止正向洗涤，并启动定时器TIM01。3s后TIM01动作，使0502为ON，电动机反转，开始反向洗涤，并启动定时器TIM02。15s后TIM02动作，使0502为OFF，停止反向洗涤，并启动定时器TIM03。3s后TIM03动作，使定时器TIM01、TIM02、TIM03、TIM00复位。同时计数器CNT06计 一次数，此时0501又为ON，重新进行从正向洗涤开始到反向洗涤结束
9、的小循环。直到计数器TIM06计满30次数时，CNT06为ON，第一次洗涤过程结束。同时计数器TIM06 复位，为下一次洗涤做好准备。在TIM06为ON的当前扫描周期，0503为ON，开始排水。当水位到达低水位时，0004由ON变为OFF，使0504为ON，接通脱水电磁离合器，并再 次使0501为ON，使电动机正转，开始脱水，并启动定时器TIM04。10s后TIM04动作，使计数器CNT07计数一次。并使0503、0504为OFF，停止排水和脱 水，结束从进水到脱水的一次大循环。两个扫描周期后，0501再次为ON，重新进行从进水到脱水的下一次大循环。直到CNT07计满3次数后，使1000为OF
10、F，结束洗衣的全部过程。同时0505为ON，报 警蜂鸣器开始报警，打开计时器TIM05。10s后，TIM05动作，停止报警。在洗涤、排水和脱水的过程中，可随时按下停止按钮0001，停止操作。第四章课程设计小结刚开始做PLC实验的时候，觉得很难，连试验报告书上特别简单的程序也读不懂， 通过不断学习和钻研并且上机实验，再加上本次课程设计，我已经可以独立编写较为复 杂的程序，当然，还存在许多问题，经验尚且不足，但是专业里别的同学和指导老师对 我进行了辅导，克服了好多问题，通过和组员的合作，都获得了宝贵的经验。在平时的PLC实验中，老师通过逐步深入引导我们学习PLC，最终我们就能独立编 写程序，而不是
11、总是抄写。在设计的过程中我们还得到了老师的帮助与意见。在学习的过程中，不是每一个问 题都能自己解决，向老师请教或向同学讨论是一个很好的方法，不是有句话叫做思而不 学者殆。做事要学思结合。建议米取以下方案解决：(1) 随时停机问题：在开始加一个常闭开关(2) 程序繁琐：改变部分思路。参考文献1 韩顺杰，蔡长青.电气控制技术M.北京:北京大学出版社,20102 杨亚萍，陈北莉.电气控制与PLCM.北京:化学工业出版社,20093 史国生.电气控制与可编程控制器技术M.第二版.北京:化学工业出版社,20084 方承远.工厂电气控制设计M.第二版.北京:机械工业出版社,20055 郁汉琪.电气控制与可编程序控制器技术M.南京:东南大学出版社,20046 钟肇新，范建东.可编程控制器原理及应用.M.广州:华南理工大学出版社,20037 王亚欣.全自动洗衣机的PLC控制J.科技广场,2004（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）
