摘要
描述了全自动洗衣机控制系统的运作要求，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，结合相应的硬件系统，并通过三菱公司的FX2N系列的PLC仿真系统模拟出全自动洗衣机的运行过程。此项设计对于提高学生的动手能力和帮助学生对一些理论知识的理解都具有积极的作用。
关键词：PLC，洗衣机，全自动，程序控制器
ABSTRACT
Have described that the fullautomatic washing machine controls the systematic operation request. Have come true the washing machine drains away water from waterentering , cleansing, dehydration, gives an alarm to the circulation process stopping calculation voluntarily. Have designed corresponding system software , having put up fullautomatic washing machine operation process combining with the corresponding hardware system, and the simulated PLC system imitate passing the FX2N of Mitsubishi company series. This item designs that the ability and understanding helping a student to a little theory knowledge all have the active effect to getting to work improving a student.
Keywords：PLC， Washing machine， Fullautomatic， Procedure controller
目录
第一章 PLC控制系统设计概述 (4)
1.1 选题背景 (4)
1.2 全自动洗衣机发展概况 (4)
1.3 为何选用PLC控制 (4)
1.3.1 PLC的发展历史 (4)
1.3.2 PLC的特点 (5)
第二章全自动洗衣机控制系统设计 (8)
2.1 系统描述 (8)
2.2 控制要求 (8)
2.3 控制方案 (8)
2.4检测元件 (8)
2.4.1 水位检测元件说明 (8)
2.4.2 混浊度检测元件说明 (9)
2.5 I/O分配图 (12)
2.6 梯形图以及指令表 (12)
2.7 程序工作原理分析 (17)
2.8 选型以及规格 (18)
第三章性能测试与分析 (19)
3.1 程序的整体调试 (19)
3.2 性能分析 (19)
第四章结束语参考文献附录 (20)
第一章 PLC控制系统设计概述
1.1 选题背景
洗衣机是人们日常生活中常见的一种家电，已经成为人们生活中不可缺少的家用电器。在工业生产中应用也十分广泛。但是传统的基于继电器的控制，已经不能满足人们对洗衣机的自动化程度的要求了。洗衣机需要更好地满足人们的需求，必须借助于自动化技术的发展。而随着PLC技术的发展，用PLC来作为控制器，就能很好地满足全自动洗衣机对自动化的要求，并且控制方式灵活多样，控制模式可以根据不同场合的应用而有所不同。自动化技术的飞速发展使得洗衣机由初始的半自动式洗衣机发展到现在的全自动洗衣机，又正在向智能化洗衣机方向发展。
1.2 全自动洗衣机发展概况
全自动洗衣机是一种除放、取衣物和开动洗衣机这三道手续外，其余洗衣各程序全部自动完成的设备。
1874年美国的比尔?布莱克斯通发明了木制手摇洗衣机，这是世界上第一台人工搅动洗衣机。1911年美国人又研制了世界上第一台电动洗衣机。1920年美国的玛依塔格公司又把洗衣机的木制桶改为铝制桶体，第二年又把铝制桶体改为外层铸铝、内层为铜板的双层结构。1936年，他们又将搪瓷用于洗衣机桶体。与此同时，世界各地也相继出现了洗衣机。欧洲国家研究成功了喷流式洗衣机和滚筒式洗衣机。1932年后，美国一家公司研制成功了第一台前装式滚筒全自动洗衣机，洗涤、漂洗和脱水都在同一个滚筒内自动完成，使洗衣机的发展跃上了一个新台阶。这种滚筒洗衣机，目前在欧洲、美洲等地得到了广泛的应用。
第二次世界大战结束后，洗衣机得到了迅速的发展，研制出具有独特风格的波轮式洗衣机。这种洗衣机由于其波轮安装在洗衣桶底，又称涡卷式洗衣机。
近几十年，在工业发达国家，全自动洗衣机制造技术又得到迅速发展，其年总产量及社会普及率均以达到相当高得水平。
目前世界洗衣机年总产量近5000万台，而全自动洗衣机的产量呈增长趋势，在技术性能上正向着节水、节能、高效、结构更趋合理的方向发展。微电脑控制功能、新型的洗涤方式、高速脱水以及低噪音等方面都有了很大提高。
1.3 为何选用PLC控制
1.3.1 PLC的发展历史
可编程控制器（Programmable Controller）简写成 PLC，其中 L为逻辑（Logic）的意思，第一台可编程控制器是1969年在美国面世的。经过30多年的发展，现在可编程控制器已经成为最重要、最可靠、应用场合最广泛的工业控制微型计算机。可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计；它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻
辑运算、顺序控制、定时、记数和算术操作等面向用户的指令；并通过数字式或模拟式输入／输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。
可编程控制器具有诸多优点：
（1）PLC的生产厂家都着力于提高可靠性的指标。
（2）PLC还具有编程方便、易于使用的优点。
（3）PLC控制功能极强，除基本的逻辑控制、定时、计数、算术运算等功能外，配合特殊功能模块还可实现点位控制、PID运算、过程控制、数字控制等功能，为方便工厂管理又可以与上位机通信，通过远程模块可以控制远方设备。
（4）PLC的扩展以及与外部联接极为方便。
可编程逻辑控制器，又称可编程控制器，可以看作是一种经过特殊设计的工业计算机，整个的设计原则就是简单与实用。PLC的发展也是与计算机技术、控制技术、数字技术、通信网络技术等高新技术的发展息息相关，正是这些高新技术的发展推动了可编程控制器的发展。
PLC的硬件和软件进展：
采用新的、先进的微处理器和电子技术达到快速的扫描时间；
小型的、低成本的PLC，可以替代4到10个继电器，现在获得更大的发展动力；
高密度的I/O系统，以低成本提供了节省空间的接口；
基于微处理器的智能I/O接口，扩展了分布式控制能力。包括输入输出模块和端子的结构设计改进，使端子更加集成；
特殊接口允许某些器件可以直接接到控制器上，如热电偶、热电阻、应力测量、快速响应脉冲等；外部设备改进了操作员界面技术，系统文档功能成为了PLC的标准功能。
以上这些硬件的改进，导致了PLC的产品系列的丰富和发展，使PLC从最小的只有十个I/O点的微型PLC，到8000点的大型PLC，应有尽有。这些产品系列，用普通的I/O系统和编程外部设备，可以组成局域网，并与办公网络相连。整个PLC的产品系列概念对于用户来说，是一个非常节约成本的控制系统概念。
与硬件的发展相似，PLC的软件也取得了巨大的进展，大大强化了PLC的功能：
小型PLC也提供了强大的编程指令，并且因此延伸了应用领域；
高级语言，如BASIC，C在某些控制器模块中已经可以实现，在与外部通讯和处理数据时提供了更大的编程灵活性；
梯形图逻辑中可以实现高级的功能块指令，可以使用户用简单的编程方法实现复杂的软件功能；
诊断和错误检测功能，从简单的系统控制器的故障诊断，扩大到对所控制的机器和设备的过程和设备进行诊断；
1.3.2 PLC的特点
PLC发展如此迅速的原因，在于它具有一些其它控制系统，包括DCS和通用计算机在内，所不
及的一些特点。下面对这些特点做一个介绍：
①可靠性
可靠性包括产品的有效性和可维修性。可编程控制器的可靠性高，表现在下列几个方面：
a) 可编程控制器不需要大量的活动部件和电子元件，接线大大减少，与此同时，系统的维修简单，维修时间缩短，因此可靠性得到提高；
b) 可编程控制器采用一系列可靠性设计方法进行设计，例如冗余设计，掉电保护，故障诊断，报警和运行信息显示和信息保护及恢复等，使可靠性得到提高；
c) 可编程控制器有较强的易操作性，它具有编程简单，操作方便，编程的出错率大大降低，而为恶劣操作环境设计的硬件使可靠性大大提高；
一份用户选用PLC原因的调查报告指出：在各种选用PLC的原因中，首选原因是可靠性高的，占93%，其次，才是性能和维修方面的原因。
②易操作性
PLC的易操作性表现在下列三个方面：
a) 操作方便：对PLC的操作包括程序的输入和程序更改操作，大多数PLC采用编程器进行程序输入和更改操作。现在的PLC的编程器大部分可以用电脑直接进行，更改程序也可根据所需地址编号、继电器编号或接点号等直接进行搜索或按顺序寻找，然后可以在线或离线更改；
b) 编程方面：PLC有多种程序设计语言可以使用，对现场电气人员来说，由于梯形图与电气原理图相似，因此，很容易理解和掌握。采用语句表语言编程时，由于编程语句是功能的缩写，便于记忆，并且与梯形图有一一对应的关系，所以有利于编程人员的编程操作。
c) 维修方便：PLC所具有的自诊断功能对维修人员的技术要求较低，当系统发生故障时，通过硬件和软件的自诊断，维修人员可以根据有关故障代码的显示和故障信号灯的提示等信息，直接找到故障所在的部位，为迅速排除故障和修复节省了时间。
③灵活性
PLC的灵活性主要表现在以下3个方面：
a) 编程的灵活性：PLC采用的标准编程语言有梯形图、指令表、功能图表、功能模块图和结构化文本编程语言等。使用者只要掌握其中一种编程语言就可进行编程，编程方法的多样性使编程方便。由于PLC内部采用软连接，因此，在生产工艺流程更改或者生产设备更换后，可不必改变PLC的硬设备，通过程序的编制与更改就能适应生产的需要。这种编程的灵活性是继电器顺序控制系统和数字电路控制系统所不能比拟的。
b) 扩展的灵活性：PLC的扩展灵活性是它的一个重要特点。它可以根据应用的规模不断扩展，即进行容量的扩展、功能的扩展、应用和控制范围的扩展。这种扩展的灵活性大大方便了用户。
c) 操作的灵活性：操作的灵活性指设计工作量、编程工作量、和安装施工的工作量的减少。操作变得十分方便和灵活，监视和控制变得很容易。在继电器顺序控制系统中所需的一些操作得到简化。目前，PLC之所以能够在越来越多的场合取得应用，同前面所提到的PLC的特点是分不开的。这些
特点就是：可靠性，易操作性，和灵活性。这些特点是PLC必须要保留的。这些特点的形成，是由PLC的结构、内部软件和硬件的构成特点决定的，同时也是PLC之所以是PLC而不是其它控制系统的标志。
PLC可靠稳定，在我们的现实生活中实际上家庭用洗衣机不会这样做！
因为：1.全自动洗衣机工作环境不会太恶劣；
2.全自动洗衣机要控制成本抢占市场，它会选用便宜的单片机控制；
3.洗衣机一般不需要长时间高强度工作。
对单项工程或重复数极少的项目，采用PLC方案是明智、快捷的途径，成功率高，可靠性好，手尾少，但成本较高。
PLC的梯形图你可以理解成是与汇编等计算器语言一样是一种编程语言,只是使用范围不同!实际上，设计PLC的主要工作就是开发解释梯形图语言的程序。
第二章全自动洗衣机控制系统设计
2.1系统描述
波轮式全自动洗衣机的洗衣桶（外桶）和脱水桶（内桶）是以同一中心安装的，外桶是固定的，而内桶可以旋转，作为脱水甩干用。内桶的周围有许多小孔，使内桶和外桶的水流相通，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，通过控制系统将进水电磁阀打开，经进水管将水注入到外桶；排水时，通过控制系统将排水电磁阀打开，将水由外桶排到机外。洗涤和脱水由同一台电动机拖动，通过电磁离合器来控制，将动力传给洗涤波轮或甩干桶（内桶）。电磁离合器失电，电动机带动洗涤波轮实现正、反转，进行洗涤；电磁离合器得电，电动机带动内桶单向旋转，进行甩干，此时波轮不转。水位高低分别由高低水位开关进行检测。启动按钮用来启动洗衣机工作。
洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘的正、反转来实现，此时脱水桶并不旋转。脱水时，控制系统将离合器合上，由洗涤电动机带动内桶正转进行甩干。高、低水位控制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、脱水及报警。
2.2控制要求
按下启动按钮后，洗衣机开始进水。水满时（即水位到达高水位，高水位开关由OFF变为ON），PLC停止进水，并开始正转洗涤，正转洗涤15S后暂停，暂停3S后开始反转洗涤，反洗15S后暂停，暂停3S后再正转洗涤，如此反复循环30次。洗涤结束后，则开始排水。水位下降到低水位时（低水位开关由ON变为OFF），开始脱水并继续排水，脱水10S，这样即完成一次从进水到脱水的大循环过程。若脱出的水是混浊的，则返回从进水开始的全部动作，进行下一次大循环；若脱出的水已不再混浊，则进行洗完报警。报警10S后结束全部过程，自动停机。此外，还要求按停止按钮以实现手动停止进水、排水、脱水及报警。
2.3控制方案
水位控制：高水位、低水位2档；
洗涤过程为：进水→洗涤（正转15s，暂停3 s,反转15s，暂停3s，如此反复30次）→排水→脱水→混浊度检测看衣服是否洗干净并决定是否停止洗涤；
如果脱出的水是混浊的，混浊度检测开关X5将保持闭合,则返回从进水开始的全部动作，进行下一次大循环；
如果脱出的水已不再混浊，混浊度检测开关X5将断开,则进行洗完报警。
2.4检测元件
2.4.1水位检测元件说明
图2-1 1020系列洗衣机水位传感器
主要用于水位检测；
产品参数：工作温度范围：－40 —+125℃；压力范围：15～115 kPa；供电电压：5.0±0.5VDC；精度：±2.5%VFSS。
图2-1为洗衣机的水位检测电路，CON4连接水位传感器，水压大小产生LC 震荡，压力越小则频率越大，反之亦然。当接近零水位时，输出频率约在27.8KHz。此频率通过F/V 转换电路，转换为模拟电压输入至芯片内ADC 模块来计算水位高低。
F/V 转换电路由IC7所产生，电路组件R33 与C36 形成输入端高通滤波器以滤除直流电压，输出电压大小由R30、C33 与输入频率决定，电压计算式为: Vo = R30 x C33 x Vcc x Fin；其中Vcc 为+5V、Fin 为输入频率。本水位控制器是农用无塔增压式供水器，采用点接点压力作为检测控制装置，其水位检测电路简单，在水源不足或潜水泵出现故障时能自动切断水泵电动机的工作环电源，同时还能发出声音报警。
2.4.2 混浊度检测元件说明
图2-2混浊度检测元件
（1）元件介绍：
洗衣机的外观上形成可以显示两种色的发光二极管组合体，通过二极管的亮或暗，向外表示洗涤水的水质。洗衣机包括检测装置，显示部，微处理器组成。检测装置检测洗涤水的硬度，洗涤剂量以及温度。显示部根据检测装置检测的结果，让不同色的二极管发光或关闭。微处理器把检测结果和已设定的洗衣机标准值进行比较，并按比较结果控制显示部。使用者只要确认发光二极管组合
体的亮/暗，即可知道由洗涤水硬度，洗涤剂量，温度等综合因素决定的水质状态，可以调整洗涤剂的投放量和洗涤水温度，提高洗涤效率。图2-2混浊度检测元件是显示水质状态的洗衣机的检测元件。
洗衣机水质感知装置的结构，包括装洗涤水的外桶；安装在洗衣桶的开口管，检测洗涤水水质的水质感知装置，还包括在水质感知装置的一侧，与外桶外形上相吻合，确定水质感知装置的位置的定位叶片；在外桶的一侧，当水质感知装置的错误安装时，防止位置设定用叶片不在外形上吻合，能避免水质感知装置的错误安装的防误装叶片。洗衣机水质感知装置的结构依靠的定位叶片和防止误装叶片，水质感知装置能以最佳的安装位置和方向安装到洗衣桶，能简化安装水质感知装置的操作。
图2-3 APMS-11GVCF-KIT低NTU混浊度传感器
图2-4 混浊度传感器 APMS-11GVCF-KIT
图2-3 为 APMS-11GVCF-KIT低NTU混浊度传感器，该传感器能测量出溶液中的微粒含量,使用时应供以满足规定偏差的5Vdc供电电源并要求从本装置输出插脚处得到模拟输出。低NTU混浊度传感器提供一个光学装置放大和修正电位计的集成组成件。
图2-4 混浊度传感器 APMS-11GVCF-KIT，该传感器可用于适应的控制方案以监测和控制洗涤过程，帮助改善洗涤质量并能将能耗水材料和时间降低到最低。
混浊度测量在水或类似液体中悬浮颗粒的相对量混浊度不是悬浮颗粒的直接测量，而是测量这些粒子在光照下所具有的吸收散射效应，任意粒子所分散光的量决定于粒子的尺寸形状组成和折射
指数。传感器给出的信号和散射检测器的输出一致，输出确保高度准确性而有较窄的灵敏度范围比例，混浊度的读数范围是0 NTU至600 NTU传感器用可调电位计来调节放大级的增益和偏置电位计预置后传感器的输出范围的满量程由0.5Vdc至4.5Vdc。
低NTU混浊度传感器不具有反向电压保护如传感器供电极性相反可引起永久性损坏。不要浸没或冲洗冲洗传感器的接头区域低NTU混浊度传感器背面对环境不密封如液体通过接头区域进入可产生永久性损坏。在应用中要保持传感器的光学面永远潮湿重复的湿/干循环可引起洗涤剂造成的结垢或矿物质薄膜。
（2）应用信息：
气泡类似悬浮颗粒会产生散射效应，光学混浊度传感器对气泡泡沫和晶体很敏感大的气泡会产生输出峰值而悬浮状态的小气泡将使浊度读数有波动。使用时应确保传感器与气泡效应隔绝避免出现不正确的浊度读数应，正确定位传感器或使用某些形式的屏蔽或离心式泡沫分离器，另一种方法是短时间内关停搅拌系统让气泡上升到高于传感器的位置，应使用清洁水进行基线测试用以定量气泡效应然后再取任何水质量数据。请注意传感器对气泡的敏感性可得到有利的应用，其中一个可能的应用是确定流量气泡的存在。其很好的指示了流量已产生于该系统中这样在该应用场合有了这传感器就可不用流量计或压力传感器。
传感器内任何夹带的水分，可冷凝在传感器光学表面内侧改变混浊度读数。在任何时候都要保持传感器光学表面湿润，反复的湿润和干燥可形成一层溶解无机盐膜，这将取决于液体介质传感器，可定位在贮罐底有水的区域以确保贮罐排尽后传感器仍被湿润，如果装置是在流量通过传感器的情况下使用的必须让水留存在软管中，以防止产生无机盐膜。
使用洗涤剂可使光学元件产生无机盐膜高固体含量的溶液，也可使传感器结垢引导被测液体流过传感器，可防止结垢，有时让一股清洁的去离子水冲刷传感器几分钟，可以帮助减少霉菌生长的可能性和保持传感器的清洁。
（3）传感器的输出：
传感器输出可能需要求出平均值，以产生平稳的混浊度信号，瞬时读数会变化很大，这是由于泥浆中的泥土量有变化或大量异物流过传感器的缘故，数次读数后的一个动态平均值可帮助稳定输出信号，诸如混浊度变化率之类的数据也可用来确定工艺过程的流量和过程终止的情况。
散射信号为测量高至600 NTU的混浊度提供了非常正确的低微粒读数和良好的性能，在使用单散射信号进行测量时必须特别小心，因为在散射光被介质吸收之后，混浊度会提高输出信号，由此可能开始降低变得模糊不清这种现象称为“输出折返”如图2-5所示。
图2-5 唯一散射信号特性2.5 I/O分配图
指令表：
0 LD M8002
1 SET S0
3 STL S0
4 LD X0
5 ANI X1
6 SET S20
7 STL S20
8 LDI X3
9 OUT Y0
10 LD X3
11 SET S21
13 STL S21
14 OUT Y1
15 OUT T0 K20
18 LD T0
19 SET S22
21 STL S22
22 OUT T1 K20
25 LD T1
26 SET S23
28 STL S23
29 OUT Y2
30 OUT T3 K20
33 LD T3
34 SET S24
36 STL S24
37 OUT T4 K20
40 OUT C0 K30
43 LD T4
44 AND C0
45 SET S25
47 LDI C0
48 AND T4
49 SET S21
51 STL S25
52 RST C0
54 OUT Y3
55 LD X4
56 SET S26
58 STL S26
59 OUT Y3
60 OUT Y1
61 OUT Y4
62 OUT T4 K20
65 LD T4
66 ANI X5
67 SET S27
69 LD T4
70 AND X5
71 SET S20
73 STL S27
74 OUT Y5
75 OUT T5 K20
78 LD T5
79 OUT S0
81 RET
82 END
2.7 程序工作原理分析
当按下启动按钮X0后，进水电磁阀Y0得电，表示洗衣机开始进水工作。当水位达到高水位时，高水位开关X3闭合，则停止进水，同时电机正转控制端子Y1得电，即开始正转洗涤，正转洗涤15S 后暂停，即15S后Y1失电，暂停3S后电机反转控制端子Y2得电，即开始反转洗涤，反洗15S后暂停，即15S后Y2失电，暂停3S后再Y1得电正转洗涤，如此反复循环30次。洗涤结束后，则排水电磁阀Y3得电，即开始排水。当水位下降到低水位时，低水位开关X4断开，同时脱水电磁离合器Y4得电，即开始脱水并继续排水，即Y3保持得电状态，脱水10S后，Y3和Y4均失电，这样即完成一次从进水到脱水的大循环过程。如果脱出的水为混浊的，混浊度检测开关X5将保持闭合,则返回从进水开始的全部动作过程，进行下一次大循环；如果脱出的水已不再混浊，混浊度检测开关X5将断开,则报警蜂鸣器Y5得电，即进行洗完报警，报警10S后Y5失电，则结束全部过程，自动停机。
此外，如果按下停止按钮X1可以实现手动的停止进水、排水、脱水及报警。
2.8 选型以及规格
选择PLC的型号，根据系统所需要的功能和规模选择CPU模块，电源模块和数字量输入和输出模块，对硬件进行组态，确定输入、输出模块在机架中的安装位置和它们的起始地址，图2-6为所选用的FX2N系列PLC的外形图。
图2-6 FX2N系列PLC的外形图
1）.FX2N型号标住实例：
(1).型号为FX2N- 40MR- D的PLC
(2).属于FX2N系列
(3).有40个I/O点的基本单元
(4).继电器输出型
(5).使用DC24V电源。
2）.FX2N扩展配置：
FX2N扩展模块仅由输入输出接口组成，需由基本单元或扩展单元供电，其控制用电源为DC5V，FX2N还有特殊功能板、特殊模块及特殊单元等特殊扩展设备可供选用，特殊扩展设备需由基本单元或扩展单元供DC5V电源。
第三章性能测试与分析
3.1程序的整体调试
在程序的整体调试过程中,混浊度检测开关在实际的实物接线和程序中不一致,因其在水是混浊时应该是闭合的,所以应接常闭的。当液位低于低水位时，低水位开关X4应断开；高于低水位时，低水位开关X4应闭合，对于这一点有一些模糊。在程序的调试过程中能够及时的发现问题并解决问题，最后很快调试成功。
3.2 性能分析
采用PLC控制可靠稳定，性能更好，运行稳定，延长了洗衣机的使用寿命，原来的全自动洗衣机是必须要漂洗三次，即必须要经历三次从进水到脱水的大循环过程，现在将其改进成具有混浊度检测功能的全自动洗衣机，根据水的混浊度来判断是否还需要进行再次漂洗，与原来的必须漂洗三次相比，避免了衣服洗不干净或者已经洗干净了但是还必须要完成三次漂洗过程而出现的浪费水资源现象，从而可以大大节约用水和避免洗衣机做无用功而耗费电能。
第四章结束语
参考文献
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全自动洗衣机控制 1、设计任务和目的 通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题，巩固和运用在《电气控制与可编程控制器技术》中所学的理论知识和实验技能，掌握PLC可编程软件的使用，程序的一般设计方法，提高设计能力和实践动手能力，为以后从事自动化设计、研发自动化产品打下良好的基础。 2、设计要求 全自动洗衣机的洗衣桶和脱水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由进水电磁阀和排水电磁阀来执行。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，由洗涤电动机带动内桶正转进行甩干。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、脱水及报警。排水按钮用 来实现手动排水。 3、控制要求 PLC投入运行，系统处于初始状态，准备好启动。 （1）按下启动按扭及水位选择开关，开始进水，水满（即水位到达高低）时停止进水。 （2） 2 秒后开始洗涤。 （3）洗涤时，正转15 秒后暂停，暂停 3 秒后开始反转洗涤，反转洗涤15 秒后暂停，暂停 3 秒。（4）如此循环 3 次后开始排水，排空后（水位下降到低位）开始脱水并继续排水。脱水10秒即完成一次从进水到脱水的工作循环过程。（5）若未完成 3 次大循环，则返 回从进水开始的全部动作，进行下一次大循环；若完成了 3 次大循环，则进行洗完报警。（6）报警10 秒结束全部过程，自动停机。 （7）此外按排水按钮可实现手动排水；按停车按扭可停止进水、排水、脱水及报警。 4、实验内容 4.1全自动洗衣机的工作原理 洗衣机的进水、排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀执行。洗涤正转、反转由洗涤
目录 第一章前言 (1) 1.1洗衣机的分类 (1) 1.2洗衣机的发展历史 (1) 第二章全自动洗衣机的总体设计 (4) 2.1全自动洗衣机的设计思路 (4) 2.2全自动洗衣机的工作原理 (4) 2.2.1 洗衣机的电机示意图 (4) 2.2.2 全自动洗衣机的电容特征及其参数 (5) 2.2.3 全自动洗衣机的控制系统组成及其工作时序图 (5) 2.2.4 全自动洗衣机的熔断器和蜂鸣箱的示意图 (9) 2.3全自动洗衣机的系统结构框图 (11) 第三章基于PLC的全自动洗衣机的系统硬件设计 (12) 3.1全自动洗衣机的硬件设计 (12) 3.1.1 全自动洗衣机的硬件系统设计及控制电路图 (12) 3.1.2 全自动洗衣机的控制系统的运作要求 (13) 3.2全自动洗衣机的电气接线图及控制要求 (14) 3.2.1 全自动洗衣机的I/O分配表 (14) 3.2.2 全自动洗衣机的电气接线图 (14) 3.2.3 全自动洗衣机的控制要求及机型选择 (15) 3.3全自动洗衣机的控制系统设计线路图 (15) 第四章基于PLC的全自动洗衣机的系统软件设计 (17) 4.1PLC可编程控制技术的概述 (17) 4.2可编程控制技术PLC的基本结构图 (17) 4.3PLC的工作原理 (18) 4.4可编程控制PLC的编程语言 (19) 4.5西门子S7-200系列PLC的系统配置及I/O配置 (20) 4.5.1 西门子S7-200系列PLC的特点及选型 (20) 4.5.2 S7-200 PLC的系统配置及I/O地址分配表 (20)
4.5.3 S7-200PLC控制系统设计的原则以及设计流程图 (22) 4.6全自动洗衣机的系统软件设计流程图 (25) 4.7全自动洗衣机的梯形图 (25) 第五章基于PLC的全自动洗衣机的系统检测与调试 (28) 5.1系统硬件检测与调试 (28) 5.2系统软件检测与调试 (28) 结束语 (29) 参考文献 (30) 致谢 (31)
山西职业技术学院电气工程与自动化系 毕业设计（论文）任务书 题目名称：基于PLC的全自动洗衣机 学生学号：1012100317 指导教师：****** 学生姓名：王堃学生专业：电气自动化 山西职业技术学院电气工程与自动化系 2012年12月 1日
基于PLC的全自动洗衣机控制 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，对程序流程图及编程软件进行了说明，最后对系统进行了仿真。PLC采样按钮及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及脱水处理，控制方式灵活多样。 最后就本课题所做的工作进行了总结，并对进一步的研究提出了自己的看法。本次设计的全自动洗衣机工艺要求有待改善，不可以单独脱水及洗衣时间的设置；由于时间有限，没做进一步的改善。基于全自动洗衣机在日常生活中广泛运用，本设计具有广泛的推广价值。 关键词：全自动洗衣机, PLC, 控制
目录 一、设计课题： 全自动洗衣机控制电路设计。 二、课题内容： 全自动洗衣机运行框图及梯形图控制程序的编制，并进行硬件接线。 三、设计目的： 1．进一步掌握和巩固PLC控制的基本知识； 2.掌握PLC程序的设计及调试方法； 3. 熟练掌握PLC的硬件接线； 3．学会查阅有关专业资料及设计手册； 四、程序设计任务及要求 1．控制要求 （1）按下启动按钮及水位选择开关，开始进水直到高（中、低）水位，关水；（2）2秒后开始洗涤； （3）洗涤时，正转30秒，停2秒，然后反转30秒，停2秒； （4）如此循环5次，总共320秒后开始排水，排空后脱水30秒； （5）开始清洗，重复（1）-（4），清洗两遍； （6）清洗完成，报警3秒并自动停机；
（7）若按下停车按钮，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）。五、PLC机型 日本三凌公司的F系列PLC:FX1N系列。 六、控制全自动洗衣机的课题思路 按下电源开关，选择水位高低，当水位到达固定液位后洗衣机开始洗涤衣服。要使用P LC来实现洗衣机的全自动，它的输入设备主要有电源按钮，启动按钮，水位选择按钮（高、中、低），排水和脱水按钮等。输出设备主要有电源指示灯，水位选择按钮信号灯（高、中、低），进水、排水指示灯，洗涤电动机由控制要求，首先打开电源，用户根据衣服的多少和大小进行水位的选择，当水位达到固定液位，电动机开始正转、反转进行洗衣，第一遍洗衣 完成后自动排水、脱水开始再次洗涤，洗衣结束后蜂鸣器报警。七、全自动洗衣机控制程序流程图 全自动洗衣机控制流程图 八、全自动洗衣机I/O分配图
I/O地址分配表 九、PLC端子接线图 PLC外部接线图 十、全自动洗衣机控制梯形图 十一、程序运行功能简要分析 1.按下X1启动按钮，洗衣机开始运行； 2.如果按下X1,X2,X3其中下一个进水感应开关，选择高中低水位由行程开关X7、X10、X11控制水位高低，当水位到达开关快关闭合进入下一步骤。
课题二全自动洗衣机的PLC控制 一、概述 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图所示。 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.由洗涤电动机带动内桶正转进行甩干。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、脱水及报警。排水按钮用来实现手动排水。 二、设计任务和要求 该全自动洗衣机的要求可以用流程图来表示。 PLC投入运行.系统处于初始状态.准备好启动。启动时开始进水.水满(即水位到达高水位)时停止进水并开始正转洗涤。正转洗涤15 s后暂停.暂停3 s后开始反转洗涤。反转洗涤15s 后暂停.暂停3 s后.若正、反洗涤未满3次.则返回从正转洗涤开始的动作；若正、反洗涤满3次时.则开始排水。排水水位若下降到低位时.开始脱水并继续排水。脱水10s即完成一次从进水到脱水的工作循环过程。若未完成3次大循环.则返回从进水开始的全部动作.进行下一次大循环；若完成了3次大循环.则进行洗完报警。报警10s结束全部过程.自动停机。’此外.还要求可以按排水按钮以实现手动排水；按停止按钮以实现搬运.停止进水、排水、脱水及报警。
三、设计方案提示 1．I/O地址 输入输出 ：启动按钮：进水电磁阀 Xl：停止按钮：电动机正转接触器 ：排水按钮：电动机反转接触器 ：高水位开关：排水电磁阀 ：低水位开关：脱水电磁阀 ：报警蜂鸣器 2．方案提示 ①用基本指令、定时指令和计数指令组合起来设计该控制程序。 ②用步控指令实现该控制。
Shaanxi University of Technology 课程设计说明书
基于PLC控制全自动洗衣机的设计 【摘要】本文论述了PLC的基本原理以及全自动洗衣机的工作原理。提出了实现用PLC模拟控制全自动洗衣机运行的方法。该方法是依 据全自动洗衣机的功能设计梯形图，并把梯形图输入到PLC中实现 模拟控制。基于GX DEVELOPER设计了梯形图，并进行了仿真。 仿真结果表明，该设计达到了设计要求。本文主要介绍了课题的基 本概况，讲述了本次课程设计的总体任务要求，介绍了西门子PLC 和三菱PLC的概况。以及整体的设计思路，也就是在整个课程设计 过程中需要做什么来达到题目的要求。最终验证后证明本文的设计 成果达到了题目的要求。 【关键词】PLC;梯形图；步进顺控指令
The design of the automatic washing machine based on PLC Pan Qi （Grade14，class1401，Major Electrical engineering and its automation，Electrical Engineering Dept，Shanxi University of Techology，hanzhong 723000，Shanxi ） Tutor：Kang Jinhui 【Abstract】This paper discusses the basic principle of PLC and the working principle of automatic washing machine. Put forward the implementation using PLC simulation method to control the full-automatic washing machine operation. The method is based on the function of the automatic washing machine design of ladder
本科生毕业设计（论文）题目基于PLC的全自动洗衣机控制系统
基于PLC的全自动洗衣机控制系统 摘要：随着社会经济的发展和科学技术水平的提高，家庭电器全自动化成为必然的发展趋势。全自动洗衣机的产生极大的方便了人们的生活。洗衣机是国家电业唯一不打价格战的行业，经过几年的平稳发展，国产洗衣机无论在质量上还是功能上都和世界领先水平同步。纵观洗衣机市场，高效节能、省水、省电、环保型洗衣机一直在市场上占主导地位。 根据全自动洗衣机的工作原理,利用可编程控制器PLC实现控制,说明了PLC控制的原理方法,特点及控制洗衣机的特色。PLC的优点是：可靠性高，耗电少，适应性强，运行速度快，寿命长等，为了进一步提高全自动洗衣机的功能和性能，避免传统控制的一些弊端，就提出了用PLC来控制全自动洗衣机这个课题。全自动洗衣机控制系统利用了西门子S7-200系列PLC的特点,对按鈕,电磁阀,开关等其他一些输入/输出点进行控制,实现了洗衣机洗衣过程的自动化。由于每遍的洗涤,排水,脱水的时间由PLC计数器控制,所以只要改变计数器参数就可以改变时间。可以把上面设定的程序时间定下来,作为固定程序使用,也可以根据衣物的质地,数量及油污的程度来编程。该论文就怎样利用PLC来控制全自动洗衣机进行了调查，对其中软件设计、硬件设计等问题进行了分析和研究，实现了全自动洗衣机的正常运行和强制性停止功能。 关键词：PLC；自动；定时；控制
Entire automatic washer control system design Undergraduate：Qiu Yun qiao Supervisor：Yuan Liang Abstract:Along with the social economy development and the science and technology level enhancement, the family electric appliance entire automation becomes the inevitable development tendency. Entire automatic washer production enormous convenience people's life. The washer is the domestic electrical appliances industry does not only hit the profession which the price fights, passes through several year steady development, the domestically produced washer regardless of in quality or in function all with world leading horizontal synchronization. Looks over the washer market, the highly effective energy conservation, the province water, the province electricity, the environmental protection washer continuously occupy the dominant position in the market. How does this paper study controls the entire automatic washer using PLC, to question and so on software design, hardware design has carried on the analysis and the discussion, has realized the entire automatic washer normal operation and compulsory stops the function. Keywords: PLC; control; delay;entire automatic
目录摘要…………………………………………………………. 1.1 设计题目 1.2全自动洗衣机PLC控制的控制要求及工作原理 1.2.1全自动洗衣机的基本结构和工作流程 1.2.2洗衣机控制要求及工作原理 2.1全自动洗衣机控制系统的硬件设计 2.1.1控制系统硬件控制方案 2.2.2 PLC控制和I/O分配 3.1全自动洗衣机控制系统程序设计 3.1.1程序流程分析
3.2.2程序的编制及调试 4.1总结 5.1参考文献 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。 洗衣机的全自动化、多功能化、智能化是其发展方向。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，对程序流程图及编程软件进行了说明，最后对系统进行了仿真。本次设计采用步进顺控指令编程，根据工艺要求编程简单、可允许双线圈使用，PLC采样按钮及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及脱水处理。 最后就本课题所做的工作进行了总结，并对进一步的研究提出了自己的看法。本次设计的全自动洗衣机工艺要求有待改善，不可以单独脱水及洗衣时间的设置；由于时间有限，没做进一步的改善。基于全自动洗衣机在日常生活中广泛运用，本设计具有广泛的推广价值。 Abstract With the continuous progress of science and technology and the rapid development of society, washing into people's everyday life, household products.
毕业设计（论文） 基于PLC的全自动洗衣机控制系统设计论文 学生 指导教师 专业机电一体化 层次 班级 学号 日期
原创性声明 本人声明所呈交的毕业论文（设计）是我个人进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文（设计）中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，已在毕业论文（设计）中作了明确的说明并表示了谢意。 学生签名: 时间：年月日 关于论文（设计）使用授权的说明 本人完全了解《江西农业工程职业学院本、专科毕业论文（设计）工作条例（暂行规定）》对：“成绩为优秀毕业论文（设计），江西农业工程职业学院将有权选取部分论文（设计）全文汇编成集或者在网上公开发布。如因著作权发生纠纷，由学生本人负责”完全认可，并同意江西农业工程职业学院可以以不同方式在不同媒体上发表、传播毕业论文（设计）的全部或部分内容。江西农业工程职业有权保留送交论文（设计）的复印件和磁盘，允许论文（设计）被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编论文（设计）。 [保密的毕业论文（设计）在解密后应遵守此协议] 学生签名: 时间：年月日 密级：
摘要 本文介绍了利用三菱FX2N系列PLC对全自动洗衣机控制系统总体控制,阐述了控制方案。实现全自动洗衣机控制系统总体控制有多种，可以采用早期的模拟电路、数字电路或模数混合电路。近年来随着科技的飞速发展，单片机、PLC的应用不断地走向深入，同时带动传统的控制检测技术的不断更新。本文采用日本三菱公司生产的FX2N-48MR型PLC 作为核心控制器进行全自动洗衣机控制系统的设计，并且设计出了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案。同时根据全自动洗衣机控制系统总体控制要求和特点,确定PLC 的输入输出分配,并进行现场调试 关键字：PLC 全自动洗衣机控制系统 PLC程序设计
基于P L C的全自动洗衣 机控制 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
山西职业技术学院电气工程与自动化系 毕业设计（论文）任务书 题目名称：基于PLC的全自动洗衣机 学生学号：指导教师：****** 学生姓名：王堃学生专业：电气自动化 山西职业技术学院电气工程与自动化系 2012年 12月 1日
基于PLC的全自动洗衣机控制 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，对程序流程图及编程软件进行了说明，最后对系统进行了仿真。PLC采样按钮及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及脱水处理，控制方式灵活多样。 最后就本课题所做的工作进行了总结，并对进一步的研究提出了自己的看法。本次设计的全自动洗衣机工艺要求有待改善，不可以单独脱水及洗衣时间的设置；由于时间有限，没做进一步的改善。基于全自动洗衣机在日常生活中广泛运用，本设计具有广泛的推广价值。 关键词：全自动洗衣机, PLC, 控制 目录
目录 1绪论 (1) 1.1课程设计的意义 (1) 1.2课程设计的目的 (1) 1.3PLC的基本概念 (1) 1.4PLC的基本结构 (2) 1.5PLC的编程语言 (4) 1.6PLC技术发展呈现新的动向 (5) 1.7OMRON公司的CPM2A介绍 (5) 1.8欧姆龙3G3MV系列通用变频器 (5) 1.9全自动洗衣机 (6) 2系统方案设计及确定 (8) 2.1功能要求 (8) 2.2系统方案说明 (8) 3系统硬件设计 (9) 3.1CPM2A模拟量输入/输出单元 (9) 4系统软件设计 (9) 4.1I/O端子表 (9) 4.2系统流程图 (10) 5系统调试 (11) 5.1硬件调试 (11) 5.2软件调试 (12) 6总结 (13) 7参考文献 (14) 8致谢 (15) 9附录 (16) 附录一梯形图 (16) 附录二时序图 (19)
1绪论 在现代工业控制系统中，PLC和变频器的综合应用最为普遍。PLC采用一类 可编程的存储器，用于其内部存储程序，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。它比传统继电器更稳定，更节能，更抗干扰。随着PLC功能的不断完善，性能价格比的不断提高，PLC的应用面也越来越广。目 前，P LC已广泛应用于钢铁、采矿、水泥、石油、化工等各行各业中。特别适 用于自动化和智能化的家用电器。 1.1课程设计的意义 电气控制技术是电气工程及其自动化专业的一门重要的专业课，该课程不但 有较高的理论基础要求，而且工程实践性很强，因此除安排上完理论课时外， 还安排了两周的课程设计。 1.2课程设计的目的 (1)综合运用PLC课程和其它选修课程的理论和知识，掌握PLC设计的一般 方法，树立正确的设计思想，培养分析问题和解决实际问题的能力； (2)学会从控制系统功能的要求出发，合理的选择外围设备，制定设计方案， 编写控制程序。 (3)学习使用技术手册，掌握查阅专业资料的相关方法。 (4)控制程序要求调试通过，书写报告。 1.3PLC的基本概念 可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员，是为 工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称PLC，它主要用来代替继电器实现 逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，
基于PLC全自动洗衣机毕业设计1
扬州职业大学 毕业设计（论文） 基于PLC全自动洗衣机系统控制 系别： 专业： 班级： 姓名： 学号： 指导教师：
完成时间： 摘要 该设计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；可编程控制器 ABSTRACT The design is described by the water washing machines, washing, drainage, dewatering, alarm to automatically stop the cycle, and design the appropriate system software, combined with the appropriate hardware system to improve control system reliability, application of a programmable automatic washing machine controller, it features strong, highly reliable, simple to program, easy to use, small size. Automatic washing machine control system which combines the requirements for the design process, from the main part of the selection, process analysis, idea generation process to complete this design task. To realize the programmable control. This design introduces a fully automatic washing machine works, plc control system modeling and resource allocation, control system programming and debugging. According to the working principle of automatic washing machine, using a programmable controller for control.
学号： 电气控制与PLC应用技术课程 设计说明书 2013年春季学期 题目：全自动洗衣机PLC控制 学院：信息与控制工程 专业班级：自动化 姓名： 实习日期：2013年7 月 1 日～12 日 课设成绩： 评阅教师： 评阅日期：
目录 一、设计目的和意义 (3) 二、控制要求 (4) 三、设计方案论证 (4) 四、系统设计 (5) 1、程序流程图 (5) 2、cpu的选择 (6) 3、I/O接口设置 (6) 4、程序说明 (9) 五、组态界面的设计 (17) 1、组态王 (17) 2、监控系统功能要求 (211) 3、新建一个工程 (21) 4、监控界面设计 (22) 5、运行和调试 (26) 六、总结与体会 (28) 参考文献 (30)
全自动洗衣机控制系统 一、设计目的和意义 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及噪声，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及人力和物力去改制、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，内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，使控制系统设计及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。
西安航空职业技术学院 毕业设计（论文） 论文题目：PLC用于全自动洗衣机控制系统设计 所属系部：自动化工程系 指导教师：职称： 学生姓名：学号: 专业：电气自动化技术
西安航空职业技术学院制 西安航空职业技术学院 毕业设计（论文）任务书 题目：PLC用于全自动洗衣机控制系统设计 任务与要求： 任务：接通电源，打开水龙头，将衣服放入洗衣桶内，加入适量洗衣粉、关上门盖、选择水位、选择洗涤方式、按起动键，则洗衣机即按规定程序 自动完成洗涤全过程。要求：能够画出ＰＬＣ与外设之间的接线图，工 作流程图，写出梯形图控制程序。 时间：2011年 2月23日至2011 年 4月 30 日共 8周 所属系部：自动化工程系 学生姓名：学号： 专业：电气自动化技术 指导单位或教研室：电气自动化教研室 指导教师：职称：副教授 西安航空职业技术学院制
毕业设计(论文)进度计划表
本表作评定学生平时成绩的依据之一。 摘要 本文阐述了应用西门子公司生产的具有高性能价格比的微型可编程控制器S7-200系列PLC，设计实现全自动洗衣机控制系统。文章在介绍洗衣机结构的同时，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PLC的全自动洗衣机控制方案，并对方案进行了调试,具有智能化程度高、安全可靠等特点。 关键词：可编程控制器； PLC ；全自动洗衣机 Abstract This paper expounds the application of Siemens company produces the high performance price ratio with miniature programmable controller series S7-200 PLC, design and realize full-automatic washing machine control system. The paper has introduced the washing machine structure at the same time, the control system of full-automatic washing machine is analyzed, and based on this, advances based on PLC automatic washing machine control scheme and plan for debugging, with intelligent, safety, reliability, etc. Keywords: programmable controller； PLC； Full-automatic washing machine
基于PLC 的全自动洗衣机控制系统设计 目录 1引言 (2) 2全自动洗衣机控制系统总体控制方案确定 (3) 2.1总体控制方案确定 (3) 2.1.1控制系统的比较 (3) 2.2.2洗衣机的PLC控制系统概述 (3) 3全自动洗衣机的基本结构 (5) 3.1全自动洗衣机的原理和构造 (5) 3.2洗涤脱水系统 (7) 3.3排水和进水系统 (7) 3.4电动机及传动系统 (8) 4电气控制系统 (9) 4.1控制系统结构 (9) 4.2控制系统原理 (9) 4.3检测电路系统 (10) 5主要器件的选择 (12) 5.1电动机的选择 (12) 5.2传感器的选择 (12) 5.3可编程控制器外部设计 (13) 6软件设计 (14) 6.1 系统的顺序功能图设计 (14) 6.2全自动洗衣机的控制要求 (15) 6.3控制系统顺序功能图 (16) 6.4控制系统的梯形图设计 (17) 6.5程序语句表 (19) 设计体会?????????????????????????????18 7 结束语 (19) 致谢............................................ 错...误... !未定义书 签。 参考文献.................... 错误! 未定义书签。
1引言 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。 1874 年，“手洗时代”受到了前所未有的挑战——美国人比尔·布莱克斯发明了木制手摇洗衣机。 1880 年，美国又出现了蒸汽洗衣机，蒸汽动力开始取代人力。之后，水力洗衣机，内燃机洗衣机也相继出现。 1911 年，美国试制成功世界上第一台电动洗衣机，标志着人类家务劳动自动化的开端。 1922 年，电动洗衣机迎来一种崭新的洗衣方式——搅拌式。搅拌式洗衣机由美国玛依塔格公司研制成功。 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，洗衣机实现了较宽范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。第二类是电脑控制洗衣机，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。随着计算机的及微电子技术的发展，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。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, 并通过数字的、模拟的输入和输出, 控制各种类型的机械或生产过程. 可编程序控制器及其有关设备, 都应按易于与各种控制系统形成一个整体, 易于扩充其功能的原则设计。
桂林航天工业学院 课程设计报告 系（部）：电子信息与自动化学院专业班级：自动化二班 学生姓名：学号： 设计题目：全自动洗衣机的PLC控制 完成日期2016 年12月23日 指导教师评语：_____________________________________ __________________________________________________ _____ __________________________________________________ _____ 成绩（五级记分制）： 指导教师（签字）：_____________________
桂林航天工业学院课程设计任务书 系（部）分管领导：教研室主任：指导教师：
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摘要 随着社会的经济的发展和科学技术水平的提高，家庭电器全自动化成为必然的发展趋势。全自动洗衣机的生产极大的方便了人们的生活。全自动洗衣机综合运用了大量力学、电学、光学等知识。洗衣机的洗涤过程主要是在机械产生的排渗、冲刷等机械作用和洗涤剂的润湿、分散作用下，将污垢拉入水中来实现洗净的目的。本次课程设计就PLC在全自动洗衣机的控制系统中的应用做了详细的介绍。实现洗衣机由进水、洗涤、排水、脱水、报警到自动停止的循环过程。设计了相应的程序，结合相应的硬件系统，并通过西门子S7-200系列PLC仿真系统模拟出全自动洗衣机的运行过程。 关键词：全自动洗衣机可编程逻辑控制器控制程序
Abstract With the economic development of society and the improvement of science and technology, household electrical appliances fully automated become an inevitable trend of development. Automatic washing machine production greatly facilitates people's lives. Automatic washing machine comprehensive use of a large number of mechanical, electrical, optical and other knowledge. Washing machine washing process is mainly produced in the mechanical drainage, erosion and other mechanical effects and detergent wetting, dispersion, the dirt into the water to achieve the purpose of cleaning. The course is designed to PLC in the automatic washing machine control system in the application of a detailed description. To achieve the washing machine from the water, washing, drainage, dehydration, alarm to automatically stop the cycle. Design the corresponding program, combined with the corresponding hardware system, and through the Siemens S7-200 series PLC simulation system simulation of the automatic washing machine running process. Key words:automatic washing machine; PLC; control program
摘要 随着社会经济的发展和科学技术水平的提高，家庭电器甚至工业全自动化成为了必然的发展趋势。全自动洗衣机的产生极大的方便了人们家庭的生活，洗衣机是我国国内电器行业唯一不打价格战的行业，经过多年的发展，我国国产洗衣机不仅在功能上而且在质量上都和世界领先水平同步。纵观洗衣机市场，行业追求的一直都是高效、节能、节水、环保型洗衣机。 根据全自动洗衣机的工作原理，本文介绍并实现了一种基于PLC的全自动洗衣机控制系统，对全自动洗衣机的控制系统进行了分析，在此基础上提出了基于PLC控制的全自动洗衣机控制方案，并对方案进行了论证。利用可编程控制器PLC实现控制，说明了PLC控制的原理方法，特点及控制洗衣机的特色。PLC 的优点是：可靠性高，耗电少，适应性强，运行速度快，寿命长等，为了进一步提高全自动洗衣机的功能和性能，避免传统控制的一些弊端，就提出了用PLC 来控制全自动洗衣机这个课题。 关键词：PLC；梯形图；全自动洗衣机控制
ABSTRACT With the development of social economy and the improvement of science and technology, household appliances and industrial automatic into to the inevitable development trend. Fully automatic washing machine produce great convenience to people's life in the family, and the washing machine is not only our domestic electrical appliances industry price war industry, after years of development, our country domestic washing machine not only in function but also in quality and world advanced level synchronization. Throughout the washing machine market, industry pursuit has been the high efficiency, energy saving, water saving and environmental friendly washing machine. According to the working principle of automatic washing machine, this paper introduces and implements a full automatic washing machine control system based on PLC, to fully automatic washing machine control system was analyzed, and based on this, advances the automatic washing machine control scheme based on PLC control, and the solution. Using the programmable controller PLC control, illustrates the principle of PLC control method, characteristic and control characteristic of the washing machine. PLC is: the advantages of high reliability, less power consumption, strong adaptability, running speed, long service life, etc., in order to further improve the functionality and performance of the washing machine, avoid some disadvantages of traditional control, is proposed to use PLC to control the automatic washing machine is the subject. KEY WORDS：PLC, Ladder diagram, fully automatic washing machine control