全自动洗衣机的水位监测及系统控制
南通纺织职业技术学院
第一部分
全自动洗衣机的水位监测
第二部分
全自动洗衣机的系统控制
○1系统的总体设计
○2系统硬件设计
◇1电源模块
◇2时钟分频电路
◇3ADC0809接口电路设计
◇4译码电路设计
○3软件设计
◇1主程序设计
◇2中断服务程序设计
1全自动洗衣机的水位监测
全自动洗衣机是通过水位开关与电磁进水阀配合来控制进水、排水以及电机的通断：从而实现自动控制的。电磁进水阀起着通、断水源的作用。当电磁线圈断电时，移动铁芯在重力和弹簧弹力的作用下，紧紧顶在橡胶膜片上，并将膜片的中心小孔堵塞，这样阀门关闭，水流不通。当电磁线圈通电后，移动铁芯在磁力作用下上移，离开膜片，并使膜片的中心小孔打开，于是膜片上方的水通过中心小孔流入洗衣桶内。由于中心小孔的流通能力大于膜片两侧小孔的流通能力，膜片上方压强迅速减小，膜片将在压力差的作用下上移，闭门开启，水流导通。
水位开关实际上是一个压力开关。气室的入口与洗衣桶中的贮气室相联接。当水注入洗衣桶后，贮气室口很
全自动洗衣机XQB60-168B
快被封闭，随水位上升，贮气室的水位也上升，被封闭的空气压强亦增大，水位开关中的波纹膜片受压而胀起，推动顶杆运动而使触点改变，从而实现自动通断。智能型模糊控制的全自动洗衣机还可以自动判断水温、水位、衣质衣量、衣物的脏污情况，决定投放适量的洗涤剂和最佳的洗涤程序。其方法是：在洗衣桶内注入一定量水后使电机低速运转，平稳后快速断电，洗衣桶在惯性作用下带动电机继续转动。此时，电机绕组产生反电动势，对其半波整流并放大整形后获得一矩形脉冲系列。通过分析脉冲个数和脉冲宽度。就能得到衣质衣量情况。衣物的脏污程度是通过水的透明度来判断的。在洗衣桶的排水口处加一红外光电传感器，使红外光通过水而进入另一侧的接收管。若水的透明度低，接收管获得的光能小，说明衣物较脏。脱水时采用压电传感器。当脱水桶高度旋转时，从脱水桶喷射出来的水作用于压电传感器上，根据这个压力变化，自动停止脱水运转
2全自动洗衣机控制系统设计
2.1系统总体设计
根据设计要求，本微机控制的A/D数据采集和控制系统，对8个通道上输入的模拟电压进行采集，并将其输出接到IBM-PC机的扩展总线插槽上。因此，系统的功能结构可用图4.1表示。其中选择ADC0809作为A/D转换器芯片，采集数据并将其转换为数字信号传入PC机扩展槽，并利用PC微机系统的IRQ2作为ADC0809的外部中断。
图2.1 A/D数据采集和控制系统总体结构图本文设计的是用微机控制的8路A/D数据采集和控制系统，该系统首先将输入的模拟信号通过ADC0809转换芯片转换为数字信号，然后将转换的信号传到PC扩展槽。其中PC微机系统的IRQ2作为ADC0809的外部中断。PC机的地址线A0～A9作为译码电路的输入信号，控制ADC0809的启动和输出，从而完成本次设计的数据采集任务。
本设计的整个系统非常精简, 而且具有灵活的现场可更改性。在不更改硬件电路的基础上, 对系统进行各种改进还可以进一步提高系统的性能。该数字频率计具有高速、精确、可靠、抗干扰性强和现场可编程等优点。
2.2 系统硬件设计
多路数据采集和控制系统电路原理图如附录A所示。A/D转换器采用通用的ADC0809芯片，利用中断方式读取A/D转换的结果，此设计中利用PC微机系统的IRQ2作为ADC0809的外部中断。
由于ADC0809内部带有输出锁存器，可直接与PC总线或扩展
槽相连。由于ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号必须由外界提供，此系统采用2MHZ时钟分频得到使用频率500KHZ。地址线A0～A9经译码电路译码，译码输出的0Y与IOW经过或非门控制ADC0809的启动信号START和通道地址锁存允许信号ALE，用于启动A/D转换。0Y与IOR经过或非门控制ADC0809的输出允许信号OE。通道地址选择信号ADDA、ADDB、ADDC分别接到数据总线的D0、D1、D2。设计中断控制位（用数据总线D7）用于控制ADC0809的EOC中断申请，将信号接至PC扩展槽的IRQ2从而引起中断。具体模块设计介绍如下：
2.2.1电源模块
由于ADC0809内部没有没有基准电源，故采用外部电源供给参考电压+5V。此设计中电源部分为一个6-9V、400毫安的外接交流电源，通过整流滤波稳压电源输出的直流电压，左边两个是5V的电源滤波电容，一般大电容旁边并联一个小电容的目的是降低高频内阻。通过三端稳压芯片7805稳压成5伏直流电源提供给ADC0809使用，右边两个电容是5伏电源的滤波电容，电阻和绿色的LED组成5V 电源的工作指示电路，只要电源部分正常，绿色的LED就会点亮，我们可以根据这个LED来判断整个电源部分是否工作正常。其电路原理图如图2.2所示：
图2.2 电源模块电路原理图
2.2.2 时钟分频电路
由于ADC0809的内部没有时钟电路，所以时钟信号必须由外界提供，一般采用时钟分频或单独的振荡电路得到。本系统设计中采用时钟分频的方法获得，当外界时钟频率采用2MHZ时，经D触发器二分频后得到500kHZ，符合ADC0809对频率的要求。故ADC0809的时钟分频电路如下图2.3所示：
图2.3 时钟分频电路
2.2.3 ADC0809接口电路设计
ADC0809与PC 系列微机总线的接口方法有多种，本系统采用中断方式，EOC 作为中断请求信号，并且将START 和ALE 信号相连，用于启动A/D 转换。通道地址选择信号ADDA 、ADDB 、ADDC 分别接到数据总线的D0、D1、D2。此系统中模拟信号为单极性，故有)(+REF U
通过变阻器接正极电源+5V ，)(-REF U 接地。译码输出的0Y 与IOW 经过或非门控制ADC0809的启动信号START 和通道地址锁存允许信号ALE ，用于启动A/D 转换。0Y 与IOR 经过或非门控制ADC0809的输出允许信号OE 。这样便可以得到ADC0809的接口电路。ADC0809的连接图如下图2.4所示：
图2.4 ADC0809的连接图
2.2.4 译码电路设计
本系统采用全译码电路，所有A0～A9地址线都参加译码，其中A0～A2作为3-8译码器的输入端，A3～A9和其他门电路组合的信号作为3-8译码器的控制端。从而选通74LS138译码器译出8个端口地址，8个端口共占用8个端口地址。其输出控制ADC0809的启动和输出。本系统的译码电路如下图4.5所示：
图2.5 译码电路原理图
2.3 软件设计
2.3.1 主程序设计
主程序：地址线A0～A9经译码器译码，对应片选端口地址为0220H～0230H。则译码输出的有效的片选低电平有效，控制ADC 的STRAT和ALE端。EOC和D7经触发器作为中断请求信号，向IRQ2请求中断，利用中断方式读取A/D转换结果。按中断方式对IN1通道进行A/D转换，进行数据采样。共取300个采样点，结果送变量BUF开始的内存区域。系统主程序流程图如图4.6所示：
图2.6 系统主程序流程图
2.3.2 中断服务程序设计
中断服务程序：在中断方式下，当A/D转换结束后就会自动产生EOC信号。设置中断控制位，用于控制ADC0809的EOC中断申请，用数据总线D7控制，当写入数据为1时，允许EOC申请中
断，写入数据为0时，不允许EOC申请中断。此信号接至PC扩展
槽的IRQ2从而引起一次硬中断。中断服务程序应先将IRQ2原对应的中断向量（中断号为0AH）保存起来。然后设置新的中断向量以指向中断服务程序，还应将中断屏蔽寄存器的相应位开放。程序流程图如图2.7所示：
图2.7 中断服务程序流程图
源程序清单：
********主程序********
DATA SEGMENT ；定义数据段
INT DB ？
RESULT DB ？
INT_SEG DW ？；用于保存中断向量段基址的变量
INT_OFF DW ？；用于保存中断向量偏移量的变量
INTSOR DB ？；定义保存中断屏蔽字的变量
BUF DB 400DUP（？）；A/D转换数据区DATA ENDS
STACK SEGMENT ；定义堆栈段
STA DB 20DUP（？）
TOP EQU LENGTH STA
STACK ENDS
CODE SEGMENT ；定义代码段ASSUME CS：CODE，DS：DATA，SS：STACK，ES：DATA
；由ASSUME伪指令定义各段
START：MOV AX，DATA ；初始化
MOV DS，AX ；设数据段寄存器的值
MOV AX，STACK
MOV SS，AX ；设堆栈段寄存器的值
MOV AX，TOP
MOV SP，AX ；设堆栈指针
MOV AL，0AH
MOV AH，35H
INT 21H ；取IRQ2对应的中断向量
MOV INT_SEG，ES ；保存向量段基址ES
MOV INT_OFF，BX ；保存向量偏移量BX
CLI ；修改向量前关中断
PUSH DS ；设置新的中断向量
MOV AX,SEG ADINT ；取中断服务程序的段基址
MOV DS，AX
MOV DX，OFFSET ADINT
MOV AL，0AH ；设IRQ2中断向量指向中断服务程序
MOV AH，25H
INT 21H ；取IRQ2对应的中断向量
POP DS ；恢复DS
IN AL，21H ；取中断屏蔽寄存器的值
MOV INTSOR，AL ；保护原中断屏蔽字
AND AL，0FBH ；允许IRQ2中断
OUT 21H，AL ；写入OCW1
MOV AL，80H ；允许EOC申请中断（D7=1）
MOV CX，300 ；采样300个点
MOV BX，OFFSET BUF ；建立存放A/D转换结果数据区的指针
AGAIN：STI ；开中断
MOV DX，22H ；启动A/D开始转换，且锁存INT1通道号
OUT DX，AL
HLT ；等IRQ2到来
CLI ；关中断
MOV AX，SI ；取转换结果
MOV [BX]，AL
INC BX ；地址加1
LOOP AGAIN ；判断CX是否为0，若为0，则继续循环
MOV AX，INT_SEG ；恢复IRQ2中断向量
MOV DS，AX ；DS指向向量段基址
MOV DX，INT_OFF ；DX指向向量偏移量
MOV AL，0AH
MOV AH，25H
INT 21H
IN AL，21H ；屏蔽IRQ2
OR AL，04H
OUT 21H，AL ；写入OCW1
MOV AL，00H ；禁止EOC申请中断（D7=0）
MOV DX，INTE
OUT DX，AL
MOV AH，4CH
INT 21H ；返回DOS
RET
********中断服务程序********
ADINT PROC FAR ；中断服务程序
PUSH AX ；保护DX，AX
PUSH DX
MOV DX，221H ；读取A/D转换后的数据
IN AL，DX
MOV SI，AX
MOV AL，20H ；发中断结束命令
OUT 20H，AL
POP DX ；恢复
POP AX
IRET ；中断返回
ADINT ENDP ；中断服务程序结束
CODE ENDS ；代码段结束END START ；整个程序汇编结束
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09机电三
几种自动液位（水位）控制的方法介绍 在工农业生产以及日常生活应用中，常常会需要对容器中的液位（水位）进行自动控制。比如自动控制水箱、水池、水槽、锅炉等容器中的蓄水量，生活中抽水马桶的自动补水控制、自动电热水器、电开水机的自动进水控制等。虽然各种水位控制的技术要求不同，精度不同，但基本的控制原理都可以归纳为一般的反馈控制方式，如下图所示，它们的主要区别在于检测液位的方式、反馈形式，以及控制器上的区别。 1、机电控制式水位控制 下图是这种控制方式的结构示意。 漂浮在水面上的浮球与控制器中的“检测机构”通过连杆机构相连，当水位发生变化时，浮球上下运动带动“检测机构”产生位移，这个位移可以直接用来驱动阀门动作，关闭或者开启进水口，调节水位。如果需要控制的水筏较大，浮球的浮力不足以驱动控制水阀动作时，可以在“检测机构”与“阀门控制”之间增加一套机电控制驱动装置，具体控制过程为：①“检测机构”的位移先去带动一个位移开关动作； ②位移开关控制电机的转动；③电机驱动水阀门。 这种控制方式结构比较复杂，但可以对大型蓄水装置进行控制，因此常常应用于工农业生产中。 2、全机械结构的水位控制方式 家用抽水马桶是典型的全机械结构水位控制，以下是原理示意图：
当用户进行冲水操作之后，蓄水箱的水被排空，浮球下降，这个信号通过连杆机构传递给进水阀门，使进水阀门开启，对蓄水箱补水；随着水量的增加，浮球逐步上移，直至达到设定的某个水位时，正好能够关闭进水阀，停止进水。 由此可见，在这种水位控制系统中，浮球=水位检测器（传感器），连杆机构=控制器，水位的“给定量”通过进水阀门与连杆机构的相对位置来设定。 3、古老的水位控制 山区坡地种植水稻与平原不同，需要依山修筑层叠而上的梯田。 这种梯田结构至少有两个作用：其一，保持每一块田地都是平面，以便于耕作，其二，灌溉的水源从最上层引入，逐层注满后又逐层向下浇灌，因此，当水量充足时，只要每一层田埂上的排水口高度合适，就可以确保每块田地中的水位高度适中。其中的水位控制是自动的开环控制方式。 如果水源的水量不够充裕，就需要通过人工控制的方式，以最小的耗水量，维持水位的适中。水量调控过程如下：由于每日的蒸发量不同、水稻生长的耗水量也不同（干扰因素），耕作者对底层出水量的观察（检测），判断梯田的整体供水状态（反馈、比较、控制），调整顶层入水量就可达到调控目的。这时就成了一个闭环的人工水位控制系统。
洗衣机液位检测与控制 全自动洗衣机用两种液位传感器综合测试系统第六图书馆介绍了综合测试系统用于检测全自动洗衣机用液位开关及模糊洗衣机用液位传感器,用一台检测仪器代替原有的两套检测设备,可以满足用户生产线上对传感器质量全检的要求,且准确度高,操作简便,性能可靠。介绍了综合测试系统用于检测全自动洗衣机用液位开关及模糊洗衣机用液位传感器,用一台检测仪器代替原有的两套检测设备,可以满足用户生产线上对传感器质量全检的要求,且准确度高,操作简便,性能可靠。 全自动洗衣机中一般采用的液位开关就是压力式水位开关，它装在洗涤缸的上部，它有一根下端开口的气管通到缸底，进水时管里的空气被封闭在里面出不来，就形成比外界稍高的压力。水位越高压力越高，这样根据压力就可间接测知水位。而压力的测量仍然用弹性元件，靠元件的变形带动触点完成通断动作。这种测液位的方法叫做“静压法”，在工业中用的不少。 在水处理中，液位控制往往关系到整个工艺的安全性、经济性和可行性。 在一个水处理的工艺流程中，一般都有原水，中间水箱，产水箱，反洗水箱，甚至废液箱等。体积有大有小，一般地，产水箱、原水箱等都会比较大，尤其在大型的生产线，这时在水箱中往往需要使用多个液位开关控制多个液位。每个液位对应不同的动作，常见的有泵的启停，产水的启停等。而有些水箱虽然很大，但是并不一定需要多个液位开关。 例如，在一个RO纯水生产线上，使用RO浓水作为反洗水储存在反洗水箱内。在反洗水箱中，液位开关只有一个，既低液位控制开关，用于检测反洗时水箱中的水量，而不用检测水箱是否满溢。因为RO生产纯水不停，浓水就不可以停止排放。而对于产品水箱，则需要设置低液位和高液位控制开关。高液位开关用于检测水箱是否装满，是则停止产水；低液位开关用于监测在用水时，产品水箱内产水是否足够，不足则需停止产水外送。 对于一些需要更精确控制液位的场合，还可以设置多个中液位控制开关，一般是在高低液位控制开关之间等距离分布设置。 液位开关全自动洗衣机液位开关是用来控制液位的开关，对我们来说，最熟悉的应用莫过于其在全自动洗衣机中的应用。小型液位开关利用介质具有一定的导电性原理判别液体是否与探针接触，当液体与探针接触时，液位开关的输入阻抗变小；利用此原理制成的电导式液位开关，可应用于食品饮料、水处理、酸碱盐溶液等行业的液位检测以及管道内的液位检测。 液位自动控制。该液位自动控制器电路由电源电路、液位检测电路和控制执行电路组成，如图所示。当储液池内液位达到低液位电极L时，低液位电极L 通过液体与主电极M相接，整流电路有直流电压输出。当储液池内液位到达高液位电极H时，高液位电极H通过液体与主电极贩接通，使V导通，IC的2脚
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。桶可以旋转，作脱水用。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。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
北京工业大学 课程设计说明书 题目：全自动洗衣机控制设计 学院：电子信息与控制工程学院 专业：自动化 学号： 姓名：指导教师：张会清刘红云 成绩： 年月
目录 一．课程设计题目………………………………………——全自动洗衣机控制的设计及组态……………………二．课程设计目的………………………………………——天工组态软件调试与设计……………………………三．课程设计任务……………………………………… 四、课程设计地点及设备……………………………… 五、课程设计整体方案………………………………… 六、系统设计…………………………………………… （一）硬件接线、控制程序设计与调试……………… （二）上位机组态软件设计………………………………… （三）下位机设计与调试…………………………………… .控制要求…………………………………………… 地址表……………………………………………… 接线图……………………………………………… .程序流程图…………………………………………… .梯形图………………………………………………… .设计说明………………………………………………… .调试过程………………………………………………… 七、总结及感想…………………………………………… 八、参考资料………………………………………………
一．课程设计题目——全自动洗衣机控制的设计及组态现在，全自动洗衣机已经进入了千家万户之中，极大的方便了人们的日常生活，提高了人们的生活质量，使人们从那繁重的体力劳动中解脱出来。所谓全自动洗衣机，就是将洗衣的全过程(泡浸洗涤漂洗脱水)预先设定好个程序,洗衣时选择其中一个程序,打开水龙头和启动洗衣机开关后洗衣的全过程就会自动完成,洗衣完成时由扬声器发出响声。本文是基于三菱系列的全自动洗衣机梯形图系统的设计，设计完善的全自动洗衣机控制系统，以满足控制要求，实现洗衣自动化的控制。 二、课程设计目的： 在先修课程《现代电气控制技术》中可编程控制器部分学习与实验的基础上，通过松下系列对全自动洗衣机洗涤过程进行控制的编程设计与调试，进一步熟悉并掌握的工作原理，了解控制对象的工艺流程和技术要求, 运用所学知识进行系统设计，初步掌握控制系统设计的基本方法，培养灵活运用专业知识解决工程技术问题的能力。通过使用天工组态软件，掌握组态设计的方法及调试方面的知识。 三．课程设计任务： .用实现全自动洗衣机运行控制，完成框图及梯形图控制程序的编制，并画出硬件接线图，进行软硬件的联调，并用组态软件进行监控。 .具体动作过程要求如下： （）按下启动按扭及水位选择开关，开始进水，直到高（中、低）水位，然后关水； （）秒后开始洗涤； （）洗涤时，正转秒，停秒，然后反转秒，停秒； （）如此循环次，总共秒后开始排水，排空后脱水秒； （）开始清洗，重复（）～（），清洗两遍； （）清洗完成，报警秒并自动停机； （）若按下停车按扭，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）。
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
液位检测与控制试验系统设计 1.发展现状： 液位检测在许多控制领域已较为普遍，各种类型的液位检测装置也不少，按原理分有浮力式、压力式、超声波式、差压式、电容式等，这各种方法都根据其需要设计完成，其结构、量程和精度各有特色, 适用于各自的场合, 但都是基于固定液箱液位检测而设计。市面上也有现成的液位计，有投入式、浮球式、弹簧式等，绝大多数价格惊人。 “水是生命之源”，不仅人们生活以及工业生产经常涉及到各种液位和流量的控制问题，例如饮料、食品加工，居民生活用水的供应，溶液过滤，污水处理，化工生产等多种行业的生产加工过程，通常要使用蓄液池。蓄液池中的液位需要维持合适的高度，太满容易溢出造成浪费，过少则无法满足需求。因此，需要设计合适的控制器自动调整蓄液池的进出流量，使得蓄液池内液位保持正常水平，以保证产品的质量和生产效益。这些不同背景的实际问题都可以简化为某种水箱的液位控制问题。因此液位是工业控制过程中一个重要的参数。特别是在动态的状态下，采用适合的方法对液位进行检测、控制，能收到很好的生产效果。高老师也进行了多次的实验得出了一些相关的数据，水箱液位控制系统的设计应用非常长广泛，可以把一个复杂的液位控制系统简化成一个水箱液位控制系统来实现。所以就选择了该题目的设计。由于液位检测应用领域的不同，性能指标和技术要求也有差异，但适用有效的测量成为共同的发展趋势，随着电子技术及计算机技术的发展，液位检测的自动控制成为其今后的发展趋势，控制过程的自动化处理以及监控软件良好的人机界面，操作人员在监控计算机上能根据控制效果及时修运行参数，这样能有效地减少工人的疲劳和失误，提高生产过程的实时性、安全性。随着计算机控制技术应用的普及、可靠性的提高及价格的下降，液位检测的微机控制必将得到更加广泛的应用。 所以，我们在此设计了这个简易的监测系统，一方面，节省了大量的经济开支；另一方面，让我们对监测系统有了更加深刻、透彻的了解，不仅增加了我们的感性认识，还促进了我们对于系统各个部分的深刻剖析，从传感器选型到整个
洗衣机出现故障对于女生来说，绝对是最具打击力的。因为只有在洗衣机罢工这种时候才会感叹自己的衣服太多。如果再遇上洗衣机一直放水的，不仅费力费事还费水，洗衣机为什么一直放水的问题一定要学会解决。 一，首先，全自动洗衣机只进水不运行，如果进水到一定位置自己停的话，是电机或者电脑版的问题。 二，如果全自动洗衣机不停的进水，那就是洗衣机水位器坏了。 三，如果全自动洗衣机只排水不运行，那就是电脑版的问题了，电机的可能性很小。 四，半自动洗衣机，只进水不运行可能是定时器坏了，也有可能是电机坏了。 五，排查与解决方法：
1，打开控制座，检查水位开关上的插片与控制导线的插头有没有松脱，而使接触不良，若松脱，只需把插头与插片插牢即可。 2，切断电源，拔下控制导线插头，用万用表电阻档测量水位开关两插片间的电阻值，来判断是否导通。 导通是正常的若不导通，说明此水位开关不正常，再检查是否由于临时使用或本身材质问题而使水位开关橡胶密封圈破损漏气，若是就需更换新的水位开关。 3，再检查一下水位开关控制弹簧是否正常，如果弹簧力太大，会使橡胶密封圈运动受阻，而不能动作，此时，可以调整其上的调节螺钉，使其处于正确位置即可。 4，检查是否由于水位开关其他零件损坏而引起的如果已损坏，就需要更换新的水位开关。 5，其次，选择脱水程度，看水排完后，洗涤脱水桶是否运转。 若运转，说明是正常的若没有运转，就有可能是水位开关出故障，两插片触点处于常通状态，这样就需要检查维修或更换水位开关。 6，对于机械式全自动洗衣机的水位开关，有3 个插片，分2 组。自由状态，一组导通而另一组断开。 当受气压橡胶密封困动作后，导通的一组断开，断开的一组导通，此时是正常的具体的检查方法同上。
合肥学院 计算机科学与技术系 微机原理与接口技术 课程设计 课程设计科目全自动洗衣机控制系统 学生姓名 学号 班级 指导教师高玲玲、肖连军
1、题意分析与解决方案 1.1 题意需求分析 根据以上题目所给的提示，我们对其进行解析：首先，刚开始的时候系统处于初始状态，准备好启动，然后一声蜂鸣表明洗衣机已经进入工作状态。当按下暂停键之后，9s的放衣服时间，然后选择洗衣周期，然后我们进入了洗衣状态。在洗涤的过程时，打开进水阀（此过程就是注水的过程），当到达预定水位时，按下水位开关，然后电机MO转动，在洗涤的过程中电机正反转三次后停止转动。然后进入脱水的过程，此时我们要打开排水阀，然后使电机正转，脱水结束后，电机停止转动。漂洗过程和洗涤的过程相似，只是在漂洗的时候，是把电机转动的次数改成正反转两次。甩干的过程和脱水的过程相似，只是电机转动的时间比脱水过程长一些。 从题意需求分析本课程设计需要解决的问题如下： （1）怎样用程序实现电机的正转反转； （2）我们怎么样在全速运行的条件下知道程序已经进入到哪一个步骤； （3）怎样分配按键，使程序尽可能的全自动化。 1.2 解决问题方法及思路 1.2.1硬件部分 本课程设计具体要求如下： （1）进水阀由继电器模拟； （2）洗衣流程进展过程由LED等指示； （3）预设水位由按键控制； （4）波轮旋转由电机控制。 此次课程设计中，我们在程序运行时，需要用到按键，所以对按键的分配如下：
表1-1 按键分配表 K1 暂停开关0 关闭 1 开启 K2 洗衣程序选择0 标准洗衣 1 经济洗衣 K3 水位开关0 低水位 1 高水位 本实验中我们要用到的硬件主要是8255A、LED指示灯、继电器、八路二进制开关、步进电机、蜂鸣器。 我们将LED指示灯接在8255A的PA口，而LED指示灯在此次实验过程中的作用就是指示洗衣流程进展（第5个灯亮表示在洗涤的过程，第6个灯亮表示在脱水的过程，在第7个灯亮表示在漂洗的过程，第8个灯亮表示在甩干的过程）和提示我们下一步应该怎样按键。将八路二进制开关接在8255A的PB口上，八路二进制开关在本实验中的作用是模拟洗衣机面板上的按键和水位开关的作用。将步进电机的A、B、C、D四相分别按顺序接到PC口的PC0~PC3上，本次实验过程中采用的是四相八拍的步进电机。将蜂鸣器接在PC口的PC4上，蜂鸣器的作用主要是提示我们洗衣机已经启动和洗衣结束。将继电器接入到PC口的PC5上，继电器在本次实验过程中的主要作用是模拟进水阀。 1.2.2软件部分 8255A是一个可编程芯片，我们可以通过程序对8255A芯片进行编程来实现本次课程设计所要求实现的所有功能。在本次实验中我们需要在程序中实现对电机的转动。为了能实现洗涤过程（此过程要求电机正转和反转），所以我们采用的是步进电机，实际应用中步进电机的类型有很多种，然而我们的实验箱上是四相的步进电机，在实验中我采用的是四相八拍的控制，当我们使其从A→AB→B →BC→C→CD→D→DA,这样可以实现电机的正转，当使他从DA→D→CD→C →BC→B→AB→A，这样就可以实现电机的反转，这个过程就是通过程序对PC 口的PC0~PC3进行设置的。排水阀我们是用继电器来模拟的，实验箱上的继电器是低电平工作，所以如果我们要用到继电器即要打开进水阀时，我们只要对PC口的PC5进行设置。在本实验中，我们要使用蜂鸣器来提示洗衣机工作和洗衣结束，这个过程也是通过程序来实现的，我们只要将PC4设置成低电平，蜂鸣器就开始工作了。
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。
摘要 中文摘要： 该毕业设计介绍了可编程序控制器（PLC）和PLC控制系统的基本知识，包括PLC的定义、特点、分类、技术指标、基本结构、工作原理、硬件知 识及PLC控制系统等相关知识。采用三菱公司的FX2N系列的PLC，设计了 一个简单的全自动洗衣机控制系统。全自动洗衣机通过了可编程序控制 器来实现洗涤过程，省时省力。 英文摘要： Abstract The graduation design introduces the programmable logic controller( PLC) and PLC to control the basic knowledge of the system, include PLC definition ,characteristics, arrange ,the technique target, basic structure, the work principle, the hardware knowledge and control of PLC the system related knowledge. The design adopt the PLC of the series of FX2N of the San Ling company, design an in brief control system of full-automatic washing machine .The full-automatic washing machine passes the programmable logic controller to carry out the wash process, save time labor-saving.
全自动洗衣机程序设计 第一部分总体思路 全自动洗衣机的工作原理：开始-进水-洗衣-排水-脱水-结束 第二部分电气设计部分 如下图为全自动洗衣机的PLC控制系统电路图。通过PLC来实现电动机的正反转，并且实现洗衣机按预先设置的程序自动执行，完成洗衣。当需要手动排水与脱水时，可强制止自动程序的运行，跳出自动切换到手动操作。 为防止全自动洗衣机在工作过程中，电路发生短路，损坏电动机和电路中的各种电气设备，因此在主电路中安装了熔断器，当电路出现短路故障时，能迅速、可靠的断开电源。 全自动洗衣机在无人问津的情况下可能长时间运行，为防止电机绕组的温升超过额定值而损坏，采用热继电器作为保护元件，与熔断器搭配使用，可靠地保护电动机。 人机接口部分的按钮等都选择低压电器元件，保护操作者的安全。 第三部分 PLC设计部分 3.1正常运行流程图如下图所示。
3 2强制运行流程图如下 1）程序的构成 这个程序有自动方式和手动方式两种。在自动方式下，PLC将运行已经设置好的程序和参数（适用于机械一切都正常工作的情况下）。在手动方式下是在紧急停止情况下，可以手动排水和脱水。 2）程序的下载、安装和调试
将各个输入输出端子和实际控制系统中的按钮。所需控制设备正确连接，完成硬件的安装。全自动洗衣机程序是由GX Developer软件的指令完成，正常工作是程序存放在存储卡中，若要修改程序，先将PLC设定在STOP状态下，运行GX Developer编程软件，打开全自动洗衣机程序，即可在线调试，也可用编程器进行调试。 第四部分全自动洗衣机控制系统PLC程序 4.2.1系统资源分配 1.数字量输入部分 这个控制系统的输入有启动按钮、停止按钮、水位选择开关（高水位、中水位、低水位）、手动排水、自动排水开关、高水位浮球开关、中水位浮球开关，低水位浮球开关、水排空浮球开关、压力开关共12个。具体的输入地址分配如表4.1所示。 表4.1 输入地址分配 X001 SB1 启动按钮 X002 SB2 停止按钮 X003 SB3 高水位选择开关 X004 SB4 中水位选择开关 X005 SB5 低水位选择开关 X006 SQ1 水排空检测开关 X007 SQ2 高水位检测开关 X010 SQ3 中水位检测开关 X011 SQ4 低水位检测开关 X012 SB6 手动排水 X013 SB7 手动脱水 X014 SP1 压力开关 这个控制系统需要控制的外部设备有进水电磁阀、排水电磁阀、洗涤电动机、脱水桶、报警器共五个设备。但是由于洗涤电动机有正转和反转两个状态，分别
全自动洗衣机控制系统 设计 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
东北大学秦皇岛分校自动化工程系自动控制系统课程设计 全自动洗衣机控制系统的设计 专业名称自动化 班级学号 学生姓名 指导教师 设计时间2011.6.27~2011.7.8 东北大学秦皇岛分校自动化工程系 《自动控制系统》课程设计任务书 专业:自动化班级: 姓名: 设计题目：全自动洗衣机控制系统的设计 一、设计实验条件 装有单片机仿真软件的电脑。 二、设计任务 全自动洗衣机控制系统的要求是能实现“正常运行”和“强制停止”两种控制方式。 1．正常运行 “正常运行”方式具体控制要求如下： （1）将水位通过水位选择开关设在合适的位置（高、中、低），按下“启动”按扭，开
始进水，达到设定的水位（高、中、低）后，停止进水； （2）进水停止 2s 后开始洗衣； （3）洗衣时，正转 20s，停 2s，然后反转 20s，停 2s； （4）如此循环共 5 次，总共 220s 后开始排水，排空后脱水 30s；（5）然后再进水，重复（1）～（4）步，如此循环共 3 次； （6）洗衣过程完成，报警 3s 并自动停机。 2．强制停止 “强制停止”方式具体控制要求如下： （1）若按下“停止”按扭，洗衣过程停止，即洗涤电机和脱水桶转、进水电磁阀和排水 电磁阀全部闭合； （2）可用手动排水开关和手动脱水开关进行手动排水和脱水。 三、设计说明书的内容 1、设计题目与设计任务（设计任务书） 2、前言（绪论）(设计的目的、意义等) 3、主体设计部分 4、参考文献 5、结束语 目录
检修全自动洗衣机水位开关及水位传感器的结构与常见故 障 一、水位开关水位开关是波轮式全自动洗衣机控制洗涤桶中水量的电气元件，水位开关主要由杠杆、导管、调节螺钉、压力弹簧、凸轮、顶芯、开关小压簧、动簧片、塑料盘、橡胶膜、气室、压力软管（导压管）、连接套、气嘴、常开触点、常闭触点组成，如图1所示。水位开关通过导压管（压力软管）与洗衣机外桶上的气室连接，而气室是与外桶底部连通的，如图2所示。在洗衣机洗涤工作过程中，当进水电磁阀向洗涤桶内进水时，桶内的水面会不断地升高，在它超过外桶底部的气室入口时，气室内的空气被压缩，气压也随着增大，水位开关内的橡皮膜被气压推动逐渐向上运动，带动水位开关内部触点通断；当排水时，桶内的水位逐渐下降，气压也随之下降，当压力下降到水位开关的触点复位点时，触点动作，接通脱水电路，开始脱水。 水位开关凸轮轴的顶端装有水位旋钮，用户可以通过拧动旋钮来设定水位，当凸轮轴转动时，凸轮的a,b,c,d,e,f六个点分别与杠杆接触，如图3所示。杠杆在不同位置时压力弹簧的压力也不相同，开关闭合点和复位点也不相同，因此形成高、中、低等不同的水位，同时水位开关还设置了补进水功能，若开始洗涤后，用户感觉水位不够，可以将旋钮拧到'
补进水'位置，就开始补水，手松开后，停止补水。二、水位传感器带有模糊控制的电脑全自动洗衣机多采用 水位传感器来控制水位，水位传感器与水位开关的作用相当，能更加准确地控制水位，一般具有10挡水位或15挡水位，而水位开关最多只具有三四挡水位，因此水位传感器在电脑全自动洗衣机中被越来越广泛采用。水位传感器的结构如图4所示，橡胶隔膜的作用是密封气室；弹簧的作用是以一定的弹力压在橡胶隔膜上，将橡胶隔膜的非线性变化转变成磁芯的线性位移变化，同时对磁芯的抖动现象起阻尼作用；磁芯的作用是在周围产生磁场，通过它上下的移动来改变电感线圈的电感量。电感线圈与电容组成LC振荡电路，如图 5所示，通过电感线圈电感量的变化，改变其振荡电路的振荡频率；调整螺钉可以调整水位传感器的精度。电路中虚线框内的元件安装在水位传感器外壳上，虚线框内电路由反相器1,2，电阻R1,R2，电容C1,C2，电感线圈L组成基本LC振荡电路，反相器3将振荡电路输出的非数字脉冲信号，送到单片机IC中。反相器1-3是数字电路，输入端为高电平时，输出端为低电平，反之输入端为低电平时，输出端为高电平。由于R1,R2两个电阻加在反相器1,2的输入和输出两端，使反相器工作特性发生变化，并使该电路工作在线性放大区，电路对输入信号有近10倍的放大作用。
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
摘要 液位监测系统在很多的地方都会用到，例如在工厂的生产当中，液位控制是否得当就会影响生产产品的质量和美观，在生活当中，我们离不开水的利用，常常需要对水箱或水塔水位的监测，液位监测系统也与我们的生活息息相关，它关系着我们生活的品质和效率，所以我们要对液位进行连续的监测和控制。 本文的设计的是利用AT89C51单片机实现对水箱液位监测，通过分析领域条件下，在其系统中通过液位变送器获取信息（4-20mA），其采集电流太小而不容易测量，所以需要用放大电路对其放大，通过处理后，由模数转换变换为二进制数传入单片机，它可以对数据进行实时的处理。并在本文的软件设计当中介绍了本次系统的电路原理图和软件编写时所需的流程图，然后通过显示电路把采集到的液位高度值显示给我们。 最后通过Keil C51软件编写出本次系统所需要的程序，同时在Proteus软件里进行仿真，实现了对液位监测。通过该设计的运用，满足了间接测量，自动的控制及其管理的目的。 关键词：单片机；液位控制；Proteus仿真
Abstract Liquid level monitoring system are used in many places, such as in the production of the factory, liquid level control properly will affect the production of products, the quality and appearance, in the life, we can use of water, often need to the water tank or water tower water level monitoring, liquid level monitoring system is closely related with our life, it relates to the quality and efficiency of our lives, so we have to continuously monitor and control the liquid level. The design is implemented by AT89C51 SCM of water level monitoring, through the analysis of field conditions and in the system through the liquid level transmitter (20mA) to obtain information, the current collection is too small and not easily measured, so it is necessary to amplifier circuit for amplifying the, through processing, by the modulus transform as a binary number of incoming MCU, it can real time of data processing. And in the design of software in this article introduced flow chart of the system circuit schematic diagram and software compiling, and through the display circuit the collected liquid height values are shown to us. At last, the program of the system is written by C51 Keil, and the simulation is carried out in the Proteus software, and the liquid level monitoring is realized. Through the application of this design, it can meet the indirect measurement, and the purpose of the control and management. Keywords：SCM; liquid level control; Proteus simulation
洗衣机是一种非常方便的家电，帮助我们节省了日常生活中洗衣服的繁琐，但是用久了全自动洗衣机容易出现各种问题，下面和闪电家修一起来看看洗衣机故障维修图解吧。 一、不进水 1、接通电源，耳朵接近进水阀有无“嗡嗡”的叫声，检查是否自来水断水，关闭水龙头，旋出进水管接头检查进水阀的过滤网是否有异物堵塞，如果有拔出过滤网进行清洁，如果问题还未解决应更换进水阀，可能进水阀阀芯卡死无法打开。 2、如果进水阀没有“嗡嗡”的叫声，此时应试一下更换电脑板，可能问题在电脑板上。
二、不脱水 1、首先检查安全开关，洗衣机接通电源程序调到脱水状态，用手或工具把安全开关制动臂按到最低，如果计算机板报警且数码管显示“E1”，此时应更换安全开关或电脑板。 2、如果用手或工具把安全开关制动臂按下后能正常脱水，说明安全开关的断电距离已偏低，此时应更换安全开关。 3、如果在脱水状态时，只有波轮转而内桶未转动，此时应检查牵引器是否已把离合器的棘爪和棘轮分离，如果没有可能是排水阀上的调节杆螺母松动和磨损，导致打开距离不够，此时应重新调整调节杆的距离，使之能把离合器的棘爪和棘轮分离。
三、进水不止 1、一般情况为进水阀阀芯卡住，通电打开后无法复位，导致一直进水，此情况先更换进水阀。 2、如果故障未解决，问题出在水位开关，使用时间一长，水位开关可停止进水，引起进水不止，此时应更换水位开关。 3、如果压力管因使用时间一长磨损破裂或压力管与水位开关及外桶气嘴接触不良或脱开引起漏气也可导致进水不止。 4、如果计算机板因压力不到，水位开关不动作而误解为水位进水不止，此时应检查压力管有无磨损及两接头处有无接触不良或脱开。 5、因使用时间一长，有异物堵住气嘴口，导致压力无法传到压力开关，此时应拧下大螺母，然后拿出内桶，把堵住气嘴的异物取出。 6、如果一切无效，应试一下更换电脑板，因为一切的动作都由电脑机板控制。
分数： 华南理工大学广州学院 课程设计任务书 题目：全自动洗衣机的PLC控制系统设计 课程：PLC技能培训课程设计 专业：自动化 班级： 姓名： 学号：
第一部分任务书
《PLC技能培训》课程设计任务书 一、课程设计目的 编程序控制器（PLC）于20世纪60年代在美国诞生，在我国的发展与应用已有30多年的历史，现在它已经广泛应用于国民经济的各个工业生产领域，成为提高工业装备电气自动化水平的重要设备和强大支柱。因此，PLC技术已成为电气自动化专业技能型人才必不可少的重要技能,《PLC技能培训》课程是《电气设备与PLC》课程实践教学环节，通过实践，可以帮助学生加深对理论知识消化吸收，提高PLC编程技能。 该课程设计的主要目的是通过运用三菱FX3U 系列PLC设计一控制系统，掌握PLC控制系统设计原则、方法、过程和具体设计步骤。通过设计还有助于复习、巩固以往所学的知识，达到灵活应用的目的。电气设计必须满足生产设备和生产工艺的要求，因此，设计之前必须了解设备及控制系统的用途、结构、操作要求和工艺过程，在此过程中培养从事设计工作的整体观念。 课程设计应强调能力培养为主，在独立完成设计任务的同时，还要注意其他几方面能力的培养与提高，如独立工作能力与创造力；综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力；查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力；工程绘图的能力；书写技术报告和编制技术资料的能力。 二、PLC应用系统设计的内容和步骤 1．设计原则 （1）系统应最大限度地满足被控设备或生产过程的控制要求。 （2）在满足控制要求的前提下，应力求使系统简单、经济，操作方便。 （3）保证控制系统工作安全可靠。 （4）考虑到生产发展和生产工艺改进，在确定PLC容量时，应适当留有裕量，使系统有扩展余地。 2．设计内容 ）拟定控制系统设计的技术条件。1（． （2）确定电气传动控制方案和电动机、电磁阀等执行机构。 （3）选择PLC的型号。 （4）编制PLC输入、输出端子分配表。 （5）绘制输入、输出端子接线图。 （6）根据系统控制要求，用相应的编程语言（常用梯形图）设计程序。 （7）设计操作台、电气柜及非标准电气元件。 （8）编写设计说明书和使用操作说明书。 3．设计主要步骤 （1）分析被控对象的控制要求，确定控制任务. （2）选择和确定用户I/O设备. （3）选择PLC的型号.
青岛理工大学 检测技术与控制仪表课程设计报告 题目名称：液位检测与控制试验系统设计 专业_ 自动化_______班级09级2班_____ 姓名__ 吴兆锋______ 学号__200928111________ 时间_____2011____年__12__月____25___日 指导教师刘素花__________
目录 封面 (1) 目录 (2) 课程任务 (3) 课程名称、实验目的及要求 (4) 实验步骤 (5) 1.系统结构设计 (5) 2、过程仪表选择 (5) (1)液位变送器 (6) (2)调节器 (9) (3)调节阀 (11) (4)变频器 (13) (5)水泵 (15) 设计总结 (17) 附录：参考文献 (18)
液位检测与控制试验系统设计 设计任务 1、设计参数 上位水箱尺寸：800×500×600mm；上位水箱离地200mm安装，通过直径为20mm的PVC管道与其它设备相连，设备离地30mm，要求测量水箱的液位。测量误差不超过液位高度示值的±1mm。 2、设计要求 （1）上位水箱通过水泵供水，通过变频器控制水泵的转速； （2）通过查阅相关设备手册或上网查询，选择液位传感器、调节器、调节阀、变频器、水泵等设备（包括设备名称、型号、性能指标等）； （3）设备选型要有一定的理论计算； （4）用所选设备构成实验系统，画出系统结构图； （5）列出所能开设的实验，并写出实验目的、步骤、要求等。
液位检测与控制试验系统设计 摘要：本系统设计了一种基于AT89C52的水箱液位控制系统。由液位设定值进行相应计算得变频器的频率，控制水泵的输入电压，从而控制进入水箱的液体量。液位传感器采集液位数据进行AD转换后，送入单片机与设定的液位进行比较得到误差后再进行DA转换。并由此误差进行相应的PID调节后作用于调节阀控制液体进入水箱的速度，进而控制液体流出水箱的速度。由以上进行水箱的液位控制。 本次试验模拟了水箱水位的检测与控制系统，在整个设计过程中，完成了用PID算法对水箱液位的控制，在上水箱液位PID控制和，取得了满意的曲线。其次是过程控制对象特性的确定和PID算法的研究，整个控制系统的组成，包括检测装置和执行机构的选择。利用液体静力学原理测量液位或水深，是近代压力传感器的一种重要应用。利用当代最先进的微机械加工技术制作的高灵敏度、