PLC課設(shè)--全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)資料

1、<<電氣控制與可編程控制器 >>課程設(shè)計(jì)«電氣控制與可編程控制器課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題目 全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)目錄1系統(tǒng)的工藝及要求 11.1系統(tǒng)的運(yùn)行工藝 11.2系統(tǒng)的功能要求 22全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì) 22.1全自動(dòng)洗衣機(jī)系統(tǒng)組成 22.1.1洗滌脫水系統(tǒng) 22.1.2排水和進(jìn)水系統(tǒng) 32.1.3電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng) 32.2全自動(dòng)洗衣機(jī)系統(tǒng)概述 32.3控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 42.4控制系統(tǒng)原理 43 PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 53.1 PLC的選型、I/O擴(kuò)展模塊的選擇 53.2 PLC控制系統(tǒng)的I/O資源分配表 73.3 PLC控制系統(tǒng)的外部接續(xù)圖

2、84 PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 94.1控制系統(tǒng)的梯形圖設(shè)計(jì) 94.2 控制系統(tǒng)的PLC軟件程序 125程序控制過(guò)程說(shuō)明 136程序調(diào)試 137課程設(shè)計(jì)小結(jié) 15參考文獻(xiàn) 16<<電氣控制與可編程控制器 >>課程設(shè)計(jì)1系統(tǒng)的工藝及要求1.1系統(tǒng)的運(yùn)行工藝波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)的洗衣桶（外桶）和脫水桶（內(nèi)桶）是以同一中心安裝 的。外桶固定，作為盛水用，內(nèi)桶可以旋轉(zhuǎn)，作為脫水（甩干）用。內(nèi)桶的四周 有許多小孔，使內(nèi)、外涌的水流相通。洗衣機(jī)的進(jìn)水和排水分別由進(jìn)水電磁閥和排水電磁閥控制。進(jìn)水時(shí)，控制系統(tǒng)使進(jìn)水電磁閥打開(kāi)，將水注入外桶；排水時(shí)，控制系統(tǒng)使排水電磁閥打開(kāi)，將 水由外桶排

3、到機(jī)外。洗滌和脫水由同一臺(tái)電機(jī)拖動(dòng)，通過(guò)電磁離合器來(lái)控制，將 動(dòng)力傳遞給洗滌波輪或甩干桶（內(nèi)桶）。電磁離合器失電，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)洗滌波輪 實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)，進(jìn)行洗滌；電磁離合器得電，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)內(nèi)桶單向旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行甩 干（此時(shí)波輪不轉(zhuǎn)）。水位高低分別由高低水位開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè)。啟動(dòng)按鈕用來(lái)啟 動(dòng)洗衣機(jī)工作。蜂鳴器上水位開(kāi)關(guān)下水位開(kāi)關(guān)排水閥單相電動(dòng)機(jī)1.2系統(tǒng)的功能要求起動(dòng)時(shí)，首先進(jìn)水，到高水位時(shí)停止進(jìn)水，開(kāi)始洗滌。正轉(zhuǎn)洗滌 15s,暫停 3s后反轉(zhuǎn)洗滌15s,暫停3s后再正轉(zhuǎn)洗滌，如此反復(fù)30次。洗滌結(jié)束后，開(kāi)始 排水，當(dāng)水位下降到低水位時(shí)，進(jìn)行脫水（同時(shí)排水），脫水時(shí)間為10s。這樣 完成依次從進(jìn)水到脫水的

4、大循環(huán)過(guò)程。經(jīng)過(guò)3次大循環(huán)后（第2、3次為漂洗），進(jìn)行洗衣完成報(bào)警，報(bào)警10s后結(jié) 束全過(guò)程，自動(dòng)停機(jī)。在洗滌過(guò)程中，按下停止按鈕。洗衣機(jī)停止工作。在洗衣機(jī)停止工作時(shí)，按下排水按鈕，洗衣機(jī)排水電磁閥得電排水，當(dāng)水位 下降到低水位開(kāi)關(guān)時(shí)，排水電磁閥失電停止排水。I/O設(shè)備及I/O點(diǎn)分配如表所示。表1： I/O設(shè)備及I/O點(diǎn)分配如表輸入元件輸入點(diǎn)編號(hào)輸出元件輸出點(diǎn)編號(hào)起動(dòng)按鈕X0進(jìn)水電磁閥:Y0停止按鈕X1電機(jī)正轉(zhuǎn)控制Y1排水按鈕X2電機(jī)反轉(zhuǎn)控制Y2咼水位開(kāi)關(guān)X3排水電磁閥:Y3低水位開(kāi)關(guān)X4脫水電磁離合器Y4報(bào)警蜂鳴器Y52全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)2.1全自動(dòng)洗衣機(jī)系統(tǒng)組成2.1.1洗滌脫

5、水系統(tǒng)它主要有盛水桶，洗滌桶和波輪組成。盛水桶又稱為外桶，主要用來(lái)盛放洗 滌液。盛水桶固定在鋼制底板上，通過(guò) 4根吊桿懸掛在洗衣機(jī)箱體上。電動(dòng)機(jī)， 離合器，排水閥等部件都裝在桶底下面。洗滌桶又稱為脫水桶或者離心桶，也稱 為內(nèi)桶，它的主要功能是用來(lái)盛放衣物，在洗滌或漂洗時(shí)配合波輪完成洗滌或漂 洗功能，在脫水時(shí)便成為離心式的脫水桶。 波輪是全自動(dòng)洗衣機(jī)中對(duì)衣物產(chǎn)生機(jī) 械作用的主要部件。按波輪的形狀來(lái)分，基本上有小波輪（直徑在160mm左右）的渦卷式水流和大波輪（直徑在 300mm左右）新水流兩類。2.1.2排水和進(jìn)水系統(tǒng)波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)的進(jìn)排水系統(tǒng)都采用了電磁閥控制。為了對(duì)桶內(nèi)的水位進(jìn)行檢測(cè)和控

6、制，洗衣機(jī)上都安裝有水位控制器（水位開(kāi)關(guān)）。波輪式全自動(dòng)套桶洗衣機(jī)使用最多的水位開(kāi)關(guān)是空氣壓力式開(kāi)關(guān)，主要有氣壓傳感器裝置，控制裝置及電觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)3部分組成，用來(lái)監(jiān)視水位的高低。此外電磁閥分進(jìn)水和排水 電磁閥，進(jìn)水電磁閥是洗衣機(jī)上的自動(dòng)進(jìn)水開(kāi)關(guān)，它受水位開(kāi)關(guān)動(dòng)斷觸點(diǎn)的控制。 而排水電磁閥是全自動(dòng)洗衣機(jī)上的自動(dòng)排水裝置，同時(shí)還起改變離合器工作狀 態(tài)。進(jìn)水、排水電磁閥是采用電流流過(guò)線圈形成磁場(chǎng)的原理， 洗衣機(jī)電磁閥在進(jìn)， 排水時(shí)使用，220V交流電壓與電磁閥線圈接通，形成磁場(chǎng)，電磁線圈吸合。自 動(dòng)打開(kāi)香蕉閥門(mén)，洗衣機(jī)里的水就順著管道流出去了。 斷電后，電磁閥線圈失去 電流，磁場(chǎng)消失，電磁鐵松開(kāi)，橡膠

7、閥門(mén)自動(dòng)關(guān)閉，洗衣機(jī)里的水就流不出去了。2.1.3電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)波輪式全自動(dòng)套桶洗衣機(jī)的電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)主要由電動(dòng)機(jī)和離合器組成， 離合器又有普通離合器和減速離合器兩種。 其中普通離合器用在采用小波輪的套 桶洗衣機(jī)上，這種洗衣機(jī)在洗滌或者漂洗時(shí)波輪的轉(zhuǎn)速和脫水時(shí)離心桶的轉(zhuǎn)速相 同，目前各種大波輪新水流套桶洗衣機(jī)普遍采用減速離合器，它在洗滌，漂洗時(shí)波輪的轉(zhuǎn)速較慢，而脫水時(shí)離心桶的轉(zhuǎn)速較快。電動(dòng)機(jī)同時(shí)作為洗滌和脫水時(shí)的 動(dòng)力源，普遍采用主，副繞組完全對(duì)稱的電容式電動(dòng)機(jī)。2.2全自動(dòng)洗衣機(jī)系統(tǒng)概述全自動(dòng)洗衣機(jī)采用PLC控制系統(tǒng)將大大提高工作效率和適應(yīng)工作環(huán)境的能 力。在全自動(dòng)衣機(jī)中，洗衣機(jī)洗滌、脫

8、水程序是由單片機(jī)為中心控制系統(tǒng)工作的。 首先由于單片機(jī)的指令系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜，編寫(xiě)洗滌、脫水程序相對(duì)復(fù)雜；其次，在 設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)硬件時(shí)要有多種電路保護(hù)裝置，如電流保護(hù)、電壓保護(hù)、過(guò)載保 護(hù)、過(guò)熱保護(hù)及欠壓保護(hù)等等 這樣增加了硬件的復(fù)雜性，隱含較高的故障率無(wú) 形地增加了維修成本費(fèi)用，在各種控制系統(tǒng)中廣泛運(yùn)用的PLC能克服單片機(jī)的缺點(diǎn)。它是整體模塊，集中了驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)電路和保護(hù)電路以及通訊聯(lián)網(wǎng)功能。因此在運(yùn)用中，PLC的硬件也相對(duì)簡(jiǎn)單，提高控制系統(tǒng)的可靠性。另外它電源A 接C廠LJ的編程語(yǔ)言也相對(duì)簡(jiǎn)單?？刂葡到y(tǒng)硬件組成框圖如圖2所示：I1iJ1I»: :I'|Fl C J圖2全自動(dòng)

9、洗衣機(jī)控制系統(tǒng)硬件組成框圖存儲(chǔ)器:仟:IIIIDiJJI外曾輛入2.3控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)的電氣控制系統(tǒng)由于洗衣機(jī)型號(hào)的不同而不盡相同， 但電氣控制系統(tǒng)主要有程序控制器，電動(dòng)機(jī)，進(jìn)水電磁閥，排水電磁閥，水位開(kāi) 關(guān)，安全開(kāi)關(guān)及各種功能選擇開(kāi)關(guān)等組成的， 控制的基本原理也都一樣。全自動(dòng) 洗衣機(jī)能實(shí)現(xiàn)洗衣的自動(dòng)化，整個(gè)洗衣過(guò)程都是在程序控制器的 “指揮”下進(jìn)行 的。如把離合器比作全自動(dòng)套桶洗衣機(jī)的心臟， 則程序控制器就是全自動(dòng)洗衣機(jī) 的“大腦” 02.4控制系統(tǒng)原理程序控制器中存儲(chǔ)著多種程序，一旦通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)選好某種程序后，程序 控制器便按這種程序自動(dòng)實(shí)施對(duì)電動(dòng)機(jī)， 進(jìn)水和排水電磁閥的控

10、制。安全開(kāi)關(guān)又 稱為蓋開(kāi)關(guān)，在洗衣機(jī)運(yùn)行過(guò)程中起安全保護(hù)作用， 它的功能為：在洗衣機(jī)工作 時(shí)誤開(kāi)蓋，安全開(kāi)關(guān)便會(huì)切斷電動(dòng)機(jī)電源，自動(dòng)中斷程序；在脫水過(guò)程中如桶內(nèi) 衣物擺放不均勻而產(chǎn)生大幅度振動(dòng)時(shí)，安全開(kāi)關(guān)自動(dòng)中斷脫水過(guò)程，啟動(dòng)蜂鳴器。 按照采用的程序控制器的不同，波輪式全自動(dòng)套桶洗衣機(jī)的電氣控制電路可分為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)式程序控制器和單片機(jī)式程序控制器電路3 PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)3.1 PLC的選型、I/O擴(kuò)展模塊的選擇可編程邏輯控制器，它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序， 執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù) 字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或

11、生產(chǎn)過(guò)程。I/O點(diǎn)數(shù)是PLC的一項(xiàng)重要指標(biāo)。合理選擇I/O點(diǎn)數(shù)既可使系統(tǒng)滿足控制要 求，又可使系統(tǒng)總投資最低。PLC的輸入輸出總點(diǎn)數(shù)和種類應(yīng)根據(jù)被控對(duì)象所需 控制的模擬量、開(kāi)關(guān)量、輸入輸出設(shè)備情況來(lái)確定，一般一個(gè)輸入輸出元件要占 用一個(gè)輸入輸出點(diǎn)。考慮到今后的調(diào)整和擴(kuò)充，一般應(yīng)在估計(jì)的總點(diǎn)數(shù)上再加上 20%30%勺備用量。該系統(tǒng)有12個(gè)數(shù)字輸入點(diǎn)6個(gè)數(shù)字輸出點(diǎn)，PLC常用的內(nèi) 存有EPROM、EEPROM和帶鋰電池供電的RAM。一般微型和小型PLC的存儲(chǔ) 容量是固定的，介于1 2KB之間。用戶應(yīng)用程序占用多少內(nèi)存與許多因素有關(guān)， 如I/O點(diǎn)數(shù)、控制要求、運(yùn)算處理量、程序結(jié)構(gòu)等。因此在程序設(shè)計(jì)之

12、前只能粗 略地估算。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，每個(gè)I/O點(diǎn)及有關(guān)功能元件占用的內(nèi)存量大致如下：開(kāi)關(guān)量輸入元件：1020B/點(diǎn)開(kāi)關(guān)量輸出元件：5- 10B/點(diǎn)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器：2B/個(gè)模擬量：100 150B/個(gè)通信接口 ：一個(gè)接口一般需要 300B以上根據(jù)上面算出的總字節(jié)數(shù)再考慮增加 25%左右的備用量，就可估算出用戶程 序所需的內(nèi)存容量，從而選擇合適的 PLC內(nèi)存。該系統(tǒng)有17個(gè)數(shù)字輸入點(diǎn)13 個(gè)數(shù)字輸出點(diǎn)，需內(nèi)存400B，有定時(shí)器6個(gè)，計(jì)時(shí)器2個(gè)，需內(nèi)存16B，考慮 余量后需要內(nèi)存520B。PLC的功能日益強(qiáng)大，一般 PLC都具有開(kāi)關(guān)量邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)、數(shù) 據(jù)處理等基本功能，有些 PLC還可擴(kuò)展各種特殊

13、功能模塊，如通信模塊、位置 控制模塊等，選型時(shí)可考慮以下幾點(diǎn)：功能與任務(wù)相適應(yīng)，PLC的處理速度應(yīng)滿 足實(shí)時(shí)控制的要求、PLC結(jié)構(gòu)合理、機(jī)型統(tǒng)一、在線編程和離線編程的選擇。全 自動(dòng)洗衣機(jī)控制所要求的控制功能簡(jiǎn)單，小型 PLC就能滿足要求了。該控制系統(tǒng)CPU模塊可采用CPU-224（ AC/DC/繼電器）模塊，它可控制整個(gè)系 統(tǒng)按照控制要求有條不紊地進(jìn)行。任何一種控制系統(tǒng)都是為了實(shí)現(xiàn)被控對(duì)象的工 藝要求，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。因此，在設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)遵循以下基本原則：充分發(fā)揮 PLC的功能，最大限度地滿足被控對(duì)象的控制要求， 是設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)的首要前提，這也是設(shè)計(jì)中最重要的一條原

14、則。這就要求 設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)前就要深入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查研究，收集控制現(xiàn)場(chǎng)的資料，收集相關(guān)先進(jìn)的國(guó)內(nèi)、國(guó)外資料。同時(shí)要注意和現(xiàn)場(chǎng)的工程管理人員、工程技術(shù)人員、現(xiàn) 場(chǎng)操作人員緊密配合，擬定控制方案，共同解決設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)問(wèn)題和疑難問(wèn)題。 保證PLC控制系統(tǒng)能夠長(zhǎng)期安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行，是設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的重要原 則。這就要求設(shè)計(jì)者在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、元器件選擇、軟件編程上要全面考慮，以確保 控制系統(tǒng)安全可靠。例如：應(yīng)該保證 PLC程序不僅在正常條件下運(yùn)行，而且在 非正常情況下（如突然掉電再上電、按鈕按錯(cuò)等），也能正常工作。 一個(gè)新的控 制工程固然能提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量，帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，但新工 程的投入

15、、技術(shù)的培訓(xùn)、設(shè)備的維護(hù)也將導(dǎo)致運(yùn)行資金的增加。因此，在滿足控 制要求的前提下，一方面要注意不斷地?cái)U(kuò)大工程的效益， 另一方面也要注意不斷 地降低工程的成本。這就要求設(shè)計(jì)者不僅應(yīng)該使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，而且要使 控制系統(tǒng)的使用和維護(hù)方便、成本低，不宜盲目追求自動(dòng)化和高指標(biāo)。由于技術(shù) 的不斷發(fā)展，控制系統(tǒng)的要求也將會(huì)不斷地提高， 設(shè)計(jì)時(shí)要適當(dāng)考慮到今后控制 系統(tǒng)發(fā)展和完善的需要。這就要求在選擇 PLC、輸入/輸出模塊、I/O點(diǎn)數(shù)和內(nèi)存 容量時(shí)，要適當(dāng)留有裕量，以滿足今后生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進(jìn)。綜上所述此次設(shè)計(jì)選用西門(mén)子 S7-200型PLC。3.2 PLC控制系統(tǒng)的I/O資源分配表根據(jù)設(shè)計(jì)要求可以

16、算出PLC的I/O分配表以及定時(shí)器計(jì)數(shù)器分配:表2:全自動(dòng)洗衣機(jī)I/O分配表輸入輸出名稱符號(hào)地址名稱符號(hào)地址啟動(dòng)按鈕SB10。00進(jìn)水電閥YV1100。 00停止按鈕SB20。01排水電閥YV2100。 01咼水位開(kāi)關(guān)SQ10。02電機(jī)正傳接觸器KM1100。 02低水位開(kāi)關(guān)SQ20。03電機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器KM2100。 03手動(dòng)排水按鈕SB30。04脫水電機(jī)TS100。 04手動(dòng)脫水按鈕SB40。05土巨叭 報(bào)警器KM3100。 05安全蓋開(kāi)關(guān)SQ50。06輔助繼電器200。 00表3:全自動(dòng)洗衣機(jī)定時(shí)器、計(jì)數(shù)器分配表名稱編號(hào)功能值疋時(shí)器T0000正轉(zhuǎn)洗滌定時(shí)15sT0001反轉(zhuǎn)洗滌定時(shí)15sT

17、0002正洗暫停定時(shí)3sT0003反轉(zhuǎn)暫停定時(shí)3sT0004脫水定時(shí)10sT0005報(bào)警定時(shí)10s計(jì)數(shù)器C0000小循環(huán)計(jì)數(shù)3次C0001大循環(huán)計(jì)數(shù)3次3.3 PLC控制系統(tǒng)的外部接續(xù)圖在圖中ST4為高水位傳感器，ST5為中水位傳感器，ST6為低水位傳感器，ST7 位水排盡傳感器，當(dāng)選擇好水位后，YV1打開(kāi)開(kāi)始進(jìn)水，當(dāng)水位到達(dá)相應(yīng)水位時(shí)， 相應(yīng)的傳感器送出ON信號(hào)否則為OFF只有當(dāng)水上升到與選擇水位相開(kāi)關(guān)一致時(shí)， YV1關(guān)閉停止進(jìn)水，開(kāi)始洗衣。全自動(dòng)洗衣機(jī)工作原理：全自動(dòng)洗衣機(jī)的洗衣桶（外 桶）和脫水桶（內(nèi)桶）是以同一中心安放的。外桶固定，作盛水用。內(nèi)桶可以旋轉(zhuǎn)， 作脫水（甩水）用。內(nèi)桶的四周

18、有很多小孔，使內(nèi)外桶的水流相通。該洗衣機(jī)的進(jìn) 水和排水分別由進(jìn)水電磁閥和排水電磁閥來(lái)執(zhí)行。進(jìn)水時(shí)，通過(guò)電動(dòng)控制系統(tǒng)， 使進(jìn)水閥打開(kāi)，經(jīng)進(jìn)水管將水注入到外桶。排水時(shí)，通過(guò)電控系統(tǒng)使排水閥打開(kāi)， 將水由外桶排出到機(jī)外。洗滌正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)由洗滌電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)波盤(pán)正、反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)， 此時(shí)脫水桶并不旋轉(zhuǎn)。脫水時(shí)，通過(guò)電控系統(tǒng)將離合器合上，由洗滌電動(dòng)機(jī)帶動(dòng) 內(nèi)桶正轉(zhuǎn)進(jìn)行甩干。高、低水位開(kāi)關(guān)分別用來(lái)檢測(cè)高、低水位。啟動(dòng)按鈕用來(lái)啟 動(dòng)洗衣機(jī)工作。停止按鈕用來(lái)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)停止進(jìn)水、排水、脫水及報(bào)警。排水按鈕 用來(lái)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)排水。根據(jù)上面得出的I/O分配表我可以繪制出PLC外部接線圖，如圖3所示：SB1 口圖3全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系

19、統(tǒng)外部接線圖4 PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)4.1控制系統(tǒng)的梯形圖設(shè)計(jì)根據(jù)上面的控制系統(tǒng)順序功能圖、PLC通道分配表、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器通道分配表、PLC電路圖以及全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制要求可以作出控制系統(tǒng)的梯形圖來(lái)，如圖4、5、6、7所示：o.01i4 9LInunVTO21lOOnffe 53jjnniT'-lBHH- ¥丄 8r1- 琦UHjamT'-l瑕nilE3麗1:0.0誰(shuí)an000V0:1滬IMI-圖4全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)梯形圖（1）1.0. QQ20).00200 00職00,00TI00皿3H正離嘯麻慣6QIDDKrooo mgioo 01T1HH3521壯正雌

20、制 m疇?zhēng)е齐娞蒭： too.®-0仙強(qiáng)?IN宀Xi rfrtvuKm!5s.圖5全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)梯形圖（2）00200rstMS®孚亠10.0620.010:1(0.04CJH(：00 051.0.01QJOOM1.0. OS ITIN 碩M0®'i001C0QI 10051:0.01Q100 059100 05忸瘵Q：麗3:0 OfHl癖 遁l?lt1005TINmkrJ亠匸并fuu|L圖6 全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)梯形圖（173圖7全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)梯形圖（174.2控制系統(tǒng)的PLC軟件程序根據(jù)上表和圖可以得出全自動(dòng)洗衣機(jī)的程序語(yǔ)句表。如圖8所示:

21、0LD1:0.001OR200.002WfflNOT1:0 013MWNOTT0054OUT200.005LD200.006LDT0O47fcNDNOTC00189ORLD QRQ： 100.0010WiLNOT1:0.0211AMT1:0.0112ANDHOTQ:lO0.0113OUT9:100.0014LD1:0 021SUMCOW16ANDT0031713ORLD ORQ:100.0219WDBOT1:0.0120規(guī)TOGO21MWBOTQ: 100.0522WiLBOTQ: 100.0123OUTQ:100.0224TIMooo25LD#0150TOGO26WiLBOTT0O227TI

22、M00228LD#0030T0O229ORQ： 100.0330WDN0T1:0 0131WiLNOTT0O132MTOT0:100.0133OUTQ:100.0334TIM00135LD#0150TOOl36WiLNOTT0O3rJe394C恥42S3444546474e495c£s5253s45556ESE85960別Ks3&4K6e&7E8M:irID MTLDC肛LDQROR »TOUTLDORDRMTANLHOTANW(JUTIIPLDAMTLDCNTLDORJMT OUTIDOR »TIIMEM (001)1:0.01 003 H003

23、0 T0Q3 1:0 01 0:100.01 00031003 I：0 04 0:100.01 1:0. tn 0:100.01 1:0.03 0:100.04 1:0.0510041:0.0B 1:0 01 0:100.04 004 #01001004 1:0.01 0:100.05 0013 COQI 0:100.05 TOK 1:0.01Q 100.05 Q: 100.05 TOK 1:0 01 005 #0100圖8全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)程序語(yǔ)句表5程序控制過(guò)程說(shuō)明按下啟動(dòng)按鈕SB1，輔助線圈得電，輔助線圈常開(kāi)觸點(diǎn)閉合進(jìn)行自鎖。同時(shí) 進(jìn)水電磁閥得電，洗衣機(jī)開(kāi)始進(jìn)水，進(jìn)水電磁閥的常開(kāi)觸點(diǎn)閉

24、合進(jìn)行自鎖。當(dāng)水位達(dá)到高水位傳感器指定水位時(shí)， 高水位開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，進(jìn)水停止。同時(shí)干水位傳感 器的常開(kāi)觸點(diǎn)合上洗衣機(jī)的正轉(zhuǎn)電機(jī) KM1得電正轉(zhuǎn)，同時(shí)正轉(zhuǎn)洗滌定時(shí)器 TIM 開(kāi)始計(jì)時(shí)。進(jìn)過(guò)15s,正轉(zhuǎn)洗滌定時(shí)器的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，正轉(zhuǎn)電機(jī)停止，同時(shí)接 通正轉(zhuǎn)電機(jī)的暫停定時(shí)器 TIM。暫停3s，正轉(zhuǎn)暫停定時(shí)器的常開(kāi)觸點(diǎn)合上接通 洗衣機(jī)的反轉(zhuǎn)電機(jī)KM2，同時(shí)進(jìn)行自鎖和接通反轉(zhuǎn)電機(jī)的定時(shí)器 TIM。經(jīng)過(guò)15s， 接通反轉(zhuǎn)電機(jī)暫停定時(shí)器TIM，暫停3s后反轉(zhuǎn)電機(jī)暫停定時(shí)器斷開(kāi)，同時(shí)接通 正轉(zhuǎn)電機(jī)，以此循環(huán)進(jìn)行3次。此時(shí)洗衣機(jī)正反轉(zhuǎn)小循環(huán)計(jì)數(shù)器得電接通排水電 磁閥，洗衣機(jī)開(kāi)始排水，當(dāng)水位達(dá)到低水位傳感器的指定水位

25、時(shí)，低水位開(kāi)關(guān) SQ2常開(kāi)閉合同時(shí)接通脫水器，此時(shí)脫水器定時(shí)器接通開(kāi)始定時(shí)，經(jīng)過(guò)10s，脫水定時(shí)器的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合又接通進(jìn)水電磁閥，又從頭開(kāi)始進(jìn)水洗滌。如此大循環(huán) 反復(fù)3次，脫水大循環(huán)計(jì)數(shù)器接通報(bào)警器 KM，報(bào)警器的常開(kāi)觸點(diǎn)合上，使報(bào)警 定時(shí)器得電，同時(shí)自鎖。10s后報(bào)警定時(shí)器的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)報(bào)警停止。洗衣機(jī)完 成全部過(guò)程。如果在洗衣過(guò)程中出現(xiàn)故障只要按下停止按鈕SB2全部過(guò)程將停止。按下手動(dòng)排水SB3將立行排水，按下手動(dòng)脫水 SB4將立行脫水。6程序調(diào)試前面我已經(jīng)進(jìn)行了全自動(dòng)洗衣機(jī)的整體簡(jiǎn)介，PLC的基本知識(shí)和在本課題中 的運(yùn)用，接著我 寫(xiě)出了核心部分，洗衣機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。

26、最后就是PLC設(shè)計(jì)的最后步驟一一系統(tǒng)的檢測(cè)與調(diào)試。大體思路流程如下：1、硬件調(diào)試：硬件調(diào)試是利用開(kāi)發(fā)系統(tǒng)、基本測(cè)試儀器（萬(wàn)用表、示波器 等），檢查用戶系統(tǒng)硬件中存在的故障。硬件調(diào)試可分為靜態(tài)調(diào)試與動(dòng)態(tài)調(diào)試兩 步進(jìn)行。（1）靜態(tài)調(diào)試靜態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)未工作時(shí)的一種硬件檢測(cè)。第一步：目測(cè)。檢查外部的各種元件或者是電路是否有斷點(diǎn)。第二步：用萬(wàn)用表測(cè)試。先用萬(wàn)用表復(fù)核目測(cè)中有疑問(wèn)的連接點(diǎn)， 再檢測(cè)各 種電源線與地線之間是否有短路現(xiàn)象。第三步：加電檢測(cè)。給板加電，檢測(cè)所有的插座或是器件的電源端是否符合 要求的值第四步：聯(lián)機(jī)檢查。因?yàn)橹挥杏每删幊炭刂破鏖_(kāi)發(fā)系統(tǒng)才能完成對(duì)用戶系統(tǒng) 的調(diào)試。（2）動(dòng)態(tài)調(diào)試動(dòng)

27、態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)工作的情況下發(fā)現(xiàn)和排除用戶系統(tǒng)硬件中存在的器 件內(nèi)部故障、器件連接邏輯錯(cuò)誤等的一種硬件檢查。 動(dòng)態(tài)調(diào)試的一般方法是由近 及遠(yuǎn)、由分到合。由分到合是指首先按邏輯功能將用戶系統(tǒng)硬件電路分為若干塊，當(dāng)調(diào)試電路時(shí)，與該元件無(wú)關(guān)的元器件全部從用戶系統(tǒng)中去掉，這樣可以將故障范圍限定在 某個(gè)局部的電路上。當(dāng)各塊電路無(wú)故障后，將各電路逐塊加入系統(tǒng)中，在對(duì)各塊 電路功能及各電路間可能存在的相互聯(lián)系進(jìn)行調(diào)試。由分到合的調(diào)試即告完成。由近及遠(yuǎn)是將信號(hào)流經(jīng)的各元器件按照距離可編程邏輯控制器的距離進(jìn)行 由近及遠(yuǎn)地分層，然后分層調(diào)試。調(diào)試時(shí)，仍采用去掉無(wú)關(guān)元件的方法，逐層調(diào) 試下去，就會(huì)定位故障元件了。

28、2、軟件調(diào)試：軟件調(diào)試是通過(guò)對(duì)用戶程序的匯編、連接、執(zhí)行來(lái)發(fā)現(xiàn)程序 中存在的語(yǔ)法錯(cuò)誤與邏輯錯(cuò)誤并加以排除糾正的過(guò)程。程序調(diào)試后，查看程序是否有邏輯的錯(cuò)誤。如果出現(xiàn)故障，應(yīng)返回編程環(huán)境，檢查梯形圖的錯(cuò)誤并修改程 序再進(jìn)行調(diào)試，如此反復(fù)直到調(diào)試成功。7課程設(shè)計(jì)小結(jié)大學(xué)生課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)我們學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，發(fā)現(xiàn)，提出，分析和解決實(shí)際問(wèn)題，鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)，是對(duì)學(xué)生實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和 考察過(guò)程。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新日異，PLC已經(jīng)成為當(dāng)今空前活躍的領(lǐng)域，在生活中可以說(shuō)得是無(wú)處不在。因此作為二十一世紀(jì)的大學(xué)來(lái)說(shuō)掌握PLC的開(kāi)發(fā)技術(shù)是十分重要的?；仡櫰鸫舜蔚脑O(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到定稿，從理論到實(shí) 踐，在作設(shè)計(jì)的日子里，可以說(shuō)得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的東西， 同時(shí)不僅可以鞏固了