全自動洗衣機PLC控制系統(tǒng)設計

1、河南職業(yè)技術學院學生畢業(yè)論文2017屆）論文題目：全自動洗衣機作PLC控制系統(tǒng)設計者：張永輝指導老師：楊昭學生系別：機電工程系畢業(yè)專業(yè)：機電一體化技術河南職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文）誠信承諾書畢業(yè)設計（論文）題目全自動洗衣機的PLC扌仝制系統(tǒng)設計學生姓名張永輝班級機電141學號17所在系機電工程系所學專業(yè)機電一體化技術學生承諾我承諾在畢業(yè)設計（論文）活動中遵守學校有關規(guī)定，恪守學術規(guī)范，在本人的畢業(yè)設計（論文）中未剽竊、抄襲他人的學術觀點、思想和成果，未篡改實驗數(shù)據(jù)，如有違規(guī)行為發(fā)生我愿承擔一切責任，接受學校的處理。學生（簽名）：年月曰指導教師承諾我承諾在指導學生畢業(yè)設計（論文）活動中遵守學校

2、有關規(guī)定，恪守學術規(guī)范，經(jīng)過本人認真的核查，該同學的畢業(yè)設計（論文）中未發(fā)現(xiàn)有剽竊、抄襲他人的學術觀點、思想和成果的現(xiàn)象，未發(fā)現(xiàn)篡改實驗數(shù)據(jù)。指導教師（簽名）：年月曰河南職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文）任務書姓名張永輝專業(yè)機電一體化班級機電141畢業(yè)設計層全自動洗衣機的PLC控制系統(tǒng)設計題目畢業(yè)設計（論文）選題的目的與意義目前的洗衣機主要有強弱洗滌功能、進排水系統(tǒng)故障自動診斷功能、暫停等幾大功能，在許多方面還不能達到人們的需求。這就要求設計者們有更高的專業(yè)和技術水平，能夠提出更多好的建議和新的課題，將人們的需要變成現(xiàn)實，設計出更節(jié)能、功能更全面、更人性化的全自動洗衣機。本次設計的洗衣機控制器是為了

3、滿足某些用戶的不同需求。同時也將單片機控制技術用到了實際生活中，最重要的是將所學的東西運用化。畢業(yè)設計（論文）的資料收集情況（含指定參考資料）1張偉林；PLC應用技術（西門子）中國勞動社會保障出版社2013出版；2吳清榮；西門子PLC變頻器與觸摸屏綜合應用實訓中國電力出版社2014出版；王庭友；可編程控制器原理及應用國防工業(yè)出版社2005年出版；4史國生；電氣控制與可編輯控制器技術化學工業(yè)出版社2004年出版/5廖常初；S7200CNPLC基礎教程機械工業(yè)出版社2006年出版；畢業(yè)設計（論文）工作進度計：確定確定畢業(yè)設計（論文）2016年10月10日下達畢業(yè)設計（論文）任務書2016年10月2

4、5日畢業(yè)設計（論文）課題、調(diào)研、文獻查閱2016年11月1日提交畢業(yè)設計（論文）任務書2016年11月8日提交研究設計及論文初稿2016年11月22日提交研究設計及論文修改稿2016年11月29日提交畢業(yè)論文終稿電子檔及紙質(zhì)檔2017年3月15日接受任務日期2016年10月25日要求完成日期2017年03月15日學生簽名：張永輝指導教師簽名：年月日系（分院）主任（院長）簽名：年月日畢業(yè)設計（論文）指導教師評閱意見表姓名張永輝學號17性別男專業(yè)機電一體化班級機電141畢業(yè)設計（論文）題目全自動洗衣機的PLC控制系統(tǒng)設計評閱意見成績指導教師簽字年月曰畢業(yè)設計（論文）答辯意見表用于智能控制的領域中。

5、單片機以體積小、功能全、價格低廉、開發(fā)方便的優(yōu)勢得到了許多電子系統(tǒng)設計者的青睞。它適合于實時控制，可構成工業(yè)控制器、智能儀表、智能接口、智能武器裝置以及通用測控單元等。本文以單片機為核心設計了全自動洗衣機控制系統(tǒng)，本系統(tǒng)實現(xiàn)了對洗衣機整個洗衣過程的控制，包括用戶參數(shù)輸入、洗衣、脫水和結束報警四個階段?？刂葡到y(tǒng)主要由電源電路、單片機控制系統(tǒng)和外部硬件電路三大模塊組成。電源電路為單片機主控系統(tǒng)提供5v的直流電壓；單片機主控系統(tǒng)負責控制洗衣機的工作過程，主要由單片機、數(shù)碼管、按鍵、蜂鳴器、LED指示燈組成；外部硬件電路有繼電器、三極管、LED燈組成。本系統(tǒng)的電路并不復雜，給單片機載入軟件程序后，能夠

6、實現(xiàn)全自動洗衣機的基本功能。雖然不能與電器市場上的洗衣機控制系統(tǒng)媲美，但也具有一定的實用性。Summarywiththerapiddevelopmentofdigitaltechnology,digitaltechnologyhasbeenwidelyappliedinthefieldofintelligentcontrol.Single-chipcomputerinsmallvolume,completefunction,lowprices,easydevelopmenthasmanyadvantagesintheelectronicsystemdesignersofallages.Itis

7、suitableforreal-timecontrol,mayconstituteindustrialcontrollers,smartmeters,smartinterface,smartweaponsdevices,anduniversalmeasurementandcontrolunit.Coredesignbasedonsingle-chipmicrocomputercontrolsystemforautomaticwashingmachine,thissystemofwashingtheentirelaundryprocesscontrol,includinguserinputpar

8、ameters,washing,dewateringandendingfourstagesofalert.Controlsystemconsistsofapowersupplycircuit,single-chipmicrocomputercontrolsystemcomprisesthreemodulesandexternalhardwarecircuits.Powercircuitforsingle-chipcomputercontrolsystemtoprovide5VDCvoltagecontrolledbysinglechipcomputercontrolsystemwashingm

9、achineworkingprocessismainlycomposedofsingle-chip,digitalcontrol,buttons,buzzer,LEDlightcomposition;externalhardwarecircuitswithrelays,transistors,LEDlamp.Thisisnotacomplicatedsystemofcircuit,tothesingleairborneintothesoftwareprogramtoachievethebasicfunctionofautomaticwashingmachines.Althoughnotcomp

10、arablewiththeelectricwashingmachinecontrolsystemonthemarket,butalsohassomeutility.關鍵詞：用戶參數(shù)繼電器控制系統(tǒng)LEDKeywords:userparameterofrelaycontrolsystemsLED一引言隨著人民生活水平的提高，越來越多的人需要使用洗衣機。現(xiàn)在洗衣機越來越高度自動化，只要衣服放入洗衣機，簡單的按兩個鍵，就會自動注水，一些先進的電腦控制洗衣機，還能自動的感覺衣物的重量，自動的添加適合的水量和洗滌劑，自動的設置洗滌的時間和洗滌的力度，洗滌完以后自動的漂洗甩干，更有些滾筒洗衣機還會將衣物烘干

11、，整個洗衣的過程完成以后還會用動聽的音樂聲提醒用戶，用戶可以在洗衣的過程做其它的事，節(jié)省了不少的時間?？傊?，每一項技術的進步極大地推動了洗衣過程自動化程度的提高。二、全自動洗衣機PLC控制的控制要求（一）.全自動洗衣機的基本結構i圖1全自動套筒洗衣機內(nèi)部結構圖2.全自動洗衣機的工作流程開始圖2洗衣機工作流程圖3.全自動洗衣機的工作原理洗衣機的進水、排水分別由進水電磁閥和排水電磁閥執(zhí)行。洗滌的正傳、反轉(zhuǎn)由電動機驅(qū)動波盤正、反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)。脫水時，由脫水電磁離合器合上，排水電磁閥吸合，洗滌電動機正轉(zhuǎn)進行甩干洗滌完成由蜂鳴報警。4洗衣機的控制要求按下啟動按鈕及水位開關，開始進水直到中水位，關水。1)2)

12、3)4)5)I/O2秒后開始洗滌。洗滌時正轉(zhuǎn)30秒，停2秒，然后反轉(zhuǎn)30秒，停2秒。如此循環(huán)5次，總共320秒后進行排水，排空后脫水30秒開始洗滌,重復(2)-(4)，清洗兩遍，清洗完成，報警3秒自動停機。分配表四接線圖Li邊水正樓反轉(zhuǎn)Li邊水正樓反轉(zhuǎn)報誓L1L11(MU10.丄10,210-310.410.5IQ.6I0.7IL0IL1IL2N圖4可編程控制器外圍接線圖洗衣機要實現(xiàn)衣服的洗滌，漂洗和脫水，就要通過上述動作來實現(xiàn)，而這些動作可以通過PLC控制來實現(xiàn)。同時加上開關和按鈕，數(shù)碼管顯示器，蜂鳴報警器和欠電壓檢測保護電路等，就可以形成完整的PLC控制系統(tǒng)。通過軟件編程達到對整個洗衣過程

13、進行檢測控制和用戶交互。此外，在少數(shù)全自動洗衣機上，以繼電器作各電氣工作部件驅(qū)動電路的電源開關，由PLC控制繼電器觸點開關的通斷，實現(xiàn)洗衣機的程序運轉(zhuǎn)。五PLC編程流程圖Jl;結束圖5運行流程圖八八.PLC程序11111.輔助繼電器在本程序中，是按下啟動按鈕的輔助繼電器；是判斷洗衣機水位是否和設定水位不一致的輔助繼電器；是判斷洗衣機水位是否和設定水位一致的輔助繼電器；是停止自動洗衣的輔助繼電器。梯形圖如圖1所示一10.0M0.0MO.O11131110.411rinno圖6輔助繼電器梯形圖2.進水在正常情況下,按下啟動按鈕或者脫水完畢,而且洗衣大循環(huán)未到3次時,開始進水,當水位到設定水位后停止

14、進水,等待2s后進入洗衣過程。在強制停止情況下，當停止按鈕按下時立即停止進水。它的梯形圖如圖2所示。圖7進水梯形圖3.洗衣進水到設定水位后，開始洗衣，先正轉(zhuǎn)20s,然后再反轉(zhuǎn)20s,這樣循環(huán)5次后進入排水過程。所對應的梯形圖如圖3所示。4.排水圖9排水梯形圖5脫水水排空后，開始脫水，脫水30s后停止脫水。因為判斷水排空是否在排水完畢后，所以要用到排水完畢輔助繼電器。它的助記符程序為：所對應的梯形圖如圖5所示。網(wǎng)第11QJ1Q0.4M04，I()M04網(wǎng)絡12inTINIll-M04網(wǎng)絡12inTINIll-PT100msT4C圖10脫水梯形圖6-洗完報警洗衣大循環(huán)3次后，開始洗完報警過程，3s

15、后停止報警，這樣整個洗衣過程結束。所對應的梯形圖如圖6所示.圖11洗完報警梯形圖七致謝本文是在導楊老師的悉心指導下完成的。從論文的選題、研究方案的實施到論文的撰寫和修改無不凝聚著導師大量的心血。楊老師淵博的理論知識和實踐知識，創(chuàng)造性的思維方式及嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，一絲不茍的工作作風給我?guī)砗芏嗟膯⒌虾徒陶d。在此，特向楊老師表示最衷誠的感謝！大學的學習生涯即將結束，這次畢業(yè)設計也將給這三年的學習劃上一個圓滿的句號。在這段難忘的時光里，我不斷地汲取著知識的營養(yǎng)，感受著校園濃厚的學術氛圍，不但在學習上有很大的提高，在自身修養(yǎng)和綜合素質(zhì)上也有了明顯的進步。在這里我首先要感謝我的導師楊老師。在畢業(yè)設計的課題

16、選擇方面，楊老師根據(jù)我今后就業(yè)的實際情況，為我制定了設計方向。在接下來的設計過程中，楊老師時刻指導著我為我提供了很多難得的學習機會和寶貴的資源以及為人處事的方法，是楊老師指出我學習上的不足之處，讓我的知識更加系統(tǒng)、全面?？傊瑳]有楊老師的傾力的指導，支持和鼓勵，就沒有我現(xiàn)在的進步和四年來的成長。感謝在本次設計中給過我?guī)椭?，指導過我的老師和同學，他們有的解決了我技術上的疑問，有的給我提供了設計中需要的工具和器材。正是他們無私的幫助，我的設計才得以順利完成。最后感謝我身邊的同學們和朋友們，他們讓我體會到友誼的可貴，和朋友分享喜悅和憂愁的快樂。感謝我的學校，它記錄了我在這三年生活和學習的點點滴滴，這