机电一体化毕业设计（论文）-基于PLC的全自动洗衣机控制系统.doc

武夷学院***高等教育
毕业论文(设计)
题目基于PLC的全自动洗衣机控制系统.
姓名
学号 57 号
系(教学点) 电子工程系
年级、专业 09机电一体化
层次、形式
指导教师、职称:
目录
摘要 1
绪论 2
第一章 PLC的结构和工作原理 3
PLC的基本结构 3
3
3
3
PLC各组成部分介绍 4
4
5
6
6
6
第二章全自动洗衣机简介 7
洗衣机简介 7
洗衣机类型: 7
全自动洗衣机水位开关及新技术 7
PLC在全自动洗衣机中的应用 7
洗衣机洗净衣物的原理 8
第三章全自动洗衣机的系统结构和基本工作原理 9
系统结构 9
基本工作原理 9
全自动洗衣机系統硬件分析 9
PLC机型选择和控制要求 10
机型的选择 10
I/O分布表 10
全自动洗衣机的PLC控制系统的要求 11
硬件结构接线图 11
梯形图 12
总结 14
致谢 15
参考文献 16
摘要
自从全自动洗衣机诞生以来,其内部的电路控制系统就不断的被改进。设计方法也开始多种多样,从而使全自动洗衣机显得更加智能化。
可编程控制器(PLC)以微处理器为核心,普遍采用依据继电接触器控制系统电气原理图编制的梯形图语言进行程序设计,编程容易,功能扩展方便,修改灵活,而且结构简单,抗干扰能力强。三菱可编程控制器指令丰富,可以接各种输出、输入扩充设备,有丰富的特殊扩展设备,其中的模拟输入设备和通信设备更是符合全自动洗衣机控制系统的要求与特点。
本文选择三菱可编程控制器FX- 32MR为核心部件,着重进行硬件接口设计,利用梯形图和语句表进行编程,实现了全自动洗衣机控制系统的自动化。
关键词: PLC 控制系统自动化
绪论
在洗衣机控制方面,在PLC问世之前,工业控制领域中是继电器占主导地位。但继电器控制领域有着十分明显的缺点:体积大、耗电多、可靠性、寿命短、运行速度慢、适应性差、尤其当生产工艺发生变化时,就必须重新设计、重新安装,造成时间和资金的严重浪费。为了改变这一现状,PLC控制系统产生了。[1]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。
PLC的全称是Programmable Logic Controller(可编过程控制器)PLC是一种产品,但这种产品有点特别,在没有下载控制程序之前,它不具备任何控制功能,也就是说,没有应用程序的PLC是毫无用处的。PLC实际上是专为工业环境使用的通用控制平台,它必须进行二次开发才能完成最终控制目的,因此,它还需程序编辑/调试软件的配合,此次设计的关键就在程序的编辑和调试。
第一章 PLC的结构和工作原理
PLC的基本结构
PLC实质是一种用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同。根据结构形式的不同,PLC的基本结构分为整体式和模块式结构两类。

整体式结构的PLC由中央处理器(CPU)、存储器、I/O单元、电源电路和通信端口等组成,并将这些组装在一起。基本结构框图如图2-1所示。
图2-1 整体式结构

模块式结构的PLC是将中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出单元、电源电路和通信端口等分别做成相应的模块,应用时将这些模块根据要求插在机架上,各模块间通过机架上的总线想到联系。

PLC的工作原理与继电器构成的控制装置一样,但是工作方式不太一样。继电器控制是并行运行方式,即如果输出线圈通电或断电,该线圈的触点立即动作。而PLC则不同,它采用循环扫描技术,只有该线圈通电或断电,并且必须当程序扫描到该线圈时,该线圈触点才会动作。也可以说继电器控制装置是根据输入和逻辑控制结构就可以直接得到输出,而PLC控制则需要输入传送、执行程序指令、输出3个阶段才能完成控制过程
[2]。
PLC各组成部分介绍
(1)中央处理器
中央处理器(CPU)是PLC的核心部分,相当于PLC的“大脑”。它通过系统总线与用户存储器、输入/输出(I/O)、通信端口等单元相连。通过制造厂家预制在系统存储器内部的系统程序完成各项任务。其主要功能是由编程器写入控制程序和数据到存储