全自动洗衣机控制系统设计说明书.doc

机电工程学院
课程设计说明书
设计题目: 全自动洗衣机控制系统设计
学生姓名:
学号: 20094805
专业班级: 机制F0
指导教师:
2012年 12 月 13日
内容摘要
本次课程设计主要是针对全自动洗衣机的控制系统进行设计,首先对其工作原理做一个大致的介绍,即洗衣机的工作流程图,本次的控制系统采用PLC控制,介绍了洗衣机的硬件配置和组成原理,并由此得到I/O分配表,PLC接线图,重点部分是控制程序和程序的调试。全自动洗衣机控制系统是典型的自动化系统,几乎由一到两个开关或者按钮就可以实现整个洗衣过程:一洗二漂;这三次每次都是一个相对独立的洗衣过程,用循环来实现;还可以分强洗,弱洗,每个分支过程中也嵌套了循环,使其过程显得有些复杂,但功用很好。在完成这次课程设计的过程中,对于机电一体化的控制系统的设计有了一定的认识,掌握了基本的设计步骤,熟悉了课程中的相关知识,理论联系实际,使我对学过的知识有了更深层次的了解。
关键词:洗衣机; 控制系统; 循环
目录
第1章引言 1
第2章系统总体方案设计 2
2
3
4
I/O分配表.......................................................................................................6
PLC接线图 7
程序梯形图 8
程序调试......................................................................................................13
第3章结论 15
第4章设计总结 16
致谢 17
附录 18
参考文献 24
第1章引言
这次设计是毕业前最后一次课程设计,也是为做毕业设计做铺垫吧,通过这次设计,将所学的东西融会贯通。
这篇设计论文是以西门子S7-200为主要载体,结合他对应的编程软件来对全自动洗衣机的控制进行编程,虽然没有具体的见到他的硬件,但是也对这样一个程序对应的接口做了了解。
同时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。全自动洗衣机控制系统利用了西门子S7-200系列PLC的特点,对按钮,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内定时器和计数器控制,所以只要改变定时器和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,充分表现现代家电品的实用性。
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。继1969年美国数字设备公司研制出世界第一台PLC,并在通用汽车公司自动装配线上试用,获得了成功,从而开创了工业控制新时期,从此,可编程控制器这一新的控制技术迅速发展起来了。在许多领域都有广泛的应用。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。
第2章系统总体方案设计

如图2-1为全自动洗衣机的洗涤动作程流程图,根据控制流程图并按照设计任务书进行程序的设计;
初始状态:暂停,高水位,强洗,工作寄存器清零
通过SB3,SB1设定水位与方式,M置0,按SB2启动
进水,到达规定水位,关进水,开始洗涤
M=0,则N=4;M<或>0,则N=2
是强洗吗?
电动机正转8秒
电动机正转2秒
暂停2秒
暂停5秒
电动机反转8秒
电动机反转2秒
暂停2秒
暂停5秒
满N次吗?
满N次吗?
排水,直至水排空
甩干10秒
M+1,M=3吗?
报警提示10秒
关机
YES
NO
YES
YES
NO
NO
NO
2-1 全自动洗衣机的洗涤动作程流程图

通常地,人们采用洗衣机来洗衣服需要经历洗涤、漂洗、排水、脱水等4个环节,而在全自动洗衣机中,这样的一个过程全由PLC来完成。并且,全自动洗衣机需要其控制系统足够可靠,以避免洗衣机轻易出现故障。
。其中,洗衣的方式(强洗