全自动洗衣机课程设计说明书.doc

1 引言可编程控制器是以计算机为核心的通用自动控制装置,它的功能强、可靠性极强、编程简单、使用方便、体积小。现已广泛应用于工业控制的各个领域,它以微处理器为核心,用编写的程序进行逻辑控制、定时、记数和算术运算等,并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。该设计采用西门子公司的 STC-200 系列可编程控制器。。我们在这里有必要详细介绍西门子的 STC-200 系列可编程控制器的性能指标,硬件组成和指令。 PLC 的学****比一般编程学****困难在于,要完成一个控制系统不仅需要掌握一定的编程技术,更为重要的是要知道如何针对实际应用的需要选择合适的 PLC 型号, 然后进行资源配置,设计控制系统。该设计为全自动洗衣机的 PLC 控制,主要介绍了全自动洗衣机的工作原理, 控制系统的 PLC 的选型和资源的配置,控制系统程序设计与调试,控制系统 PLC 程序。最后,在该设计过程中给予极大鼓励和帮助的老师、同学,在此表示衷心的感谢。由于在设计过程中存在许多不足,希望老师同学指正。 2 第1章 PLC 控制系统概述 概述可编程控制器是在计算机技术、通信技术和继电器控制技术的发展基础上开发起来的, 现已广泛应用于控制的各个领域。它以微处理器为核心, 用编写的程序进行逻辑控制、定时、计数和算术运算等,并通过数字量和模拟量的输入/ 输出来控制机械设备或生产过程。 PLC 的特点 PLC 是传统的继电器技术和计算机技术相结合的产物,所以要工业控制方面,它具有继电器或通用计算机所无法比拟的特点。 高可靠性 PLC 的高可靠性主要表现在硬件和软件两个方面: (1 )在硬件方面,由于采用性能优良的开关电源,并且对选用的器件进行严格的筛选, 加上合理的系统结构, 最后加固、简化安装, 因此 PLC 具有很强硬的抗振动冲击性能; 无触点的半导体电路来完成大量的开关动作, 就不会出现继电器系统中的器件老化、脱焊、触点电弧等问题; 所有的输入/ 输出接口都采用光电隔离措施, 使外部电路和 PLC 内部电路能有效的进行隔离; PLC 模块式的结构,可以在其中一个模块出现故障时迅速地判断出故障的模块并进行更换,这样就能尽量的缩短系统的维修时间。(2) 在软件方面, PLC 的监控定时器可用于监视执行用户程序的专用运行处理器的延迟, 保证在程序出现错误和程序调试时, 避免因程序错误而出现死循环;当 CPU 、电池、 I/O 口、通信等出现异常时, PLC 的自诊断功能可以检测到这些错误,并采取相应的措施,以防止故障扩大;停电时,后电池和正常工作时一样,进行对用户程序及动态数据的保护,确保信息不丢失。 应用灵活、使用方便模块化的 PLC 设计, 使用户能根据自己系统的大小、工艺流程和控制要求等来选择自己所需要的 PLC 模块并进行资源配置和 PLC 编程。这样, 控制系统就不需要大量的硬件装置,用户只需根据控制需要设计 PLC 的硬件配置和 I/O 的外部接线即可。 3 面向控制过程的编程语言,容易掌握 P LC 的编程语言采用继电器控制电路的梯形图语言,清晰直观。虽然 PLC 是以微处理器为核心的控制装置, 但是它不需要用户有很强的程序设计能力, 只在用户具备一定的计算机软、硬件知识和电器控制方面的知识即可。 PLC 控制系统设计的基本原则任何一种控制系统都是为了实现被控对象的工艺要求,以提高生产效率和产品质量。因此,在设计 PLC 控制系统时,应遵循以下基本原则: 最大限度地满足被控对象的控制要求充分发挥 PLC 的功能,最大限度地满足被控对象的控制要求,是设计 PLC 控制系统的首要前提,这也是设计中最重要的一条原则。这就要求设计人员在设计前就要深入现场进行调查研究,收集控制现场的资料,收集相关先进的国内、国外资料。同时要注意和现场的工程管理人员、工程技术人员、现场操作人员紧密配合,拟定控制方案,共同解决设计中的重点问题和疑难问题。 . 2保证 PLC 控制系统安全可靠保证 PLC 控制系统能够长期安全、可靠、稳定运行,是设计控制系统的重要原则。这就要求设计者在系统设计、元器件选择、软件编程上要全面考虑,以确保控制系统安全可靠。例如:应该保证 PLC 程序不仅在正常条件下运行,而且在非正常情况下(如突然掉电再上电、按钮按错等),也能正常工作。 , 力求简单、经济、使用及维修方便一个新的控制工程固然能提高产品的质量和数量,带来巨大的经济效益和社会效益,但新工程的投入、技术的培训、设备的维护也将导致运行资金的增加。因此,在满足控制要求的前提下,一方面要注意不断地扩大工程的效益,另一方面也要注意不断地降低工程的成本。这就要求设计者不仅应该使控制系统简