第一章、概述第二章、全自动洗衣机
姓名:叶华 班级:09自动化 学号:0935633138 学校:广州大学市政学院
设计题目:全自动洗衣机的PLC控制 指导老师:张祥娇 林尚论 课程设计时间:2010.11.22—12.3
目录
………………………………………………1 PLC控制 …………………………2
1、洗衣机硬件功能介绍…………………………………………3 2、控制要求………………………………………………………4 3、系统设计流程示意图…………………………………………4 4、I/O接口分配图 ………………………………………………5 5、定时器和计数器说明…………………………………………6 6、I/O接线图………………………………………………………6 7、状态转移图 ……………………………………………………6 8、梯形图 ………………………………………………………7 9、调试与运行 ……………………………………………………9
第三章、课程设计总结与体会………………………………10 第六章、参考文献 …………………………………………11
第一章、 概述
随着科技的不断在发展,人们不断的在探索,微处理器、计算机和数字通信技术也得到了飞速发展,计算机控制也已扩展到所有的控制领域。现代社会要求制造业对市场需求迅速的反应,生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。为了满足这一需求,生产设备的控制系统必须具有极高的灵活性和可靠性,可编程控制器PLC也就顺应而生。
PLC产生的目的就是用来取代继电器,执行逻辑、计时,计数等顺序控制功能,建立柔性的程控系统。近年来随着科技的水平越来越高,自动化水平要求也越来越高,PLC的应用也不断深入。由于PLC结构简单,编程方便,可控性高等优点,现在已经广泛用于工业过程和位置的自动控制中。 在这次设计中,主要是利用PLC来实现对洗衣机的全自动控制,我们都知道如今无论是波轮式洗衣机也好,还是滚筒式洗衣机也好,都朝着智能化、水流方式多样化、洗衣方式创新化、设计更趋人性化四大特征方向发展。传统的电气控制已经不能满足现状的要求了。使智能化的控制取代了传统的工业控制。而我们这次设计就是通过PLC编程实现智能控制,当我们把脏衣服放进去,按下启动按钮后,洗衣机自动洗涤,自动实现洗涤、进水、排水、排水、脱水等一系列动作,时间到后出来的就是干净衣服了。这样不仅省时间,省力,而且容易控制,方便。
第二章、全自动洗衣机PLC控制
1、洗衣机硬件功能介绍:
进水口PLC控制器电源进水排水脱水报警HD0HD1HD2HD3HD4起动停止高水位开关外桶内桶波轮低水位开关出水口电机
洗衣机工作示意图
如图一所示,波轮式全自动洗衣机的洗衣桶(外桶)和脱水桶(内桶)是以同一中心安装的。外桶固定,作为盛水用,内桶可以旋转,作为脱水(甩干)用。内桶的四周有许多小孔,使内、外桶的水流相通。
洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀控制。进水时,控制系统使进水电磁阀打开,将水注入外桶;排水时,使排水电磁阀打开将水由外桶排到机外。洗涤和脱水由同一台电机拖动,通过电磁离合器来控制,将动力传递给洗涤波轮或甩干桶(内桶)。电磁离合器失电,电动机带动洗涤波轮实现正、反转,进行洗涤;电磁离合器得电,电动机带动内桶单向旋转,进行甩干(此时波轮不转)。水位高低分别由高低水位开关进行检测。起动按钮用来启动洗衣机工作。
2、控制要求:
启动时,首先进水,到高水位时停止进水,开始洗涤。正转洗涤15s,暂停3s后反转洗涤15s,暂停3s后再正转洗涤,如此反复30次。洗涤结束后,开始
排水,当水位下降到低水位时,进行脱水(同时排水),脱水时间为10s。这样完成一次从进水到脱水的大循环过程。
经过3次上述大循环后(第2、3次为漂洗),洗衣完成报警,报警10s后结束全过程,自动停机。
3、系统设计流程示意图:
4、I/O接口分配图:
输入端 名称 代号 输入编号 名称 输出端 代号 输出编号
启动按钮 停止按钮 低水位传感器 高水位传感器 SB1 SB2 X0 X3 电机正转 电机反转 KM1 KM2 Y1 Y2 SQ1 X1 电磁离合器 YC1 Y3 SQ2 X4 进水阀 排水阀 报警 YV1 YV2 KM6 Y4 Y5 Y6
5、定时器和计数器说明:
类别 定 时 器 计数器 器件号 T0 T1 T2 T3 T4 T5 C0 C1 设定值 15S 3s 15s 3s 10s 10s 30次 3次 作用 正转洗涤计时 正洗暂停计时 反转洗涤计时 反洗暂停计时 脱水计时 洗完报警计时 正、反洗循环计数 脱水(大循环)计数
6、I/O接线图:
7、状态转移图:
8、梯形图:
9、调试与运行
在这次设计中把X0作为启动按钮,X1、X2作为水位传感器。当我们把梯形图输入到电脑中,转换之后写入到PLC中,PLC打到RUN处,当按下启动按钮之后,洗衣机自动运行,Y4亮,代表进水阀打开了进水。当我们按下x2按钮,代表水已经到高水位了,这时Y1亮代表电机正传,计时器T0计时,15S计时到,暂停,T1计时3S,时间到,这时Y2亮代表电机反转,这时T2计时15S,时间到,暂停,T3计时3S,这时在程序设计的小循环部分使用C0作为计数器完成30次循环,如果30次到,Y5亮代表排水阀打开排水,当按下X1代表到了低水位,这时Y3、Y1、Y5亮,代表脱水,T4计时10S代表脱水10S,计时到,这时用C1计数器来完成3次大循环。如果3次完成了,Y6蜂鸣器响代表报警,这时T5计时10S代表报警10S,时间到,程序自动停止。当我们再次按下X0按钮时,进行下一次的洗衣过程。
第三章、课程设计总结与体会
通过这两个星期PLC的课程设计,让我对PLC梯形图、一些基本指令和外部接线图有了更进一步的了解,使我对课本的知识有了更进一步的掌握和认识。另外,也让我更深入的了解关于PLC设计原理,让我们所学习的理论知识与实际结合了起来。在遇到具体的工程问题时能够分析它的工艺流程和控制要求。 经过这次设计也让我明白了,我们彼此都是脱离不了集体的力量的,当我们遇到问题时和同学互相讨论交流。多和同学讨论。我们在做课程设计的过程中要不停的讨论问题,这样,我们可以尽可能的统一思想,这样就不会使自己在做的过程中没有方向,并且这样也是为了方便最后设计和在一起。讨论不仅是一些思想的问题,还可以深入的讨论一些技术上的问题,这样可以使自己的处理问题要快一些,少走弯路。多改变自己设计的方法,在设计的过程中最好要不停的改善自己解决问题的方法,这样可以方便自己解决问题。
总之,课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程 。回顾起此次课程设计,至今我仍感慨颇多,在其中我们可以学到很多很多的的东西,同时不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和思考的能力。
在设计中虽然遇到了很多问题,但在老师的悉心指导下,终于迎刃而解。最后在此对给过我帮助的所有同学和指导老师再次表示忠心的感谢!
参考文献
(1) 吴家礼,可编程控制器案例教案 机械工业出版
(2) 张万忠,可编程控制器应用技术2版。北京。化学工业出版社。2005 (3) 张凯,可编程控制器教程。南京。东南大学出版社,2005
(4) 吴明亮,等,可编程控制器实训教程,北京,化学工业出版社。2005