全自动洗衣机PLC控制系统实训报告

精品文档 1欢迎下载 全自动洗衣机全自动洗衣机 PLCPLC 控制系统控制系统 专业班级 电气工程及其自动化专业班级 电气工程及其自动化 学学 号号 学生姓名学生姓名 指导教师指导教师 设计时间设计时间 20132013 年年 6 6 月月 1717 日日 精品文档 2欢迎下载 全自动洗衣机全自动洗衣机 PLCPLC 控制实训报告控制实训报告 一 一 实习目的 实习目的 可编程控制课程是一门实践性很强的课程 通过训练实习可以进一步了解主机性能 结构和原理 使学生熟悉传统的电器控制技术和可编程控制器的实际应用 熟悉编程软件 掌握编程方法 提高学生发现问题 分析问题和解决问题的能力 培养学生独立工作的能 力 通过对实验现象的观察 调试和分析 加深对基本理论的理解 增强学生对今后工作 的适应性和提高处理现场实际问题的能力 随着科技日新月异 人民生活水平不断提高 消费者对家庭电气自动器自动化的需求 不断加大 其中全自动洗衣机占很重要的位置 目前 市场上销售的洗衣机品种繁多 更 新换代快 从普通型到半自动 洗衣机自动化程度越来越高 操作越来越方便 容量越来 越大 总体来 高效节能 节水以及环保的全自动洗衣机一直在市场上占主导地位 二总体设计 二总体设计 1 11 1 全自动洗衣机全自动洗衣机 PLCPLC 控制的控制要求控制的控制要求 1 系统功能描述 全自动洗衣机由内外桶 进水口 启动和停止按钮 控制器 进水按钮 水位开关 排水口和洗涤电机组成 全自动洗衣机的进水和排水分别有进水电磁阀和排水电磁阀来执行 进水时通过电控 系统把进水阀打开 经进水管将水注入外桶 排水时 通过电控系统使排水阀打开 又将 水由外桶排到机外 洗衣机正转 反转由洗涤电机驱动波轮正反来实现 此时脱水桶并不 旋转 脱水时 通过电控系统将离合器合上 由洗涤电机带动内桶正转进行甩干 高低水 精品文档 3欢迎下载 位开关分别用来测高低水位 启动按钮用来启动洗衣机工作 停止按钮用来实现紧急下手动 停止进水排水脱水及报警 排水按钮用来实现手动排水 2 全自动洗衣机的工作流程 全自动洗衣机的单循环工作流程示意图如图 1 2 所示 图 1 2 全自动洗衣机的单循环工作流程示意图 3 全自动洗衣机的工作原理 洗衣机的进水 排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀执行 洗涤正转 反转由洗涤电动机驱动波盘正 反转来实现 脱水时 由脱水电磁离合器合上 排水电磁阀吸合 洗涤电动机正转进行甩干 洗涤完成 由蜂鸣器报警 结束 开始 脱水 排水 洗涤 进水 精品文档 4欢迎下载 1 1 21 1 2 洗衣机控制要求洗衣机控制要求 1 按下启动按钮及水位选择开关 2 进水阀门打开直到高 中 低 水位 关水 3 2S 后开始洗涤 4 洗涤时 正转 30S 停 2S 然后反转 30S 停 2S 5 如此循环 5 次 总共 320S 后开始排水 排空后脱水 30S 6 开始清洗 重复 2 5 要求 清洗两遍 7 清洗完成 报警 3S 并自动停机 8 若按下停车按钮 可手动排水 不脱水 和手动脱水 不计数 1 21 2 全自动洗衣机控制系统的全自动洗衣机控制系统的 PLCPLC 选型和资源配置选型和资源配置 1 211 21 I O 地址分配 由于 S7 200 224 CPU 模块有 14 点数字量输入 10 点数字量输出 所以不需要再增加扩展 模块 模块上的输入端对应的输入地址是 I0 0 I1 2 输出端对应的输出地址是 Q0 0 Q1 0 1 2 21 2 2 模块功能概述模块功能概述 CPU 模块采用西门子公司的6ES76ES7 214 1AD23 0XB0214 1AD23 0XB0模块 由于该模块采用直流 24V 供电 直流 晶体管输出 有 14 点数字量输入和 10 点数字量输出 完全能满足全自动洗衣机控制系统 的要求 所以不在需要另外的数字量输入 输出模块 1 31 3 全自动洗衣机控制系统程序设计和调试全自动洗衣机控制系统程序设计和调试 1 3 11 3 1 编程软件编程软件 以西门子公司为 S7 200PLC 设计的 V3 2 STEP 7 MicroWIN SP4 编程软件为例 精品文档 5欢迎下载 1 3 21 3 2 程序的流程图 构成和相关设置程序的流程图 构成和相关设置 1 流程图 正常运行流程图 正常运行流程图如图 1 4 所示 流程图描述 按下启动按扭 开始进水 进水到规定高度 使水位开关接通 实现洗涤正转 并停止进水 洗 涤正转 30S 后 停止 2 秒 反转 30S 后 停 2 秒 计数器加 1 累计洗涤次数 若未满 5 次则重 复进行洗涤 直至洗涤达到 5 次 开始排水 由于排水 水位降低 当水位低于规定下限水位时 排 空检测开关接通 开始脱水 脱水 30S 后 计数器加 1 脱水停止 然后再返回到进水动作 重 复上述过程 3 次 报警并停机 N Y 暂停 2S 洗涤反转 30S 暂停 2S 洗 5 次 排水 脱水 30S 脱水 3 次 停机报警 30S 洗涤正转 停止进水 进水 水满 起动 精品文档 6欢迎下载 精品文档 7欢迎下载 图 1 4 正常运行的流程图 2 程序的构成 这个程序只有自动方式 在自动方式下 PLC 将运行已经设置好的程序和参数 用于全自 动洗衣机一切都工作正常的情况下 3 程序的下载 安装和调试 将各个输入 输出端子和实际控制系统中的按钮 所需控制设备正确连接 完成硬件的安装 全自动洗衣机程序是由 V3 2 STEP 7 MicroWIN SP4 编程软件的指令完成 若要修改程序 先将 PLC 设定在 STOP 状态下 运行编程软件 打开全自动洗衣机程序 即可在线调试 1 41 4 全自动洗衣机全自动洗衣机 PLCPLC 控制系统程序控制系统程序 1 4 11 4 1 系统资源分配系统资源分配 1 数字量输入部分 全自动洗衣机控制系统的输入有启动 停止 高水位 中水位 低水位 手动排水和手动 脱水按钮以及高水位 中水位 低水位和排空检测开关共 11 个输入点 具体的输入分配如 表 1 1 所示 表表 1 11 1 输入地址分配输入地址分配 名称符号地址 启动按钮 SB1I0 0 停止按钮 SB2I0 1 高水位按钮 SB3I0 2 精品文档 8欢迎下载 中水位按钮 SB4I0 3 低水位按钮 SB5I0 4 排空检测开关 ST1I0 5 高水位检测开关 ST2I0 6 中水位检测开关 ST3I0 7 低水位检测开关 ST4I1 0 手动排水按钮 SB6I1 1 手动脱水按钮 SB7I1 2 2 数字量输出部分 全自动洗衣机控制系统的外部设备有进水电磁阀 排水电磁阀 正 反转洗涤电动机 蜂鸣 器 指示灯等 具体的输出分配如表 1 2 所示 表表 1 21 2 输出地址分配输出地址分配 名称符号地址 启动指令 J1Q0 0 进水阀控制继电器 J2Q0 1 电动机正转及脱水继电器 J3Q0 2 电动机反转继电器 J4Q0 3 排水阀控制继电器 J5Q0 4 报警蜂鸣器 HAQ0 5 高水位指示灯 HL1Q0 6 中水位指示灯 HL2Q0 7 低水位指示灯 HL3Q1 0 精品文档 9欢迎下载 3 定时器部分 具体的定时器分配如表 1 3 所示 表表 1 31 3 定时器分配定时器分配 定时器功能 T37 延时 2 秒开始洗涤 T38 洗涤正转定时 30 秒 T39 洗涤反转定时 30 秒 T40 脱水定时 30 秒 T30 报警定时 3 秒 4 计数器部分 具体的计数器分配如表 1 4 所示 表表 1 41 4 计数器分配计数器分配 计数器功能 C1 洗涤循环计数 5 次 C2 清洗和漂洗计数 3 次 1 4 21 4 2 接线图 接线图 空出五行空出五行 精品文档 10欢迎下载 1 4 31 4 3 源程序源程序 1 启动全自动洗衣机 Q0 0 是启动输出 M0 1 是启动辅助继电器 当洗衣机的启动按钮按下时 Q0 0 和 M0 1 得 电 它的指令程序为 NetworkNetwork 1 1 开始洗涤开始洗涤 LD I0 0 O M0 1 AN C2 AN I0 1 M0 1 Q0 0 所对应的梯形图如图 1 5 所示 图 1 5 启动指令梯形图 2 进水阀控制 洗衣机启动后 再按下水位选择开关 进水电磁阀得电 洗衣机开始进水 当所选择水位 的限位开关动作后 进水电磁阀释放 洗衣机停止进水 它的指令程序为 NetworkNetwork 2 2 进水阀控制进水阀控制 LD M0 1 精品文档 11欢迎下载 EU LD I0 5 EU OLD O M0 3 AN M0 2 M0 3 NetworkNetwork 3 3 LD I0 2 AN I0 6 LD I0 3 AN I0 7 OLD LD I0 4 AN I1 0 OLD A M0 3 Q0 1 NetworkNetwork 4 4 LD Q0 1 ED TON T37 20 NetworkNetwork 5 5 LD T37 O M0 2 精品文档 12欢迎下载 AN C1 A M0 1 M0 2 所对应的梯形图如图 1 6 所示 精品文档 13欢迎下载 图 1 6 进水阀控制梯形图 3 洗涤控制 当进水电磁阀释放 2 秒后 洗衣机开始洗涤 洗涤时 正转 30 秒 停 2 秒 然后反转 30 秒 停 2 秒 然后反转 30 秒 停 2 秒 如此循环 5 次 总共 320 秒 它的指令程序为 NetworkNetwork 6 6 正转及脱水控制正转及脱水控制 LD M0 2 AN T38 AN Q0 3 A M0 1 LD I0 5 AN T40 AN Q0 3 A M0 1 OLD LD I1 2 AN M0 1 OLD Q0 2 NetworkNetwork 7 7 LD M0 2 AN T39 TON T38 300 NetworkNetwork 8 8 反转控制反转控制 LD T38 精品文档 14欢迎下载 AN T39 AN I0 5 A M0 1 Q0 3 NetworkNetwork 9 9 LD Q0 3 TON T39 300 NetworkNetwork 1010 LD T39 ED LD T40 ED CTU C1 5 所对应的梯形图如 1 7 所示 三 心得体会 三 心得体会 持续一周的关于全自动洗衣机持续一周的关于全自动洗衣机 PLCPLC 控制的课程设计已经结束了 通过此次控制的课程设计已经结束了 通过此次 PLCPLC 程序程序 设计实践设计实践 我实在是获益不浅我实在是获益不浅 PLC PLC 是今年刚接触的一门新课 刚开始对是今年刚接触的一门新课 刚开始对 这门课程很干兴趣 这门课程很干兴趣 可是学起来的时候感觉有点难度 所以学起来的有点畏惧感 可是学起来的时候感觉有点难度 所以学起来的有点畏惧感 以致没怎么学好 每次上实以致没怎么学好 每次上实 训课的时候 虽然都是尝试着去操作 可还是只会简训课的时候 虽然都是尝试着去操作 可还是只会简 单的输入程序 单的输入程序 这次全自动洗衣机这次全自动洗衣机 PLCPLC 控制课程设计让我进一步熟悉了控制课程设计让我进一步熟悉了 PLCPLC 程序设计 而且程序设计 而且 得到了用得到了用 PLCPLC 程序设计解决实际程序设计解决实际 问题的宝贵经验问题的宝贵经验 PLCPLC 程序设计是一门重要专业程序设计是一门重要专业 基础课程 是数据结构 操作系统 数据基础课程 是数据结构 操作系统 数据 库原理和软件工程等后继课程的基础 库原理和软件工程等后继课程的基础 适用于大型系统软件和应用软件的开发 适用于大型系统软件和应用软件的开发 经过这一个星期的实践学习 使我对 经过这一个星期的实践学习 使我对 PLCPLC 程序设计有了更进一步的认识程序设计有了更进一步的认识 和了解 在和了解 在 不长的时间里我明白了 不仅仅是要重视 而且要通过不断的上机操不长的时间里我明白了 不仅仅是要重视 而且要通过不断的上机操 作才能更好地学习这作才能更好地学习这 门课程 在课程设计这一个星期里 我认识到我有很多不足门课程 在课程设计这一个星期里 我认识到我有很多不足 得地方 首先是在理论知识上 得地方 首先是在理论知识上 有一些指令还不是很清楚 但通过这次实训 我有一些指令还不是很清楚 但通过这次实训 我 感觉自己有了很大的提高 通过设计实践 感觉自己有了很大的提高 通过设计实践 使我在很多方面的认识有所提高 在这次实训过程中我也使我在很多方面的认识有所提高 在这次实训过程中我也 遇到了很多难题 但在通过查阅遇到了很多难题 但在通过查阅 资料 以及向同学请教后 也终于成功的运行了资料 以及向同学请教后 也终于成功的运行了 课程设计所要求的程序 这次程序设计是课程设计所要求的程序 这次程序设计是 我在我在 PLCPLC 程序的思想下第一次整体完成程序的思想下第一次整体完成 的程序设计 所以还有很多的不完美的地方 希望的程序设计 所以还有很多的不完美的地方 希望 老师予以指出和改正 老师予以指出和改正 精品文档 15欢迎下载 在这次课程设计的过程中 在这次课程设计的过程中 我认识到学好我认识到学好 PLCPLC 要重视实践操作 不仅仅是学习要重视实践操作 不仅仅是学习 PLCPLC 程程 序设计 还是其它的课序设计 还是其它的课 程设计 以及其它方面的知识都要重在实践 不能只是学习和重视程设计 以及其它方面的知识都要重在实践 不能只是学习和重视 书本上的理论书本上的理论 知识 所以日后在学习过程中 我会更加注视实践操作 使自己更好地学好知识 所以日后在学习过程中 我会更加注视实践操作 使自己更好地学好 PLCPLC 这门课程这门课程 通过这次实训 通过这次实训 我们了解到其实编一个程序也不像刚开始所想象中的那么难 那么复我们了解到其实编一个程序也不像刚开始所想象中的那么难 那么复 杂 只要我杂 只要我 们肯用心用脑 肯去花功夫钻研就会一定会有收获 其实在课程设计中运用的们肯用心用脑 肯去花功夫钻研就会一定会有收获 其实在课程设计中运用的 很很 多知识在课堂上老师都已经很详细讲过 但我们就是缺少了那一份灵动 所以我多知识在课堂上老师都已经很详细讲过 但我们就是缺少了那一份灵动 所以我 学到学到 了除了要有扎实的基本功外 有一点点的变通的灵泛性还是必要的 总之我了除了要有扎实的基本功外 有一点点的变通的灵泛性还是必要的 总之我 们倾心投入 们倾心投入 大家都很努力 为了课程设计能够顺利通过 我们查阅了很多资料 大家都很努力 为了课程设计能够顺利通过 我们查阅了很多资料 也请教了老师 这一也请教了老师 这一 周时间很快就过去了 但这一周过的很愉快 相信加上我的周时间很快就过去了 但这一周过的很愉快 相信加