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文档简介

PAGEI摘要随着电子产品的快速发展,电子自动化不断更新。传统的洗衣机由继电器控制。大多数继电器的优点是结构简单,价格低廉,抗干扰能力强,但容易损坏,产生噪声,消耗能量。可编程序控制器(PLC)是以计算机技术为核心的通用自动控制装置。具有功能强、可靠性高、编程简单、使用方便、体积小等特点。PLC控制系统主要包括电机、电磁阀、继电器等。电机的工作条件(包括前进和后退)和工作时间需要根据不同的程序进行设置,而进水阀和排水阀由水位传感器控制。本设计基于自动洗衣机的PLC控制方案。以西门子S7-200系列PLC为核心控制元件,给出了实现方案。根据洗衣机的工作原理,设计了洗衣机的程序和流程。该系统具有智能化程度高、安全可靠、运行稳定等特点。对电磁阀,按钮,开关等其它一些输入/输出点进行控制,从而实现了洗衣过程的自动化,并实现了多台控制。由于每遍的洗涤、排水、脱水的时间由PLC内定时器控制,所以只要改变定时器参数就可以改变相应的控制时间。关键词:编程序控制器(PLC);自动控制;组态王

AbstractWiththerapiddevelopmentofelectronicproducts,electronicautomationisconstantlyupdated.Thetraditionalwashingmachineadoptsrelaycontrol,andmostrelayshavetheadvantagesofsimplestructure,cheappriceandstronganti-jammingability,butitiseasytodamage,producenoiseandconsumealotofenergy.Programmablecontroller(PLC)isageneralautomaticcontroldevicewithcomputertechnologyasthecore,whichhasstrongfunction,highreliability,simpleprogramming,convenientuseandsmallsize.PLCcontrolsystemtocontrolthemainobjectsinclude:electricmotors,solenoidvalves,relaysandsoon.Theworkingconditionofthemotor(includingpositiveturnandinversion)andworkingtimeneedtobesetaccordingtodifferentprocedures,whiletheinletvalveanddrainvalvearecontrolledbythewaterleveldetectionsensor.ThisdesignisbasedonPLCautomaticwashingmachinecontrolscheme,usingSiemensS7-200seriesPLCasthecorecontrolcomponent,andtheimplementationschemeisdemonstrated,accordingtotheworkingprincipleofwashingmachinetodesigntheprogramanditsprocess,thesystemhasahighdegreeofintelligence,safeandreliableandstableoperationandsoon.Controlthesolenoidvalve,button,switchandotherinput/outputpoints,thusrealizingtheautomationofthelaundryprocessandrealizingmultiplecontrols.Sincethetimeofwashing,drainageanddehydrationiscontrolledbythetimerinthePLC,thecorrespondingcontroltimecanbechangedaslongasthetimerparametersarechanged.Keywords:Programcontroldevice(PLC);automaticcontrol;ConfigurationKing

目录TOC\o"1-2"\h\z\u摘要 IAbstract II第1章绪论 1第1节自动洗衣机的背景 1第2节设计完成的内容 1第3节PLC控制洗衣机的创新点 2第2章工作原理分析及设备选型 3第1节洗衣机的工作原理及方案分析 3第2节元件的部分选型及注释 4第3章系统的硬件设计 7第1节主电路硬件设计 7第2节PLC系统及结构单元模块 8第3节PLC的外围接线设计 10第4节系统地址分配 11第4章软件设计 14第1节编程软件 14第2节运行程序流程图 14第3节PLC控制顺序功能图设计 15第4节梯形图程序段落分析 16第5章系统仿真 21第1节S7-200V4.0的仿真软件 21第2节仿真测试 21第3节仿真结果分析 23结论 24参考文献 25致谢 27附录梯形图 28绥化学院2015级本科生毕业设计第1章绪论第1节自动洗衣机的背景PLC问世之前,洗衣机控制领域一直沿用传统的继电器。但继电控制存在体积大、内部消耗大、可靠性低、寿命短、运行速度慢、适应性差等缺陷。为了改变这种状况,PLC控制系统应运而生。PLC具有可靠性高、功耗低、适应性强、运行速度快、寿命长等优点。为了进一步提高自动洗衣机的功能和性能,避免传统控制方法的不足,提出了用PLC控制自动洗衣机的课题。在自动洗衣机中采用PLC控制系统,将大大提高工作效率和对工作环境的适应性。它是一个集成驱动电路、检测电路、保护电路和通信网络功能的集成模块。因此,硬件操作相对简单,大大提高了控制系统的可靠性。另外,它的编程语言相对简单。其次,可实现离线手动工作、在线自动现场工作、在线控制单循环运行模式、自动启动、自动停止控制模式。第2节设计完成的内容本研究的中心是根据实际控制方案,完成以PLC为核心的洗衣机自动控制系统的设计。最大限度地满足工艺要求。同时,综合考虑控制系统的要求,设计了成本低、操作方便、可靠性高的PLC控制系统。主要设计内容如下:1.根据自动洗衣机的工作原理设计控制系统。包括各种控制方案的比较,硬件设备的选择,方案的优化,最终的优化设计方案的选择。硬件设计的总体思路是通过PLC的数字信号输出来控制继电器组,从而达到控制电路的目的。在硬件设计中,需要确定PLC主机、电磁阀、报警器等硬件参数,并设计硬件连接图。PLC控制系统主要包括电机、电磁阀、继电器等。电机的工作条件(包括前进和后退)和工作时间需要根据不同的程序进行设置,而进水阀和排水阀由水位传感器控制。2.PLC控制装置的软件设计部分需要设计自动洗衣机的工作流程,并绘制相应的工作流程设计图,包括:电源启动/停止;水位和浸泡、洗涤时间;水位判断;洗涤过程。根据控制要求,自动洗衣机的工作过程分为以下几部分:进水(使进水电磁阀电动开启);正转清洗;悬浮;反冲洗;悬浮;排水(使排水电磁阀电动排水阀);脱水;报警。然后,将系统中的状态连接成状态转换图。第3节PLC控制洗衣机的创新点根据自动洗衣机的工作原理,采用西门子S7-200系列PLC控制按钮、电磁阀、开关等输入输出点。实现了以下几点:(1)实现了洗衣机洗涤过程的自动化,提高了工作效率。(2)硬件接线相对简单,软件编程语言相对简单明了,主要为便于测试,后续维护更方便,可以提高控制系统设计的速度和控制系统的稳定性。(3)紧急停车时,可手动排水。

第2章工作原理分析及设备选型第1节洗衣机的工作原理及方案分析全自动洗衣机的工作原理全自动洗衣机的洗衣桶(外桶)和脱水桶(内桶)是以同一中心安放的,内桶可以旋转,作为脱水用。内桶的周围有许多小孔,使内桶和外桶的水流相通,洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀来执行。进水时通过控制系统将进水阀打开,经进水管将水注入到外桶。排水时,通过控制系统将排水电磁阀打开,将水由外桶排到机外。洗涤正传反转由洗涤电动机驱动拨盘的正反转来实现,此时脱水桶并不旋转。脱水时,控制系统将离合器合上,由洗涤电动机带动内桶正传进行甩干。全自动洗衣机通常都采用将洗涤(脱水)桶套装在盛水桶内的同轴套桶式结构,虽然它们各自牌号和型号都不同,但其结构都是由洗涤,脱水系统,进,排水系统,电动机和传动系统,电器控制系统以及支撑机构5大部分组成的。支撑机构主要有箱体,吊杆及控制台组成,它除了安装和连接洗衣机的各种零件外,还具有减振及防护,装饰的作用。高、中、低水位控制开关分别用来检测高、中、低水位。启动按钮用来启动洗衣机工作,停止按钮用来实现手动停止进水、洗衣、排水、脱水及报警。全自动洗衣机的进水,洗衣,排水,脱水是通过水位开关,电磁进水阀和电磁排水阀配合进行控制,从而实现自动控制的。水位开关用来控制进水到洗衣机内高中低水位,电磁进水阀起着通断水源的作用。全自动洗衣机的示意图如2-1所示:图2-1全自动洗衣机示意图2.方案分析自动洗衣机的电气控制系统根据洗衣机类型分为多种类型,但电气控制系统主要由程序控制器、进水电磁阀、排水电磁阀、电机、水位开关、安全开关和各种功能选择组成,控制的基本原理也相同。自动洗衣机实现了洗衣的自动化,整个洗衣过程在程序控制器的“命令”下进行。如果离合器与自动水桶洗衣机的心脏相比,那么程序控制器就是自动洗衣机的“大脑”。如图所示,给出了以程序控制器为核心的波轮式全自动套筒洗衣机控制系统的基本原理框图。图2-2全自动洗衣机控制系统的基本原理方框图第2节元件的部分选型及注释2.1I/O储存器容量的估算PLC内存容量为开关量I/O点数、模拟量I/O点数和程序编写的质量所增加的内存容量综合。根据经验,每个I/O点及有关功能元件占用的内存量大致如下:开关量输入元件:10—20B/点开关量输出元件:5—10B/点定时器/计数器:2B/个 模拟量:100—150B/个通信接口:一个接口一般需要300B以上根据上面计算的总字节数,考虑到备份的增加约25%,我们可以估计用户程序所需的内存容量,从而选择合适的PLC内存。该系统有11个数字输入点6个数字输出点,需内存280B,有定时器7个,计数器2个,需内存18B,考虑余量后需要内存370B。2.2CPU的选型PLC的功能越来越强大。一般来说,PLC具有开关逻辑操作、定时、计数、数据处理等基本功能。一些PLC还可以扩展各种特殊功能模块,如通信模块、位置控制模块等。选型时可考虑以下几点:功能和任务合适,PLC的处理速度应满足实时控制的要求,PLC的结构合理,模型统一,在线编程和离线编程的选择。全自动洗衣机控制所要求的控制功能简单,小型PLC就能满足要求了。根据上述功能,该控制系统CPU模块可采用CPU-224(AC/DC/继电器)模块。同时,由于模块采用220V交流电源,有14个数字输入点和10个数字输出点,完全可以满足自动洗衣机控制系统的要求,不需要额外的电源模块、数字量和输出模块。综上所述此次设计选用西门子S7-200系列整体式PLC,CPU模块为CPU-224(AC/DC/继电器)模块。PLC的框架配置图如3-4所示:图3-4PLC框架配置图2.3逆变器随着变频技术的发展更加稳定和实用,为了降低功率损耗,提倡节能,因此本变频器选用西门子M440变频器。(1)安装调试方便;(2)电磁兼容设计;(3)对控制信号的响应可以作出快速、可重复的响应。(4)二进制互连技术(5)视觉模块化设计,配置非常灵活;(6)采用脉宽调制(PWM)降低电机运行噪声。其保护特性:(1)过欠压保护;(2)变频器过热保护;(3)接地故障保护;(4)短路保护和电机过热保护;2.4其他原件1.启动按钮当按下启动按钮S时,一些已准备就绪。马达会转动机器来清洗衣服。2.停止按钮停止按钮用于控制自动洗衣机的运行。在清洗过程中,用户需要停止洗衣机并直接按下停止按钮。洗衣机将停止工作。3.水位检测器接近开关用于检测水位位置,用于为PLC输入信号。4.进气电磁阀控制进水口的电磁阀是执行器。5.电机正转控制电机向前传输的输出信号。6.电机反转控制电动机反向传播的输出信号。7.排水离合器用于排水的执行机构。8.脱水离合器脱水的执行机构。9.蜂鸣器蜂鸣器用于指示洗涤过程中的一些声音提示。直流工业电源蜂鸣器通过PLC主机的数字输出口直接控制蜂鸣器。

第3章系统的硬件设计第1节主电路硬件设计硬件设计的整体思路就是通过PLC输出的数字信号控制继电器组,达到控制电路的目的。控制电路的组成主要包括:可编程控制器、继电器组和连接电路(变频器)。其中,继电器是主执行模块,PLC发出的数字指令控制继电器线圈,继电器的分、合直接控制电源电路,实现对电机的控制。另外,变频器在电路中用来控制电机的转速,清洗时不必作为必要的装置。该控制系统以PLC为控制核心,对启动按钮、高低水位检测等多种外部输入信号进行采样。在PLC中进行逻辑操作或数据处理后,提供各种输出信号,控制进出口阀门的动作,控制电机驱动装置,控制正反转。脱水操作。根据以上要求,基于PLC的全自动洗衣机控制系统框图如图3-1所示:图3-1全自动洗衣机控制系统框图PLC在系统中处于中心位置。启停信号和水位开关是PLC的输入信号。进水阀、排水阀、电机和脱水桶是洗衣机各种动作的执行机构。进水阀和排水阀的工作状态由PLC的给定信号决定,电机的工作状态也由控制中心PLC的给定信号决定。电机的正反转状态直接决定了洗衣机的洗涤脱水状态。系统的硬件电路图如图3-2所示:图3-2硬件电路图第2节PLC系统及结构单元模块1.PLC的概述及工作原理可编程逻辑控制器(PLC)是一种可编程存储器。用于执行面向用户的指令,如逻辑操作、顺序控制、定时、计数和算术操作,以及控制各种类型的机械或生产过程。通过数字或模拟输入/输出。一般来说,交流电压波动在+10%(+15%)范围内。PLC可直接接入交流网络,无需采取其他措施。PLC的基本工作原理:PLC采用“顺序扫描,连续循环”的工作方式。在每个扫描过程中,输入信号集中采集,输出信号集中刷新。在输入刷新过程中,当输入端口关闭时,程序在执行阶段有一个新的状态,不能读取新的状态。新状态仅在程序的下一次扫描中读取。2.可编程控制器的基本结构可编程逻辑控制器(PLC)本质上是一种专用于工业控制的计算机。其硬件结构与微型计算机基本相同。PLC主要由中央处理器(CPU)、存储器、输入输出(I/O)单元、电源单元、通信端口、编程器和专用功能单元组成。典型的PLC控制系统的硬件组成框图如图3-3所示:图3-3PLC控制系统的硬件组成框图(1)中央处理器(CPU)中央处理器(CPU)是可编程逻辑控制器的控制中心。通过系统总线与用户存储器、输入/输出(I/O)、通信端口等单元连接。它根据可编程逻辑控制器系统程序给出的功能,接收和存储程序员输入的用户程序和数据;检查电源、存储器、I/O和报警定时器的状态,并能诊断用户程序中的语法错误。当可编程逻辑控制器投入运行时,首先通过扫描接收现场输入设备的状态和数据,将其存储在I/O图像区,然后从用户程序存储器中逐个读取用户程序。指令解释后,逻辑或算术运算的结果按照指令发送到I/O映像。在图像区域或数据寄存器中。在所有用户程序执行后,I/O图像区输出寄存器中的输出状态或数据被传送到相应的输出设备进行循环操作,直到其停止运行。(2)存储器根据存储器存储内容的不同,存储器可以分为系统程序存储器、用户存储器和数据存储器。(3)输入/输出(I/O)单元输入/输出(I/O)单元是PLC与外部设备连接的纽带。输入单元接受现场设备箱PLC提供的开关量信号,经过处理后,变成CPU能够识别的信号。输出单元将CPU的信号经处理后来控制外部设备。(4)电源部分PLC一般使用AC220V电源或DC24V电源。内部使用的电源是整体的供给中心,大部分PLC采用开关式稳压电源供电。(5)通信端口PLC的CPU模块上至少有一个通信端口。通过这个通信端口,PLC可以直接和编程器或上位机相连。(6)编程器编程器用来生成用户程序,并用它进行编辑、检查、修改和监控用户程序的执行情况。手持式编程器不能直接输入和编辑梯形图,只能输入和编辑指令表程序。一般用于小型机或用于现场调试和维护。使用编程软件可以在计算机上直接生成梯形图或指令表程序,并且可以实现不同编程语言之间的相互转换。程序被编译后通过PC/PPI电缆可以下载到PLC中去,也可以将PLC当中的程序上传到计算机当中来。(7)特殊功能单元PLC的特殊功能模块用来完成某些特殊的任务,如定时、计数等。3.S7-200系列PLC西门子公司的SIMATICS7-200系列属于小型PLC,可以用于代替继电器的简单控制场合,也可以用于复杂的自动化控制系统。由于它有极强的通信功能,在大型网络控制系统中也能充分发挥其作用。S7-200的可靠性非常高,可以用语句表、梯形图和功能块图编程。它的说明丰富、简单、易学。它内置了高速计数器、高速脉冲输出和PID控制器等特殊功能。它可以扩展到248个数字I/O或35个模拟I/O,最大30kb的程序和数据存储空间。本设计以PLCS7-200为控制核心,实现了自动控制和手动控制,硬件接线简单,软件开发周期短,可靠性高,操作方便,体积小,功耗低等特点,取得了良好的经济效果。第3节PLC的外围接线设计根据自动洗衣机的控制要求,对系统控制的I/O点进行计数,选择PLC型号。根据以上统计和选择,设计了控制系统PLC的外部接线。PLC的外围接线图如图3-5所示。在图3-5中,PLC的I/O地址分别与自动洗衣机控制系统的所有输入和输出信号相连。注意电源与接地之间的连接。图3-5PLC外部接线图第4节系统地址分配4.1输入地址分配本控制系统的输入包括11个输入点:启动按钮、停止按钮、高水位选择开关、中水位选择开关、低水位选择开关、手动排水开关、自动排水开关、高水位传感器、中水位传感器、低水位水位传感器和排水传感器。现在根据自动洗衣机的实际工作状态,分配PLC控制系统的输入地址。具体的输入地址分配如表3-1所示:表3-1输入地址分配表输入地址对应的外部设备I0.0启动按扭I0.1停止按扭I0.2水位选择开关(高水位)I0.3水位选择开关(中水位)I0.4水位选择开关(低水位)I0.5手动排水开关I0.6手动脱水开关I0.7高水位传感器I1.0中水位传感器I1.1低水位传感器I1.2水排空传感器4.2输出地址分配控制系统的外部设备需要控制,包括进气电磁阀、排水电磁阀、清洗电机、脱水筒和报警五个装置。然而,由于洗涤电机有两种正反转状态,即正反转继电器,所以应该有六个输出点。具体的输出分配如表3-2所示:表3-2输出地址分配表输出地址对应的外部设备Q0.0进水电磁阀Q0.1排水电磁阀Q0.2洗涤电动机正转继电器Q0.3洗涤电动机反转继电器Q0.4脱水桶Q0.5报警器4.3内部元件地址分配在自动洗衣机的工作过程中,需要通过PLC内部的定时器和计数器进行控制。现在分配了控件中使用的内部组件的地址。内部地址分配表归纳如表3-3所示:表3-3内部地址分配表定时器/计时器对应的功能T37进水暂停计时T38正洗计时T39正洗暂停计时T40反转计时T41反转暂停计时T42脱水计时T43报警计时C50正反洗循环计数C51大循环计数

第4章软件设计第1节编程软件编程软件采用西门子公司设计的编程软件STEP-Micro/Win32。step7micro/win32是西门子为SimaticS7-200系列可编程控制器专门开发的编程软件。它是一款基于Windows的应用软件,功能强大。它可用于开发用户程序并实时监控用户程序的执行状态。第2节运行程序流程图PLC采用计算机控制技术,其程序设计也可以遵循软件工程设计的方法。程序的工作过程可以用流程图表示。由于PLC的程序执行是一种循环扫描方式,不同于计算机程序框图。程序输出刷新后,PLC程序框图再次开始输入扫描并执行循环。自动洗衣机有两种工作模式:自动操作模式和手动操作模式。在自动模式下,PLC将根据用户设置的工作程序运行已设置的程序和参数(适用于所有正常机械条件)。手动方式是在紧急停止时手动排水和脱水。全自动洗衣机自动运行流程图如图4-1所示:图4-1自动运行流程图手动运行流程图如图4-2所示:图4-2手动运行流程图第3节PLC控制顺序功能图设计顺序功能图(sfg)是描述控制系统的控制过程、功能和特性的图形。SFG不涉及所述控制功能的特定技术。它是一种通用的技术语言。顺序功能流程图语言是为满足顺序逻辑控制而设计的一种程序设计语言。程序设计将顺序过程动作的过程划分为步骤和转换条件。根据转移条件,分配控制系统的功能过程顺序,逐步进行顺序动作。每个步骤代表一个控制功能任务,由一个框表示。箱中包含梯形图逻辑,完成相应的控制功能任务。这种编程语言使程序结构清晰,易于阅读和维护,大大减少了编程工作量,缩短了编程和调试时间。该时序函数图适用于系统的大规模校准和复杂的程序关系。全自动洗衣机控制系统PLC控制状态流程图如图4-3所示:图4-3PLC控制顺序功能图第4节梯形图程序段落分析根据顺序功能图进行梯形图编程并对程序段落进行分析。辅助继电器梯形图如图4-7,4-8所示:图4-7辅助继电器梯形图(一)图4-8辅助继电器梯形图(二)M0.0为辅助继电器,按下按钮,M0.1为辅助继电器,判断洗衣机水位是否与设定水位不一致,M0.2为辅助继电器,判断洗衣机水位是否与设定水位一致。而M0.3是停止自动清洗的辅助继电器。按下启动按钮,M0.0输出。当水位与设定水位不一致时,M0.1输出;反之,M0.2输出。图4-9进水梯形图如图4-9所示程序段落,按下启动按钮或者脱水完毕(T40定时时间到),而且洗衣大循环未到3次时,开始进水。当水位到设定水位后停止进水,等待2秒进入洗衣过程。在强制停止情况下,当停止按钮按下时立即停止进水。洗衣前根据衣物多少选择好水位,按下水位选择开关(I0.2、I0.3、I0.4)任意一个,再按下启动按钮,I0.0接通,Q0.0接通,开始进水。当水位上升到与选择的水位相一致时,相一致的水位传感器(I0.7、I1.0、I1.1)传出信号,Q0.0断开停止进水,T37开始计时。图4-10手动运行洗衣梯形图(一)图4-11手动运行洗衣梯形图(二)图4-12手动运行洗衣梯形图(三)手动运行梯形图,如图4-10,4-11,4-12所示程序段落,T37计时时间到,Q0.2接通开始正转洗衣,T38计时开始。T38计时20秒,Q0.2断开,正洗暂停,T39开始计时。T39计时时间到,Q0.3接通,反洗,T40开始计时。T40计时时间到,Q0.3断开,反洗暂停,T43开始计时。T43计时时间到,C50计数一次,同时洗衣返回Q0.2接通,重复以上从正洗开始的全部动作,直到C50计满5次数时,Q0.1接通并自保,开始排水,C50复位,准备下次循环时再计数。图4-13排水梯形图排水梯形如图4-13所示。洗衣过程完成后,正负大循环达到5次,即当C50满5次时,进入排水过程。放水后停止放水。图4-14脱水梯形图如图4-14所示程序段落是脱水梯形图,水排空后,水排空辅助继电器M0.4接通并自保持,洗衣机开始进行脱水,脱水30秒即T40计时30秒后停止脱水。因为判断水排空是否在排水完毕后,所以要用到排水完毕辅助继电器。图4-15报警梯形图如图4-15所示程序段落,排水过程进行3次,即洗衣大循环3次后,开始报警过程,3秒后停止报警,这样整个洗衣过程结束。

第5章系统仿真第1节S7-200V4.0的仿真软件仿真软件可以模拟大量的S7-200指令(支持常用的位接触指令、定时器指令、计数器指令、比较指令、逻辑操作指令和大多数数学操作指令等)。模拟程序提供数字信号输入开关、两个模拟电位器和LED输出显示。仿真程序还支持TD-200文本显示的仿真。无实验条件下,可作为学习S7-200的辅助工具。第2节仿真测试软件仿真测试的主界面如图5-1所示:图5-1S7-200仿真软件主界面如图5-1所示,为全自动洗衣机的示意图包含部分控制面板,利用力控Forcecontrol6.1作出的组态示意图,全自动洗衣机工作前,先设定进水口位置(如选择高水位),按下高水位按钮,然后选择洗衣机的工作时间(工作所需的正、负循环次数分别为100、200、300次)。弗利)。高级代表要求的正负循环次数为300次,中级代表要求的正负循环次数为300次。所需正负循环次数为200次,低级代表所需正负循环次数为100次,可逐渐减少洗涤次数。如果你选择中间档,把需要清洗的衣服放进去,然后按下启动按钮,洗衣机里的水就开始进入高水位。此时,高水位传感器的灯亮,进水停止,清洗开始。转动30秒停止4秒,转动30秒停止4秒,使200个循环开始排水30秒,然后脱水20秒,是一个循环,然后从开始的水循环一次结束洗衣。洗衣机脱水成功后报警自动停机3秒。操作控制界面上有一个简单的模式开关。这个关键的功能是简化整个洗衣过程,比如洗一件小衣服,或者洗一件夏装。当按下“简单模式”时,洗衣机将自动切换到一个循环次数较少的程序以完成清洗。如果有紧急情况或不想使用中间的全自动洗衣功能,可以直接按下停止按钮。此时可实现手动停止进水、排水、脱水、报警功能。当衣物干净且洗衣机尚未进入排水阶段时,按下停止按钮,可停止自动洗涤功能。此时也可按下手动排水和手动脱水按钮,实现手动排水和手动脱水功能。(1)CPU选型执行图中菜单命令“configuration”→“CPUType”,在CPU型号对话框中选择自己对应的CPU型号,CPU224。如图5-2所示:图5-2CPU选型框(2)程序的下载仿真软件不能直接接收S7-200程序代码。在step7micro/win中,程序被编译并导出到ascii文本文件(扩展到awl),该文件名为:自动洗衣机。锥子。然后在S7-200仿真软件中,利用工具栏上的下载按钮,将导出的文件下载到仿真软件中进行仿真测试。加载成功后,可以在仿真软件的awl和kop观察窗口中分别观察到加载的语句列表程序和梯形图程序。下载框如图5-3所示:(3)仿真测试在仿真软件中点击工具栏上的按钮,启动运行,使仿真PLC切换到RUN模式开始仿真测试。仿真结果图如图5-4所示:图5-3文件下载框图5-4仿真结果图第3节仿真结果分析从图5-4的仿真结果可以看出:点击CPU面板上的开关按钮0和2将其状态切换到1,CPU面板上的模拟LED灯1将点亮,然后点击面板上的开关按钮7(高水位传感器)将其状态切换到1,ACPU面板上的NALOGLED灯1熄灭,模拟LED灯2点亮。实际上,它相当于按下启动按钮和高水位开关,然后进水阀打开,进水开始。进水口完成后,高水位传感器传输数据,进水口电磁阀关闭,清洗电机开始向前转动,清洗过程开始。在模拟过程中,需要手动复位按钮,否则没有输出或输出混乱。水位传感器需要手动定位,洗衣机不能自动工作。结论通过本系统的设计,对全自动洗衣机的控制系统有了深入的理解。自动洗衣机控制系统利用西门子PLC的特点控制按钮、电磁阀、开关等输入输出点,实现洗衣过程的自动化。由于清洗、排水和脱水时间由PLC中的计数器控制,通过改变计数器的参数可以改变时间。您可以在上面设置程序时间,并将其用作固定程序。手动方式是在紧急停止时手动排水和脱水。一是能有效降低突发事件发生的风险;二是能根据用户自身的洗衣习惯进行洗衣步骤。本论文设计了基于PLC的全自动洗衣机控制系统,不足之处是还欠缺突然开启洗衣机盖的紧急制动,以及洗衣机洗衣模式,标准、柔和、强洗、自洁等多种模式。我相信通过不断完善和改进,以后一定能设计出性能更加全面的自动洗衣机,让人们使用的舒适性得到进一步的提高。

参考文献[1]万学斌,田强,钟南平,基于三菱PLC的全自动洗衣机控制系统设计[J],科技创新导报,2017,14(03):88+90[2]张争刚,熊刚,基于PLC的工业洗衣机控制系统设计[J],电子设计工程,2016,24(14):78-81[3]杨昭,全自动洗衣机的PLC控制[J],科技创新与应用,2017(14):147[4]钱源,陈光,王三秀,吕志鹏,张耀,基于PLC控制的全自动洗衣机系统设计[J],科技视界,2017(10):170[5]王艳,基于KingView的全自动洗衣机控制系统设计[J],机械与电子,2016,34(10):58-61[6]勒国庆,云昊,基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计[J]

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