《变频器技术应用与实践》课件-情景三 项目一 基于PLC的工业洗衣机变频控制系统

项目一

基于PLC的工业洗衣机变频控制系统一、项目背景及要求

对于工业洗衣机来说除了酒店、宾馆、医院等场所的洗衣房是其重要应用领域外，它的出现帮助纺织厂加快了织物处理能力，提高了洗涤环节的工作效率，随着发展工业洗衣机已成为洗衣房中不可缺少机械设备之一。随着工艺要求的不断提高，工业洗衣机对变频器的要求越来越高，要求能够满足工业洗衣机要求高启动转矩、多段速、宽电压范围、自动转差补偿和快捷强大的通讯方式等技术难点。而且性能稳定，能适应各种复杂的高温、高湿的环境。二、知识讲座（一）、水洗机全自动洗衣机：按进水形式的不同，可分为直流式和喷流式两种。1、工业洗衣机的分类半自动卧式洗衣机：内胆较宽大，运作时所产生的摩擦力（跌打力）较大，洗涤效果不错（但布草容易破损，寿命比用立式全自动洗衣机的短）且使用简单，维修较容易，投资少。二、知识讲座（二）、脱水机：高速离心机，转速在400转/分钟上。1、工业洗衣机的分类（三）、烘干机：

一般立式滚筒式烘干机和立式全自动洗衣机形状相仿。（四）、烫平机：烫平机有单滚筒、双滚筒和三、四滚筒的。滚筒越多，烫平效果越好。二、知识讲座1、洗涤前处理阶段：这个阶段一般指冲洗与预洗，具体是利用水和洗衣机的共同作用去除织物上部分易脱离的污渍，比如简单附着的灰尘，吸附的别的毛绒。2、工业用洗衣机的洗涤程序2、去污阶段：有主洗与漂洗。在这个阶段一般要加入一定量的洗涤剂，一般是洗衣粉或洗衣液。通过洗涤剂的在水中的润湿、溶解，对污渍的乳化、两者向上悬浮、污渍和织物的分散等作用达到去除织物上顽固污渍的目的。3、洗涤辅助阶段：烫平机有单滚筒、双滚筒和三、四滚筒的。滚筒越多，烫平效果越好。二、知识讲座4、洗涤后处理阶段：主要是中和。在洗涤过程中，有的织物比较容易残留洗涤剂，中和剂可以中和织物中残留的碱、中和残氯，调整织物的PH值。使织物处在一个比较平衡的酸碱状态，避免织物腐蚀，延长织物寿命。2、工业用洗衣机的洗涤程序5、洗涤效果处理阶段：对于一些对柔软度有要求的织物，柔顺剂的使用是必不可少的。柔软剂可以进入纤维内部，提高织物的润滑性，并且可以防止静电。相对的上浆是使浆粉吸附在织物上，使织物挺拔有型。增白剂的使用只适合白色织物，别的织物禁止使用。6、脱水阶段：大型工业洗衣机厂生产的水洗机脱水筒的高速运转产生离心力使含在织物中水分被甩出，便于织物晾晒，加速织物干燥。二、知识讲座3、工作原理波轮式洗衣机电路的工作原理：放入衣物后，打开进水龙头的阀门，选择好正确的水位及工作程序，接通电源，闭合仓门，门安全开关闭合，此时水位开关内部的公共触点是和脱水触点相通，进水阀通电进水，当桶内水位到达指定高度时，在气压的作用下水位开关内部公共触点断开脱水触点而接通洗涤触点，进水阀断电停止进水，电动机电源被接通，电动机开始运转，周期性的时而正转、时而反转，相互交替，通过离合器带动波轮用同样的周期正转、反转，以一定速度旋转的波轮会带动桶内的水及衣物形成旋转水流，衣物在水流中相互磨擦而达到洗衣的目的。二、知识讲座4、变频器在工业洗衣机中的作用工业洗衣机采用变频器调速后，拖动装置只需要一台电动机与洗衣桶连接，简化了机械部分，可以使用标准电动机；利用超高速脱水可以有效缩短脱水时间；洗净与脱水速度可以通过操作盘任意决定，改善了操作性能；由于取消了制动闸、离合器等磨损严重的部件，故系统维护工作量小。三、项目解决方案1、系统组成1）放置好洗涤衣物后，按下起动按钮，开始进水，水位到达高水位时停止进水，并开始洗涤，洗涤正转10S，暂停2S，然后反转10S，暂停2S为一次小循环，循环5次后开始排水，水位下降到达低水位时开始脱水并继续排水脱水8S，从进水到脱水过程循环3次，完成3次循环则结束全部过程自动停机2）洗涤时变频器输出频率为30HZ，脱水时变频器输出频率分高、中、低120HZ、80HZ、60HZ，根据衣物量的多少来设定，其加减速时间根据实际情况设定。三、项目解决方案1、系统组成工工业洗衣机控制流程图工业洗衣机PLC状态转移图三、项目解决方案1、系统组成工业洗衣机控制电路三、项目解决方案2、变频器选择及参数设定本案例中选择三菱FR-E700变频器，具体设置如下所示：（1）上限频率Pr1=120Hz；（2）下限频率Pr2=0Hz；（3）基底频率Pr3=50Hz；（4）多段速度设定（高速脱水）Pr4=120HZ（5）多段速度设定（中速脱水）Pr5=80Hz（6）多段速度设定（洗涤）Pr6=30Hz（7）加速时间Pr7=2s；（8）减速时间Pr8=2s；（9）多段速度设定（低速脱水）Pr24=60Hz（10）操作模式选择（组合）Pr79=2；三、项目解决方案3、程序设计I/O分配表输入输出名称元件输入继电器输出继电器元件名称起动按钮SB1X0Y0KM0进水接触器高水位开关SQ1X1Y1KM1排水接