可编程控制器课程设计报告.doc

1、1可编程控制器课程设计报告题 目：基于 PLC的自动洗衣机控制系统设计年 级： 2009 级 班 级： 自动化 1班 姓 名： 王民雄 学 号： 222009322072054 指导教师： 张继红 成 绩： 完成时间：2012 年 4 月 20 日2基于 PLC的自动洗衣机控制系统设计摘 要可编程控制器(PLC)是以计算机技术为核心的通用自动化控制装置,它的功能性强,可靠性高,编程简单,使用方便,体积小巧,近年来在工业生产中得到广泛的应用,被誉为当代工业自动化主要支柱之一。在现代的社会，全自动洗衣机进入各个家庭，本文介绍了 PLC用于全自动洗衣机的控制系统，其可改进现有技术的不足，简化结构，有

2、利于降低成本和提高可靠性。关键词: 全自动洗衣机;可编程控制器;简化结构;降低成本1、导言全 自 动 洗 衣 机 其 特 点 是 能 自 动 完 成 洗 涤 ， 漂 洗 和 脱 水 的 转 换 ， 整 个 过 程 不需 要 人 工 操 作 。 这 类 洗 衣 机 均 采 用 套 筒 式 结 构 ， 其 进 水 ， 排 水 都 采 用 电 磁 阀 ，由 程 序 控 制 器 按 人 们 预 先 设 计 好 的 程 序 不 断 发 出 指 令 ， 驱 动 各 执 行 器 件 动 作 ，整 个 洗 衣 过 程 自 动 完 成 。 所 用 的 程 序 控 制 器 可 分 为 电 动 机 驱 动 式 和

3、单 片 机 式 。从 控 制 方 式 的 发 展 阶 段 上 分 ：全 自 动 洗 衣 机 可 分 为 两 大 类 ：第 一 类 电 动 控 制 洗 衣 机 ， 它 的 程 序 控 制 器 由 电 动 元 件 组 成 。第 二 类 是 电 脑 控 制 洗 衣 机 ， 它 的 程 序 控 制 器 由 微 型 计 算 机 组 成 。 电 动 控 制全 自 动 洗 衣 机 是 较 早 出 现 的 自 动 控 制 类 家 用 电 器 ， 其 产 品 类 型 还 属 于 传 统 的 机械 产 品 ， 是 自 动 控 制 的 初 级 阶 段 。 随 着 计 算 机 的 及 微 电 子 技 术 的 发 展

4、， 自 动 控制 系 统 正 在 逐 步 实 现 硬 件 化 。 因 此 ， 电 动 控 制 洗 衣 机 将 逐 步 退 出 家 电 舞 台 。可 编 程 控 制 器 是 一 种 数 字 运 算 操 作 的 电 子 系 统 , 专 为 在 工 业 环 境 下 应 用 而 设 计 。它 采 用 可 编 程 序 的 存 贮 器 , 用 来 在 其 内 部 存 贮 执 行 逻 辑 运 算 、 顺 序 控 制 、 定 时 、计 数 和 算 术 运 算 等 操 作 的 指 令 , 并 通 过 数 字 的 、 模 拟 的 输 入 和 输 出 , 控 制 各 种类 型 的 机 械 或 生 产 过 程 . 可

5、 编 程 序 控 制 器 及 其 有 关 设 备 , 都 应 按 易 于 与 各 种 控制 系 统 形 成 一 个 整 体 ,易 于 扩 充 其 功 能 的 原 则 设 计 。2、课题意义从 古 到 今 ， 洗 衣 服 都 是 一 项 难 于 逃 避 的 家 务 劳 动 ， 在 洗 衣 机 出 现 以 前 ， 这3项 劳 动 并 不 像 田 园 诗 描 绘 的 那 样 充 满 乐 趣 、 手 搓 、 脚 踩 、 棒 击 、 冲 刷 、 摔 打 。这 些 不 断 重 复 的 简 单 的 体 力 劳 动 ， 留 给 人 的 感 受 常 常 是 辛 苦 劳 累 。全 自 动 洗 衣 机 其 特 点

6、是 能 自 动 完 成 洗 涤 ， 漂 洗 和 脱 水 的 转 换 ， 整 个 过 程 不需 要 人 工 操 作 。 这 既 将 人 从 辛 苦 劳 累 的 体 力 活 中 解 脱 出 来 、 节 省 了 人 的 时 间 ，又 能 为 人 类 带 来 大 大 的 便 利 。 该 设 计 描 述 了 洗 衣 机 由 进 水 、 洗 涤 、 排 水 、 脱 水 、 的 循环 过 程 ， 并 设 计 相 应 的 系 统 软 件 ， 结 合 相 应 的 硬 件 系 统 ， 提 高 控 制 系 统 的 可 靠 性 ， 全 自 动洗 衣 机 应 用 了 可 编 程 控 制 器 ， 它 的 功 能 强 、

7、可 靠 性 极 强 、 编 程 简 单 、 使 用 方 便 、 体 积 小 。它 结 合 全 自 动 洗 衣 机 控 制 系 统 的 要 求 ， 进 行 程 序 的 设 计 ， 从 主 要 部 件 的 选 择 、 流 程 的 分 析 、程 序 思 路 的 产 生 来 完 成 本 次 设 计 任 务 。 从 而 实 现 对 可 编 程 控 制 。3、 设 计 任 务 及 要 求1)、 下 达 起 动 指 令 后 , 进 水 控 制 器 打 开 进 水 ；2)、 水 满 , 进 水 器 开 关 关 闭 , 停 止 进 水 , 洗 涤 电 动 机 正 转 起 动 ；3)、 洗 涤 电 动 机 正 转

8、 10s 后 , 反 转 运 行 10s；4)、 洗 涤 10 次 后 洗 涤 电 动 机 停 转 , 排 水 控 制 器 开 关 打 开 进 行 排 水 ；5)、 10s 后 , 脱 水 电 动 机 起 动 进 行 脱 水 ；6)、 10s 后 , 停 机 。4、全自动洗衣机动作流程图5、方案说明当按下启动按钮，进水阀开启，并开始进水。在感应器检测到水位到达指定要求的位置时，进水阀关闭。此时电机开始正转 10秒然后反转 10秒。在循环 10次后电机停止，开始循环 10 次4排水，历时 10秒后电机启动开始脱水。10 秒后停机。6、 PLC 的选择及 I/O分配欧姆龙 PLC是一种功能完善的紧

9、凑型 PLC,能为业界领先的输送分散控制等提供高附加值机器控制；它还具有通过各种高级内装板进行升级的能力，大程序容量和存储器单元，以 Windows环境下高效的软件开发能力。欧姆龙 PLC也能用于包装系统，并支持 HACCP（寄生脉冲分析关 键 控 制 点 ）过程处理标准。可编程序控制器 I/O分配表如下表 1 I/O分配表输入 输出启动按钮 00000 进水阀 01000高水位感应 00001 电机正转 01001电机反转 01002排水阀 01003脱水 010047 、硬件接线图洗衣机要实现衣服的洗涤，排水和脱水，就要通过上述动作来实现，而这些动作可以通过 PLC控制来实现。同时加上开关

10、和按钮，就可以形成完整的5PLC控制系统。通过软件编程达到对整个洗衣过程进行检测控制和用户交互。此外，在少数全自动洗衣机上，以继电器作各电气工作部件驱动电路的电源开关，由PLC控制继电器触点开关的通断，实现洗衣机的程序运转。8、程序设计69、课程设计心得体会经 过 几 天 的 努 力 ， plc 全 自 动 洗 衣 机 系 统 的 设 计 完 毕 ， 其 功 能 基 本 达 到 老 师 的 要 求 。我 们 小 组 在 开 始 做 设 计 之 前 找 了 很 多 关 于 洗 衣 机 控 制 系 统 的 资 料 ， 首 先 对 全 自 动 洗 衣 机 的工 作 过 程 摸 索 清 楚 。 然 后

11、 根 据 课 题 的 要 求 决 定 I/O 口 的 分 配 。 准 备 工 作 完 成 之 后 才 进 行 整个 系 统 程 序 的 设 计 。 虽 然 我 们 将 程 序 设 计 完 成 的 很 顺 利 ， 但 在 实 物 接 线 时 遇 到 了 不 少 困 难 。不 过 在 张 老 师 的 帮 助 下 以 及 小 组 全 体 成 员 的 努 力 下 ， 我 们 小 组 还 是 成 功 完 成 接 线 ， 并 能 达到 预 期 的 实 验 效 果 。经 过 这 次 课 程 设 计 让 我 学 到 了 很 多 知 识 ， 不 光 是 知 识 本 身 还 有 思 维 过 程 的锻 炼 。 比 如 ， 在 这 次 设 计 中 我 就 发 现 自 己 的 想 法 太 片 面 ， 缺 乏 开 放 性 ， 在 plc接 口 上 存 在 不 匹 配 。 我 明 白 了 学 习 是 一 个 长 期 积 累 的 过 程 ， 在 以 后 的 工 作 、 生活 中 都 应 该 不 断 的 学 习 ， 努 力 提 高 自 己 知 识 和 综 合 素 质 。