自动洗衣机控制系统.docVIP

《电气控制与可编程控制器》课程设计 PAGE PAGE I PAGE PAGE 1 《电气控制与可编程控制器》 课程设计说明书 题目： 自动洗衣机控制系统 《电气控制与可编程控制器》课程设计 PAGE PAGE 1 PAGE PAGE 1 PAGE PAGE II PAGE PAGE I 目录 TOC \o 1-3 \h \u 22944 1.1 系统的工艺及要求 3 9604 1.1.1 系统的运行工艺 3 4623 1.1.2 系统的功能要求 3 23291 1.2 PLC控制系统的硬件设计 4 5885 1.2.1 PLC的选型 4 5973 1.2.2 I/O扩展模块的选择 5 20263 1.2.3 硬件选取 6 15188 1.2.4 PLC控制系统的I/O资源分配表 7 16725 1.2.5 PLC控制系统的电气接线图与说明 8 32615 1.3 PLC控制系统的软件设计 9 1499 1.3.1 控制系统的编程程序框图 9 23989 1.3.2 控制系统的PLC软件程序 9 19708 1.4 课程设计小结 14 12627 1.5 参考文献 15 PAGE PAGE 1 PAGE 3 PAGE 3 1769 5026 14585 20851 13560 28733 1757 15328 31645 967 10777 31718 29857 《电气控制与可编程控制器》课程设计 PAGE PAGE I PAGE PAGE I 系统的工艺及要求 系统的运行工艺 系统的功能要求 起动时，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。这样完成依次从进水到脱水的大循环过程。 经过3次大循环后（第2、3次为漂洗），进行洗衣完成报警，报警10s后结束全过程，自动停机。 在洗涤过程中，按下停止按钮。洗衣机停止工作。 在洗衣机停止工作时，按下排水按钮，洗衣机排水电磁阀得电排水，当水位下降到低水位开关时，排水电磁阀失电停止排水。 PLC控制系统的硬件设计 PLC的选型 I/O点数是PLC的一项重要指标。合理选择I/O点数既可使系统满足控制要求，又可使系统总投资最低。PLC的输入输出总点数和种类应根据被控对象所需控制的模拟量、开关量、输入输出设备情况来确定，一般一个输入输出元件要占用一个输入输出点。PLC常用的内存有EPROM、EEPROM和带锂电池供电的RAM。一般微型和小型PLC的存储容量是固定的，介于1—2KB之间。用户应用程序占用多少内存与许多因素有关，如I/O点数、控制要求、运算处理量、程序结构等。因此在程序设计之前只能粗略地估算。 PLC的功能日益强大，一般PLC都具有开关量逻辑运算、定时、计数、数据处理等基本功能，有些PLC还可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：功能与任务相适应，PLC的处理速度应满足实时控制的要求、PLC结构合理、机型统一、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。由于技术的不断发展，控制系统的要求也将会不断地提高，设计时要适当考虑到今后控制系统发展和完善的需要。这就要求在选择PLC、输入/输出模块、I/O点数和内存容量时，要适当留有裕量，以满足今后生产的发展和工艺的改进。 综上所述此次设计选用西门子S7-200型PLC。 I/O扩展模块的选择 本系统是一个通过 PLC 控制实现的全自动系统，需要用到的传感器或控制阀如下： ⑴ 水位传感器 水位检测的精度直接影响洗净度、水流强度、洗涤时间等参数。对于PLC控制的洗衣机,要求水位的检测必须是连续的,谐振式水位传感器是利用电磁谐振电路LC 作为传感器的敏感元件,将被测物体的变化转变为LC 参数的变化,最终以频率参数输出。其工作原理是将水位的高低通过导管转换成一个测试内腔气体变化的压力,驱动内腔上方的一块隔膜移动,带动隔膜中心的磁芯在某线圈内移动,从而线圈电感发生变化。由此引起谐振电路的固有频率随水位变化。故常采用谐振式水位传感器。 ⑵ 进水阀、排水阀 进水电磁阀是安装在自动洗衣机上的水源控制开关。洗衣机多用具有一定压力的自来水为水源，所以使用的进水电磁阀通常为动作式电磁阀。当线圈不通电时，金属阀芯在弹簧弹力的作用下，将橡皮膜片中心孔紧紧堵住，这