全自动洗衣机控制系统设计说明书

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1、机电工程学院课程设计说明书设计题目:全自动洗衣机控制系统设计（三）学生姓名：学号：20094805专业班级：机制F09指导教师：2012年12月08日内容摘要本文介绍了采用可编程控制器作为核心控制部件的全自动洗衣机控制系统设计。对全自动洗衣机的控制系统进行了分析，在此基础上提出了基于PLC的全自动洗衣机控制方案，完成了进水系统、洗涤系统、排水系统、脱水系统、报警系统的设计，实现了强洗和弱洗洗方式的选择，以及高低水位的选择。本系统的特点是，灵活的选用了检测系统，对洗衣的方式、洗衣时的水位和进、排水是否完成等进行检测，并把检测到

2、的信号传递给PLC。由PLC做为中心控制器，来完成进水、洗涤、排水、脱水等洗衣的过程，实现其全自动功能。关键词：全自动洗衣机；PLC；控制系统目录第1章前言11.1设计内容11.2控制要求1第2章总体方案设计22.1系统设计方案22.2系统硬件配置及组成原理2第3章PLC控制系统设计43.1电动机主电路的设计43.2确定I/O数量，选择PLC类型43.2.1I/O数量的确定43.2.2PLC类型的选择43.3I/O地址分配53.4控制流程图63.5I/O接线图73.6控制程序梯形图83.7程序调试163.8控制程序语句表20

3、结论26设计总结27谢辞28参考文献2926第1章前言1.1设计内容利用西门子PLC的S7-200系列设计全自动洗衣机的控制系统。洗衣的方式（强洗、弱洗）、洗衣的水位选择（高水位洗衣、低水位洗衣）需要在将衣服放入洗衣机之后手动来选择。当选择了一种洗衣模式后，按下启动按钮，洗衣机就会自动完成进水、洗涤、排水、甩干、报警提示等整个洗衣过程。需要完成的内容：采用PLC控制,列出I/O点地址分配表；画出I/O接线图；绘制控制流程图；利用STEP-Micro/WIN32软件完成梯形图、指令表的程序设计与调试。1.2控制要求具体操作过程

4、见全自动洗衣机控制流程图。动作要求如下：1.洗衣机的进水、排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀执行。2.洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘正、反转来实现。3.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。4.洗涤完成由蜂鸣器报警。5.洗衣机通过高水位限位检测ST3、低水位限位检测ST2、零水位限位检测ST1来检测水位的高度位置。水位选择由一个按钮完成。洗涤方式选择也由一个按钮完成。用四个LED发光二极管来指示当前的工况状态。29第2章总体方案设计2.1系统设计方案通常洗衣机洗衣服需要经历进水、洗涤、漂洗、

5、排水、脱水等个过程，在全自动洗衣机中，整个过程全部由PLC控制来完成。全自动洗衣机的简单工作过程见洗衣机控制流程图。其中，洗衣的方式、洗衣的水位选择两个方面需要在将衣服放入洗衣机之后手动选择。当选择了一种洗衣参数后，按下启动按钮，洗衣机就会自动完成整个洗衣过程。在全自动洗衣机系统中，PLC主要实现以下功能：1．检测功能（1）检测洗衣的方式：强洗或弱洗的选择。（2）检测洗衣时的水位：高水位或低水位的选择。（3）检测进水是否完成。（4）检测排水是否完成。2.控制功能（1）控制进水、洗涤、排水、脱水等洗衣机的动作。（2）控制洗涤、

6、脱水的时间长短。（3）控制洗涤的次数。（4）控制在洗衣机完成一个动作后到下一个动作的准确转换。（5）控制洗衣时的信号提示。2.2系统硬件配置及组成原理选择西门子S7-200系列PLC作为全自动洗衣机的控制主机。PLC主机具体型号的选择将在后面介绍。启动按钮用来控制全自动洗衣机开始工作。一般地，在用户将衣服放入洗衣机，且已经准备好开始洗衣服之后，按下启动按钮，全自动洗衣机开始洗衣。停止按钮用来控制运行中的全自动洗衣机停止工作。在洗衣服的过程中，用户需要停止洗衣机，就可以直接按下停止按钮，洗衣机即会停止工作。高低水位是指洗衣机在

7、洗衣过程中，洗衣机筒内保持的水位高低，一旦选择了高水位，则在洗衣过程中的水位将保持系统设定下的两个水位中的相对高一点的水位。反之则是低水位。强洗/弱洗开关用来设置洗衣机洗衣服的模式，当选择强洗时，洗衣机自动按照强洗模式洗衣服。反之，按照弱洗模式洗衣。弱洗模式与强洗模式的选择必须在用户开始洗衣之前完成。29高水位探测器用来检测洗衣机水位是否已经达到了高水位。采用数字量输出式水位探测器这样就可以直接将高水位探测器的输出送到PLC主机的数字量输入端口上。低水位探测器用来检测洗衣机水位是否已经达到了低水位。采用数字量输出式水位探测器

8、直接将低水位探测器的输出送到PLC主机的数字量输入端口上。同样零水位探测器用来探测是否将水排干。进水电磁阀用来控制洗衣机的进水。当洗衣机需要外界进水时，PLC主机发出控制信号，进水电磁阀打开，水自动从外界送入洗衣机筒内，当水已经达到设定的水位时，PLC主机发出信号自动关闭进水电磁阀，同时控