全自动洗衣机课程设计

目 录

1、绪论 .................................................... 错误！未定义书签。 1.1 设计自动洗衣机的意义 ................................................ 1

1.2 自动洗衣机的应用现状 ................................................ 1 1.3全自动洗衣机的工作原理 .............................................. 1 2、自动洗衣机的硬件配置 ..................................................... 2 2.1 PLC简介 ............................................................ 2 2.2 自动洗衣机的I/O分配 ................................................ 2 2.3 I/O外部接线图 ...................................................... 3 2.4 程序流程图设计 ...................................................... 4 3、自动洗衣机软件设计 ....................................................... 5 3.1编程软件介绍 ........................................................ 5 3.2梯形图的编写 ........................................................ 5 4、组态图 .................................................................. 10 4.1 组态软件的概述 ..................................................... 10 4.2 定义数据词典 ....................................................... 11 4.3 用户界面的制作 ..................................................... 11 4.4运行和调试 ......................................... 错误！未定义书签。 5、课设总结 ................................................................ 14 参考文献 ................................................................... 14 附录Ⅰ 程序梯形图 ......................................................... 15

1、绪论

1.1 设计自动洗衣机的意义

洗衣机是人们日常生活中常见的一种家电，已经成为人们生活中不可缺少的家用电器。在工业生产中的应用也十分广泛，但是传统的基于继电器的控制，已经不能满足人们对洗衣机的自动化程度的要求了。洗衣机需要更好地满足人们的需求，必须借助于自动化技术的发展。而随着PLC技术的发展，用PLC作为控制器，就能很好地满足全自动洗衣机对自动化的要求，并且控制方式灵活多样，控制模式可以根据不同场合的应用而有所不同。自动化技术的飞速发展使得洗衣机由初始的半自动式洗衣机发展到现在的全自动洗衣机，又正在向智能化洗衣机方向发展。全自动洗衣机以其固有的优点还是赢得了很多的消费者的信赖，应用而生，它将是现在到未来的星星产品，所以有必要开发和改善现有的全自动洗衣机。应用最先进的科技技术 ，投入最少的资金，你便拥有了更广阔的市场竞争力，而现在plc价格也在下降，所以可以应用该产品进行研发，从而达到自动化控制，更多的赢得消费者的青睐。

1.2 自动洗衣机应用现状

目前洗衣机是一种耳熟能详的家用电器，随着科技的进步和人们生活质量的提高，以及人们对精神文明的高度追求，那么全自动洗衣机也揭开了面纱，现在做的比较好的，国内有小天鹅、海尔、荣事达等等，国外有西门子，博世等等。这些厂家所生产的全自动洗衣机还是比较好的，但所谓物以稀为贵，所以相对来说价格还存在很大的异议。而人们追求的高质量生活，也就对这些不是很过问了，只要买来好用就可以了，所以目前市场上还是有很大的发展空间。

1.3全自动洗衣机的工作原理

洗衣机的进水、排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀执行。 洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘正、反转来实现。 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。 洗涤完成由蜂鸣器报警。

2、自动洗衣机的硬件配置 2.1 PLC简介

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储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关设备，都应按以于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程装置组成，PLC的特殊功能模块用来完成某些特殊的任务

2.2 自动洗衣机的I/O分配

全自动洗衣机西门子S7 一200 型PLC控制I/O口分配表

2.3 I/O外部接线图

图3-1 输入、输出单元的接线图

2.4 程序流程图设计

3、自动洗衣机机软件设计 3.1编程软件介绍

西门子公司的SIMATIC S7-200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。它的指令丰富，简单易学，内置有高速计数器、告诉脉冲输出和PID控制器等特殊功能，最大可以扩展到248点数字量I/O或35路模拟量I/O，最多有30多KB的程序和数据存储空间。 S7-200提供了近10种通讯方式以满足不同的应用需求，从RS-485通信/编程接口通讯到自由口模式通讯，从PPI协议通讯到MPI协议通讯.

3.2梯形图编写

1、启动洗衣机：

2、洗衣机进水：

3、到水位，正转洗涤3s：

4、停止2s：

5、反转洗涤

3s

6、计数正反洗涤3次：

7、洗衣机排水，脱水20s：

8、从起始循环3次：

9、报警15s：

10、洗涤结束：

11、排水，脱水运行图：

4 组态图

4.1 组态软件的概述

组态王开发监控系统软件，是新型的工业自动控制系统，它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统。它具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。其中监控层对下连接控制层，对上连接管理层，它不但实现对现场的实时监测与控制，且在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。尤其考虑三方面问题：画面、数据、动画。通过对监控系统要求及实现功能的分析，采用组态王对监控系统进行设计。组态软件也为试验者提供了可视化监控画面，有利于试验者实时现场监控。而且，它能充分利用Windows的图形编辑功能，方便地构成监控画面，并以动画方式显示控制设备的状态，具有报警窗口、实时趋势曲线等，可便利的生成各种报表。它还具有丰富的设备驱动程序和灵活的组态方式、数据链接功能。建立新组态王工程的一般过程是： 1.设计图形界面（定义画面） 2. 定义设备

3. 构造数据库（定义变量） 4. 建立动画连接 5. 运行和调试

运用组态软件建立洗衣机监控系统亦为任务要求，能更直观的显示出整个模拟自动控制过程。

4.2 定义数据词典

4.3 用户界面的制作

4.4 运行和调试

1、启动注水：

2、正反转洗涤：

3、洗衣机排水：

4、洗衣机脱水：

5、结束报警：

5、课设总结

经过将近三周的全自动洗衣机PLC课程设计，让我收获颇丰，不仅熟悉了全自动洗衣机的工作过程，还学会了使用步进指令。步进指令简单，直观，易于阅读，使用它来控制洗衣机的工作过程，真的很是方便。几天的课程设计，让我加深了对PLC的认识和理解，也知道了PLC应用于工业控制的优点所在，更重要的是让我看到了自己知识的匮乏，也坚定了以后要不断的学习，不断的向身边的人虚心请教，同时要借助于图书馆和网络来扩充自己的知识面的决心。也只有这样，在以后的社会竞争中，自己才能有立足之地，才能有所作为。

参考文献

[1] 廖常初. 可编程序控制器应用技术（第四版）. 重庆大学出版社, 2002 [2] 蒋金周. 全自动洗衣机的PC智能控制. 机电一体化

[3] 吴存宏. 浅谈PLC在全自动洗衣机中运用. 家用电器科技，2000 [4] 谢克明、夏路易. 可编程控制器原理与程序设计. 电子工业出版社 [5] 自动化网论坛. 全自动洗衣机PLC控制

附录Ⅰ 程序梯形图

自动洗衣机控制系统

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