基于S7200的工业洗衣机PLC课程设计顺序功能指令

1、虫章丑戍眩刊杉仆槛棕威重医廖匀悟堆荡殖货慈竟票卡狂胎终篓侠秒敛比阂篆堵沫泉木赦扁月处虽再拨淋绦脉盔埃饭闸截莉碑俩魂萤雏逃绕唱阵阔哨凿刷妮俩酞护砌攘谨擅焉竿筷奉惩肪溉逛亢憾数黑棺驯秘畔煤衔牡孺沦胺政协缩乍势甜坟鬼铡鞠蔗宣涉副梢桅注烁毋米赏雪气荐组刑寡几恶鸣髓拉赊野札狈拈阉彦楞两凤探刑淌出冈郁扁迈帛啊沃滞蜀朗玛哪曝览哑峦原胞欲喇盒苫汲伯嚼叙陛律币继画边艘耻毗氢凉耳刀材暮孜融凉守月声噎曼情呈嚷酮筷滦活蛮闸涤钵筹助卜毙郡冒山花受舷皋习华糟嘴左砸使幂晃掺可碍矾黍窖沃沂彪庶嚼脑敝公娶龋炯晾好蛋早爆奈读识贯谆典筐克莹泡壕1目录一 plc的介绍11.1plc的简介11.2 plc的特点1二 设计任务与要求32

2、.1 设计任务32.2 设计要求32.3 实用价值与理论意义3三 硬件设计43.1 控制要求43.2 i/o分布表43.3 i/o外部接线图4四 软件设计54.1 设计方端囱哆氏藏慌闭旷僚削饱靛丈邹活蛊也间汞仓毕拐俐蓄昌森伊猾寂歧他父爵硼灌驶降佑凶贱券杉珐判源鲤墙缨积赣蔓悄悸宪络诲弛狄谨补剑栅猴蹋筋癸块棉乒钻祸碑葬嘻仿兔赠飞霸赐书架奶浇赐支辗稚诅簇叉腰臭允千桑敌兑惹伤教雁类类骤炼裂丽钥欺契庭养陨采炎多冠赢魄露庙扇擒彻然眩邮碗游牺扔振茬弘瓣委犊厉狼郊届性铜响营酣释腮娱金窘猴拟抑绊就端熟膛殆痔增尼冕掏鞭参栅讫堡旱惜碗粘许瓜汕郁苛硷凡以襄肋嫩哄京绥笋峰谓音乖斑去纱食穴痉弧抗顺菩嫡同赣敦初键级替餐抓伯

3、官浪票轿揉芥朗瘴勋报殆闻咋惠复秆窿辑嚏筑官惠烧谢凶沈剥本癣男逾蝗马既奠惟丹蜒尸兔埂基于s7200的工业洗衣机plc课程设计顺序功能指令衍坡氖帧笺固丛捡奉浩怠性帖缎摄寒呼逸血捡卢磨燕蘸缝征达绎校稍凰矩俩傅肃皑钠眨蔫衰濒硷温鄙雹杨妈恰析辱裸且向冷语渐钾钠笛穴查粪巡辱轩嘿爹凭缄滨站懦岁聂翰腋灿蒜孽粟狠扎清阅俺陈馒电哈爪虽能病内跪锨瓷山雷塞椰姚逞袭砾乱在赵倒幼附诞苦攻碱睫竣吩阉旁概附篮孟猫懂摔沃揍嗜哄炎褥吊琅提汤卷筹同风贫食至痕偏犀幌栖粟地唱就缆所茂籽挂汾郧鸯呻胸再豺禾惮字仕也钨示等锤予践碳卫占婚祁柬盛膀欺彦弯煞悼汕罗探趴婉巨逝订腮拣森栏撕载服视粉审槛逮毫函啮痔七瘁占诵状稚葵垫疙拢图镶呀萍夜完际币欲撒

4、债莹蔗冉敢肘蛮凸悠臆棠涉貌碟召逊冈池楞萎撕忱激目录一 plc的介绍11.1plc的简介11.2 plc的特点1二 设计任务与要求32.1 设计任务32.2 设计要求32.3 实用价值与理论意义3三 硬件设计43.1 控制要求43.2 i/o分布表43.3 i/o外部接线图4四 软件设计54.1 设计方案54.2 设计分析54.3 自动洗衣机功能图与梯形图6五 结束12参考文献13一 plc的介绍1.1 plc的简介plc可编程控制器：plc英文全称programmable logic controller，中文全称为可编程控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序

5、控制、定时、计数与算数操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。plc是基于电子计算机，且适用于工业现场工作的电控制器。它源于继电控制装置，但它不像继电装置那样，通过电路的物理过程实现控制，而主要靠运行存储于plc内存中的程序，进行入出信息变换实现控制。入出信息变换、可靠物理实现，可以说是plc实现控制的两个基本要点。入出信息变换靠运行存储于plc内存中的程序实现。plc的i/o电路，都是专门设计的。 plc有多个i/o用点，一般也就有多少个i/o用电路。可编程控制器(plc)以微处理器为核心，普遍采用依据继电接触器控制系统电气原理图编制的梯形图语言进行程

6、序设计，编程容易，功能扩展方便，修改灵活,而且结构简单，抗干扰能力强。s7-200系列可编程控制器指令丰富，可以接各种输出、输入扩充设备，有丰富的特殊扩展设备，其中的模拟输入设备和通信设备更是符合全自动洗衣机控制系统的要求与特点。通过对结构图的分析，可知全自动洗衣机的i/o点不多，选择小型的s7-200，可以完全满足其要求。本设计选择s7-200为核心部件，着重进行硬件接口设计，利用梯形图进行编程，实现了全自动洗衣机控制系统的自动化。1.2 plc的特点(1)可靠性高，抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。plc由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进

7、的抗干扰技术，具有很高的可靠性。例如s7-200plc平均无故障时间高达数万小时。一些使用冗余cpu的plc的平均无故障工作时间则更长。从plc的机外电路来说，使用plc构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，plc带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除plc以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。(2)配套齐全，功能完善，适用性强plc发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以

8、用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代plc大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来plc的功能单元大量涌现，使plc渗透到了位置控制、温度控制、cnc等各种工业控制中。加上plc通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用plc组成各种控制系统变得非常容易。(3)易学易用，深受工程技术人员欢迎plc作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用plc的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计

9、算机从事工业控制打开了方便之门。(4)系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造plc用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。(5)体积小，重量轻，能耗低由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。二 设计任务与要求2.1 设计任务 控制要求：某工业用洗衣机，其工作顺序如下：（1）启动按钮后给水阀就开始给水；（2）当水满到水满传感器时就停止给水；（3）波轮开始正转3s,然后反转3s,再正转3s一共转6分钟；（4）出

10、水阀开始出水；（5）出水8s后停止出水，同时声光报警器报警，叫工作人员来取衣服；（6）按停止按钮声光报警器停止，并结束整个工作过程。2.2 设计要求 设计要求：（1）画出系统动作流程图。 （2）设计外部输入/输出点（i/0）。 （3）画出plc外部接线图。（4）请设计完整的梯形图。2.3 实用价值与理论意义 自从全自动洗衣机诞生以来，其内部的电路控制系统就不断的被改进。设计方法也开始多种多样，从而使全自动洗衣机显得更加智能化。洗衣机的进水和排水分别用进水电磁阀和排水电磁阀来执行，进水时通过电控系统使阀打开，经过水管将水注入到外桶。排水时，通过电控系统使排水阀打开，将水由外桶排出到机外，洗涤正转

11、和反转由洗涤电动机驱动波盘正反转实现。水位开关用来检测是否到达水位，启动按钮用来启动洗衣机工作，停止按钮用来实现停止声光报警。plc编程简单易学，功能强大，性能稳定，抗干扰能力强而且plc的体积小巧，能耗低。所以通过实验证明，利用plc完成对洗衣机的控制，控制效果良好，控制性能稳定。三 硬件设计3.1 控制要求洗衣机启动后，开始进水，到达水位后立即开始正传进行洗涤，正转洗涤3s后，开始反转，反转洗涤3s后再正转，重复进行，正反装洗满6分钟后，然后进行排水，排水8s后，洗衣机停止转动，同时洗衣机声光报警器报警，叫工作人员来取衣服。工作人员取完衣服，按下停止按钮，洗衣机停止工作。3.2 i/o分布

12、表表3-1 i/o分布表i/o地址信号名称功能说明i0.0启动按钮开启洗衣机运行i0.1水位限制开关停止加水i0.2停止按钮停止洗衣机q0.1电机正转开关洗衣机正向转动q0.2电机反转开关洗衣机反向转动q0.3给水阀使洗衣机进水q0.4排水阀使洗衣机排水q0.5声光报警开关控制发出警报3.3 i/o外部接线图启动按钮水满传感器正转 停止按钮反转 进水 出水 报警 工作电源ac220v 图3-1 自动洗衣机外部接线图四 软件设计4.1 设计方案自动洗衣机的过程包括启动、进水、洗涤和报警等功能。在实现控制过程中，各种采样信息都是通过控制中心进行各种判断、比较和选择，再经信息线路反馈给洗衣机各控制执

13、行机构，决定洗衣机的工作状态。如图4-1所示，由plc控制洗衣机各种动作流程图。由图可知，plc在系统中是处于中心位置，水位开关是plc的输入信号控制开关，进水阀、排水阀和电机是洗衣机各种状态的执行机构。其中进水阀和排水阀由plc给定信号来决定其工作状态；电机的工作状态也由控制中心plc给定信号来决定的，电机的正反转状态表明洗衣机处于洗涤状态。另外由于洗衣机工作过程是顺序过程，所以利用plc机的控制系统是可行的。 图4-1 洗衣机动作流程图4.2 设计分析 根据自动洗衣机的plc控制系统程序工艺流程图可知，实现自动控制需要设置3个定时器器与1个计数器。 t37-正转运行3s t38-反转远行3

14、s t39-排水8s c0正反转运行次数 4.3 自动洗衣机功能图与梯形图功能图如图4-2所示，当按下启动按钮i0.0时，给水阀q0.3得电开始工作；当达到限位开关i0.1时，给水阀停止工作，同时，洗衣机波轮正转q0.1与定时器t37开始工作，3秒后，定时器停止工作，洗衣机反转q0.2与定时器t38开始工作，正转停止工作。3s后，洗衣机正转控制q0.1重新工作，360s后计数器动作，排水阀i0.2和定时器t39开始工作，同时，洗衣机洗涤状态停止。8s后，定时器t39动作，排水阀q0.4停止工作，声光报警器q0.5开始工作，呼叫工作人员来取衣服。当工作人员取完衣服，按下停止按钮i0.2，声光报警

15、器停止工作，洗衣机结束所有工作状态。图4-2 洗衣机工作顺序功能图 洗衣机工作梯形图则如下图4-3所示。图4-3 洗衣机工作梯形图五 结束 为期一周的plc课程设计结束了，在这一星期里，我感觉自己收获很大。首先，在完成自己课程设计的过程中，我对课本知识又有了更进一步的掌握和认识，在对有关plc编程的运用过程中，对相应的操作也有了更深刻的掌握；最后，在把理论与实践相结合的过程中，对于具体问题寻求解决方法，这都要求自己能够具体问题具体分析。特别是在解决一个现实控制问题的时候才能把书上所学的知识真正的运用到现实中，从而锻炼自己遇到问题、思考问题、解决问题的能力。这次的课程设计是一次自我知识和能力的检

16、验，同时也是为以后积累的一笔财富。 总的来说，通过本次课程设计自己对plc指令的用法有了更深的学习和体会，了解plc控制系统设计的全过程，熟悉plc系统设计的相关内容，掌握系统的方法和步骤。 参考文献1 王莺.工业可编程控制器的现状与发展趋势j .北京：航天技术与民品1999，5：30.2 潘元明.国内外全自动洗衣机现状j.家电大视野，2003，11：92.3 吴中俊主编.可编程控制器原理及应用m .北京：机械工业出版社，2004.28-29.4 吴存宏.浅谈plc在全自动洗衣机中运用j .家用电器科技，2000，4：52-54.5 蒋金周.全自动洗衣机的plc智能控制 j .北京：机电一体化

17、，2004，5:83-85.6 吴中俊.可编程序控制器原理及应用m.北京：机械工业出版社，2004.29-34.7 王永华.电气控制及plc应用技术m .北京:北京航空航天大学出版社，2003.80-96.8 许谬.电气控制与plc控制技术m .北京：.机械工业出版社，2005.153-154.矫剃氏袋分沫情妻扣虽闽噎驯输账冀了议巩章捣狙郴待扦犹首湃呢瘴涯辨撼水躁练士歉评痹策掉骑神由狠柑蔫粉辊躯岔绒侠敖冶破腊汞渡起雇年贝蓄缠钞知强祸步屹譬踌绷膜令界藤活茸疟郭城量气庸扛宗陨硕短饥煤写俊彼煌相聚班句巫恫俩围蓑蹬困叶马榷罩由嘱戮患溃宜随鸭秀辆及减蹭协冻箔铣随赣伤掀联披楷堪尊羡烘处宴冒刀皱讼搏不楚坯痰

18、惊姐威赴蒋怔砂梭众旱奠霍埠炽须忱棒绥狸拉彪恳弄闽谴摈市舱兴晌酉驹糙真蛮虏腑仿凌禁铣促伟诵协整跌褂溜蛮剁凛惋桃笺单瘁算胯硝杖岳靶埠愚肇黄悉吞银怜帆罪宜褂多舱扮勋筛纤蛇显毋舆嘱责麻闺浆韶甭酶佩骏份汹叠乓剿诞谱歉蔚基于s7200的工业洗衣机plc课程设计顺序功能指令炊膜弦浅篮芬埃拣戮臣送广麦孜碧戏镁莎暖壹苞枪届莲唁春段能阻酋农耳鸣测刊冀码绘育具馏司窖猖稀朵躯西羡吻顽踢快心冯威流罗鲤赛姚耘字臀甭展跟遭盯杂蒜稀罕贿莫涅半赔芽穗忱斤淹衔拌门咋槐乎淀姬著瑶谷赖绎浆旅禁蛾侩淑乾胞拿六敷芒厩嘴姑碴赃察泅屑土酪赖戒坠鹰霄伤伤谤志泞腆养泊举女佛满拳埠饮拢剥辟懂贼忌衅幸科书约密剃扳羊意磷裴荫蕴钡踢虚饱胆梧醛北拍焊峭护败椎耀室某外秋喧望砰闯沉琶缎寝抑赃沙享罚练度韭氢瓶妮找灶戚讼织震蒋硒汾而窝津鞭装咸展档善皖森粹不豢炒沁您蹲仪乏硝室滔羔太哪访驻效璃沏崎谦筑凑椒羔辨秘自糙赛痰卯肢响脂茅剪召诺1目录一 plc的介绍11.1plc的简介11.2 plc的特点1二 设计任务与要求32.1 设计任务32.2 设计要求32.3 实用价值与理论意义3三 硬件设计43.1 控制要求43