全自动洗衣机plc设计

1、目目 录录文摘文摘英文文摘英文文摘第一章第一章 可编程序控制的概述可编程序控制的概述1.1 plc 的产生和定义1.2 plc 的发展和应用领域.1.3 plc 的特点和其它典型的控制系统的区别.1.4 plc 的分类及系统的组成和工作原理.1.5 plc 的编程语言和程序结构.第二章第二章 全自动洗衣机的概述全自动洗衣机的概述 2.1 全自动洗衣机的应用现状. 2.2 设计全自动洗衣机的意义.第三章第三章 全自动洗衣机的设计要求和功能实现全自动洗衣机的设计要求和功能实现 3.1 全自动洗衣机的设计要求. 3.2 全自动洗衣机的功能实现.第四章第四章 全自动洗衣机的设计全自动洗衣机的设计 4.

2、1 全自动洗衣机的功能图 4.2 I/O 地址分配及接线4.2 全自动洗衣机选用的 plc 结束语结束语致谢致谢参考文献参考文献附录五级传送带的梯形图、语句表、运行当中的截图附录五级传送带的梯形图、语句表、运行当中的截图第一章第一章 可编程序控制的概述可编程序控制的概述1.1 plc 的产生和定义1.1.1PLC 的产生20 世纪 60 年代末期，美国的汽车制造业竞争激烈，为了适应白热化的市场竞争要求，1968 年美国通用汽车公司（GM）公开招标，对汽车流水线控制系统提出具体要求，归纳起来是：（1）编程方便，可现场修改程序；（2）维修方便，采用插件式结构；（3）可靠性高于继电器控制装置；（4）

3、体积小于继电器控制盘；（5）数据可直接送入管理计算机；（6）成本可与继电器控制盘竞争；（7）输入可以是交流市电（115V） （美国电压标准） （8）输出为交流 115V，容量要求在 2A 以上，可直接驱动接触器、电磁阀等；（9）扩展时原系统改变小；（10）用户程序存储器至少能扩展到 4KB。这就是著名的“GM 十条”。1969 年美国数字设备公司（DEC）中标后，制造出世界上第一台可编程序控制器。 （Programmable Logic Controller, 简称 PLC） 。16 位和 32 位微处理器的应用，使 PLC 得到了惊人的发展，现在已经成为自动化技术的三大支柱之一。1.1.2

4、PLC 的定义PLC 一直在飞速发展中，很长时间后才有了一个比较明确的定义。1987 年，国际电工委员会（IEC）对 PLC 作出的定义如下：“可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境而设计。它采用了可编程序的存储器，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，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种机械和生产过程。而有关的外围设备，都应按易于与工业系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。 ”定义强调了 PLC 直接应用于工业环境。定义强调了 PLC 是“数字运算操作的电子系统”，即计算机。定义强调了 PLC 是用软件方式来实现“可编程”的。

5、1.2 plc 的发展和应用领域1.2.1 PLC 的发展状况现在的 PLC 产品已经使用了 16 位、32 位高性能微处理器，而且实现了多处理器的多通道处理，通信技术使 PLC 的应用得到进一步发展。PLC 的技术已经非常成熟。目前，世界上有 200 多个厂家生产 PLC 产品。比较著名的有美国的 AB、通用（GE） 、莫迪康（MODICON） 、日本的三菱（MITSUBISHI） 、欧姆龙（OMRON） 、富士电机（FUJI） 、松下电工、德国的西门子（SIEMENS） 、法国的 TE、施耐德（SCHNEIDER） 、韩国的三星（SAMSUNG） 、LG 等。 1.2.2 PLC 的发展趋

6、势PLC 总的发展趋势是向高集成度、小体积、大容量、高速度、易使用、高性能方向发展。具体表现在以下几方面。1. 向小型化、专用化、低成本方向发展 2. 向大容量、高速度方向发展 3. 智能型 I/O 模块的发展 4. 基于 PC 的编程软件取代编程器 5. PLC 编程语言的标准化 6. PLC 通信的易用化 7. 组态软件与 PLC 的软件化 8. PLC 与现场总线相结合 1.2.3 PLC 的应用领域目前 PLC 在国内外广泛应用于钢铁、采矿、水泥、石油、化工、电力、机械制造、汽车、装卸、造纸、纺织、环保和娱乐等行业。（1）顺序控制例如：注塑机械、印刷机械、订书机械、包装机械、切纸机械、

7、组合机床、磨床、装配生产线、电镀流水线及电梯控制等等。（2）运动控制（3）过程控制 PLC 能控制大量的过程参数，例如：温度、流量、压力、液位和速度。 （4）数据处理（5）通信联网怎样下载 PLC 的资料和软件：国内厂家的 PLC 影响率和市场占有率很小，主要是国外品牌。其中有几家举足轻重的公司，它们是德国的西门子（Siemens)公司、美国 Rockwell 自动化公司所属的 A-B( Allen&Bradly )公司、GE-Fanuc 公司、法国的施耐德（Schneider )公司、日本的三菱公司和欧姆龙（OMRON）公司。西门子自动化与驱动集团的中文网站为 WWW,可以下载西门子

8、各种工控产品的中英文资料和软件。菱电自动化公司是三菱工控产品在中国地区的总代理，在菱电自动化（上海）有限公司的网站。在nch/suche/e-controller.htm 上也可以下载三菱 PLC 的资料，在网站和 上可以下载三菱 PLC 的资料和软件。进入上海欧姆龙自动化系统有限公司的网站 http:/ 的“技术论坛资料下载”，可以下载 PLC 资料。在可以找到更多的欧姆龙软件和使用说明书。在上可以下载 Rockwell PLC 的中文资料。在。1.3 plc 的特点和其它典型的控制系统的区别1.3.1PLC 的特点1. 抗干扰能力强，可靠性高。2. 控制系统结构简单，通用性强。3. 编程方

9、便，易于使用。4. 功能完善。5. 设计、施工、调试的周期短。6. 体积小、维护操作方便。1.3.2PLC 与继电器控制系统的区别1. 控制逻辑继电器控制逻辑采用硬连线逻辑；PLC 采用存储器逻辑，也称“软连线”逻辑。2. 工作方式继电器控制线路属并行工作方式；PLC 属串行工作方式。3. 可靠性和可维护性继电器控制线路使用了大量的机械触点，连线也多，可靠性和可维护性差；PLC控制逻辑，大量的开关动作由无触点的半导体电路来完成，体积小、寿命长、可靠性高。4. 控制速度继电器控制线路控制速度低；PLC 控制速度高。5. 定时控制继电器控制逻辑利用时间继电器进行时间控制，精度低；PLC 利用定时器

10、进行时间控制，精度高，定时范围大。6. 设计和施工继电器控制逻辑周期长；PLC 周期短。1.4 plc 的分类及系统的组成和工作原理1.4.1PLC 的分类1. 按 I/O 点数容量分类（1）小型机小型机的功能一般以开关量控制为主，小型 PLC 输入、输出总点数一般在 256 点以下，用户程序存储器容量在 4K 字左右。例如：SIEMENS 的 S7-200 系列；OMRON 的 CPM2A 系列；MITSUBISHI 的 FX系列；AB 的 SCL500 系列等。（2）中型机中型机的输入、输出总点数在 2562048 点之间。 ，用户程序存储器容量在 8K 字左右。例如： SIEMENS 的

11、 S7-300 系列；OMRON 的 C200 系列；AB 的 SCL500 系列等模块式 PLC 产品。（3）大型机大型 PLC 的输入、输出总点数在 2048 点以上，用户程序存储器容量达到 16K 字以上。典型的大型 PLC 有 SIEMENS 的 S7-400、OMRON 的 CVM1 和 CS1 系列、AB 的SLC5/05 等系列产品。 2. 按结构形式分根据 PLC 的结构形式的不同，PLC 主要分为整体式和模块式两种。（1）整体式结构其特点是将 PLC 的基本部件，如 CPU 板，输入板、输出板、电源板等紧凑地安装在一个标准机壳内，构成一个整体，组成 PLC 的一个基本单元（主

12、机）或扩展单元。小型 PLC 一般为整体式结构。（2）模块式结构PLC 由一些模块单元组成，如 CPU 模块、输入模块、输出模块、电源模块、通信模块和各种功能模块等。目前，大中型 PLC 均采用模块式结构。PLC 的系统组成主要由 CPU、电源、存储器和专门设计的输入/输出接口电路等组成。如下图所示：1. 中央处理单元（CPU）2. 存储器PLC 的存储器包括系统存储器和用户存储器两部分。系统存储器用来存放由 PLC 厂家编写的系统程序，并固化在 ROM 内，用户不能更改。系统程序包括三部分：系统管理程序、用户指令解释程序以及标准程序模块与系统调用。用户存储器包括用户程序存储器（程序区）和数据

13、存储器（数据区）两部分。用户程序存储器用来存放用户针对具体控制任务用规定的 PLC 编程语言编写的各种用户程序。用户数据存储器可以用来存放用户程序中所使用器件的 ON/OFF 状态和数值、数等。PLC 使用的存储器类型有三种：（1）随机存取存储器（RAM）（2）只读存储器（ROM）（3）可电擦除可编程的只读存储器（EEPROM）3. 输入/输出单元PLC 的输入/输出信号类型可以是开关量、模拟量和数字量。输入/输出单元包括两部分：一是与被控设备相连接的接口电路，另一部分是输入和输出的映像寄存器。（1）输入接口电路通常 PLC 的输入接口电路的类型可以是直流、交流和交直流。输入电路的电源（+24

14、V）可由外部供给，有的也可以由 PLC 内部提供。（2）输出接口电路输出接口电路通常有三种类型：继电器输出型、晶体管输出型和晶闸管输出型。电源由外部提供，输出电流一般为 0.52A，输出电流的额定值与负载的性质有关。4. 电源部分PLC 一般使用 220V 的交流电源，内部的开关电源为 PLC 的中央处理器、存储器等电路提供 5V、12V、24V 等直流电源，使 PLC 能正常工作。5. 扩展接口 6. 通信接口7. 编程器编程器的作用是供用户进行程序的编制、编辑、调试和监视。分简易型和智能型。8. 其他部件PLC 的工作原理PLC 的工作方式与运行框图继电器控制系统是“硬连线逻辑系统”，采用

15、的是并行工作方式；而 PLC 是一种工业控制计算机系统，采用的是串行工作方式。概括而言，PLC 是按集中输入、集中输出，周期性循环扫描的方式进行工作的。每一次扫描所用的时间称为扫描周期或工作周期。PLC 工作的全过程可分为三部分：（1）上电处理（上电初始化） （2）扫描过程（3）出错处PLC 工作过程的中心内容当 PLC 正常工作时，它将不断重复上图中的扫描过程。如果暂不考虑对远程 I/O特殊模块和通信服务，扫描过程就只剩下“输入采样”、 “程序执行”和“输出刷新”了。这三个阶段是 PLC 工作过程的中心内容。（1）输入采样阶段PLC 在输入采样阶段，首先扫描所有输入端子，并将各输入状态存入相

16、对应的输入映像寄存器中。此时，输入映像寄存器被刷新。接着，进入程序执行阶段，在此阶段和输出刷新阶段，输入映像寄存器与外界隔离，无论输入信号怎样变化，其内容保持不变，直到下一个扫描周期的输入采样阶段，才重新写入输入端的新内容。（2）程序执行阶段根据 PLC 梯形图程序扫描原则，PLC 按从左到右、从上到下的顺序执行用户程序。当指令中涉及输入、输出状态时，PLC 就从输入映像寄存器中“读入”对应的状态，从元件映像寄存器“读入”对应元件（“软继电器”）的当前状态。然后，进行相应的运算，运算结果再存入元件映像寄存器中。因此，每一个元件（不包括输入继电器）的状态会随着程序执行过程而变化的。(3)输出刷新

17、阶段在所有用户程序的指令执行完毕后,元件映像寄存器中所有输出继电器的状态(接通/断开)在输出刷新阶段转存到输出锁存器中,最后经过输出端子驱动外部负载,实现控制命令的输出. PLC 对输入/输出的处理原则(1)输入映像寄存器的数据取决于输入端子板上各输入点在上一扫描周期的输入刷新期间的接通和断开状态.(2)程序执行结果取决于用户所编程序和输入/输出映像寄存器的内容及其他个各元件映像寄存器的内容.(3)输出映像寄存器的数据取决于输出指令的执行结果.(4)输出锁存器中的数据,由上一次输出刷新期间输出映像寄存器中的数据决定.(5)输出端子的接通和断开状态,由输出锁存器决定.1.5PLC 的编程语言和程

18、序结构 PLC 的编程语言PLC 提供的编程语言通常有:梯形图(LAD)、语句表（STL） 、功能图（SFC）和功能块图（FBD） 。1. 梯形图（LAD）梯形图（Ladder)编程语言是从继电器控制系统原理图的基础上演变而来的。两者基本思想一致，只是在使用符号和表达式上有一定区别。梯形图中一个关键概念是“能流”（Power Flow） ，这只是概念上的“能流”。如果有“能流”从左至右流向线圈，则线圈被激励。如没有“能流”，则线圈未被激励。梯形图语言简单明了，易于理解，是所有编程语言的首选。2. 语句表（STL）语句表(Statements List)类似于计算机中的助记符语言，它是用一个或几

19、个容易记忆的字符来代表 PLC 的某种操作功能3. 顺序功能流程图（SFC）顺序功能流程图(Sequence Function Chart)编程是一种图形化的编程方法，亦称功图。使用它可以对具有并行发生、多种选择等复杂结构的系统进行编程。许多 PLC 提供了用于 SFC 编程的指令。第六章详述。4. 功能块图（FBD）S7-200 的 PLC 专门提供了功能块图（Function Block Diagram)编程语言，利用FBD 可以查看到像普通逻辑门图形的逻辑框指令。它没有梯形图编程器中的触点和线圈，但有与之等价的指令，这些指令是作为逻辑框指令出现的，程序逻辑由这些逻辑框指令之间的连接决定。

20、 PLC 的程序结构控制一个任务或过程，是通过在 RUN 方式下，使 PLC 循环扫描并连续执行用户程序来实现的，用户程序决定了一个控制系统的功能。广义上的用户程序由三部分组成：用户程序、数据块和参数块。1. 用户程序也称组织块，一般包括一个主程序，若干子程序和若干中断程序。2. 数据块（可选）主要存放控制程序运行所需的数据。3. 参数块（可选）存放 CPU 的组态数据，用户若未进行 CPU 的组态，则系统以默认值进行自动配置。第二章第二章 全自动洗衣机的概述全自动洗衣机的概述第二章第二章 全自动洗衣机的概述全自动洗衣机的概述2.1 全自动洗衣机的应用现状 目前洗衣机是一种耳熟能详的家用电器，

21、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。2.2设计全自动洗衣机的意义 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

22、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。第三章第三章 全自动洗衣机的设计要求和功能实现全自动洗衣机的设计要求和功能实现3.1 全自动洗衣机的设计要求 全自动洗衣机的洗衣桶（外桶）和脱水桶（内桶）是以同一中心安放的。外桶固定，作盛水用。内桶可以旋转，作脱水（甩干）用。内桶的四周有很多小孔，使内、外桶的水流相通。该洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀来执行。进水时，通过电控系统使进水阀打开，经进水管将水注入到外桶。排水时，通过电控系统使排水阀打开，将水由外桶排到机外。洗涤正转、反转由洗涤电机驱动波盘正、反转来实现，此时脱水

23、同并不旋转。脱水时，通过电控系统将离合器合上，由洗涤电机带动内桶正转进行甩干。高、低水位开关分别用来检测高、低水位。启动按钮用来启动洗衣机工作。停止按钮用来实现手动停止进水、排水、脱水及报警。排水按钮用来实现手动排水。（1）控制要求：PLC 投入运行，系统处于初始状态，准备好启动。启动时开始进水。水满（即水位到达高水位）时停止进水并开始洗涤正转。正洗 15S 后暂停。暂停 3S 后开始洗涤反转。反洗 15S 后暂停。暂停3S 后，若正、反洗未满 3 次，则返回从正洗开始的动作；若正、反满 3 次时，则开始排水。水位下降到低水位时开始脱水并继续排水。脱水 10S 即完成一次从进水到脱水的大循环过

24、程。若未完成3 次大循环，则返回从进水开始的全部动作，进行下一次大循环；若完成了 3 次大循环，则进行洗完报警。报警 10S 后结束全部过程，自动停机。此外，还要求可以按排水按钮实现手动排水；按停止按钮以实现手动停止进水、排水、脱水及报警。3.2全自动洗衣机的功能实现 PLC 投入运行，系统处于初始状态，准备好启动。启动时开始进水。水满（即水位到达高水位）时停止进水并开始洗涤正转。正洗 15S 后暂停。暂停 3S 后开始洗涤反转。反洗 15S 后暂停。暂停 3S 后，若正、反洗未满 3 次，则返回从正洗开始的动作；若正、反满 3 次时，则开始排水。水位下降到低水位时开始脱水并继续排水。脱水 1

25、0S 即完成一次从进水到脱水的大循环过程。若未完成 3 次大循环，则返回从进水开始的全部动作，进行下一次大循环；若完成了 3 次大循环，则进行洗完报警。报警 10S 后结束全部过程，自动停机。此外，还要求可以按排水按钮实现手动排水；按停止按钮以实现手动停止进水、排水、脱水及报警。第四章第四章 全自动洗衣机的设计全自动洗衣机的设计4.1 全自动洗衣机的功能图4.2I/O 地址分配及接线输入设备输入点编号输出设备输出点编号启动按钮I0.0进水电磁阀Q0.0停止按钮I0.1电动机正转接触器Q0.1排水按钮I0.2电动机反转接触器Q0.2高水位开关I0.3排水电磁阀Q0.3低水位开关I0.4脱水电磁阀

26、Q0.4报警蜂鸣器Q0.5 4.2全自动洗衣机选用的 plc 由于输入输出总共十一点，输入五点，输出六点，应该选用十二点的 PLC，所以可以参考选用西门子的 CPU222,总共有 8 输入，六输出，参数做简要阐述，可以参考西门子详细的说明书硬件：CPU222 主要特点和技术规范S7-200222PLC 的电源电压有(20.428.8)VDC 和(85264)VAC 两种,主机上还集成了 24V 直流电源,可以直接用于传感器和执行机构.它的输出类型有晶体管(DC)、继电器（DC/AC）两种输出方式。它可以用普通端子捕捉比 CPU 扫描周期更快的脉冲信号，实现高速计数。2 路最大可达 20kHz

27、的高频脉冲输出，可用以驱动步进电机和伺服电机以实现准确定位任务。可以用主机上的电位器来改变它对应的特殊寄存器中的数值，可以实时更改程序运行中的一些参数，如定时器/计数器的设定值、过程量的控制参数等。实时时钟可用于对信息加注时间标记，记录机器运行时间或对过程进行时间控制。结束语结束语经过学习与实践，终于完成了结业论文，程序的设计到调试，都已顺利完成。心里面有点高兴，但是兴奋的同学，自己回想了一下自己设计的还有哪些需要改进的，哪些需要继续坚持的，应该好好总结。现总结如下：优点：1、可以实现全自动化控制2、有很强的可靠性 3、有较高的稳定性不足之处：1、没有与现场紧密的结合 2、所有的设计与实际结合

28、还是有很多的悬殊 3、该系统设计还应该再增加一些功能，向完全自动化发展由于时间的关系，以上不足之处会在以后逐步改进。致谢致谢经过一个月的忙碌与学习，自己取得了很大的进步，我的心情无法平静。但是在学习过程当中由于经验的匮乏，知识局限， ，遇到不少困难，很多可敬的师长、同学、朋友给了我许多帮助，在这里请接受我诚挚的谢意！张同庄副教授为本次设计的完成提供了很大的帮助。张教授治学严谨，学识渊博，提倡民主自由的学术风气，给学生很大教益。在设计完成之际，特向老师表示崇高的敬意和衷心的感谢!王玉芝老师在繁忙工作之余，一直关心本人的学习情况和设计的进展情况，令我十分感动，在此特表谢意!何红燕老师和陈斌老师对我

29、学业的完成给予了极大的帮助，非常感谢!徐州环保设备有限公司的刘晓波、仁正乔对设计工作提了大量的宝贵意见，一并感谢。参考文献参考文献1王永华.现代电气控制及 PLC 应用技术.北京航空航天大学出版社.2008， （2）2鲁远栋.PLC 机电控制系统应用设计技术.电子工业出版社.20063胡学林.可编程控制器原理及应用.电子工业出版社.2007， （254）4廖常初.PLC 使用技术问答（S7-200）电子工业出版社.20065王兆义.可编程序控制器教程.北京：机械工业出版社，19936万太 福，唐贤永编著.可编程序控制器及其应用重庆:重庆大学出版社，1994 学院高职生毕业论文（设计）高职生毕业

30、论文（设计）中文题目 全自动洗衣机 PLC 控制 英文题目 Full automatic washer PLC conthrol 学 生 姓 名 学 号 专 业 机电一体化 班 级 06 机电高职 指 导 教 师 完 成 日 期 2009 年 3 月 教教务务处处印印制制目录目 录 1摘 要 2关键词 21、引言 22、 全自动洗衣机的系统结构和基本工作原理22.1、系统结构 22.2、基本工作原理 33、 全自动洗衣机系統硬件分析 34、 PLC 机型选择和控制要求 44.1、机型的选择 44.2、I/O 分布表 44.3、全自动洗衣机的PLC控制系统的要求 55、 PLC控制系统的软件设计

31、 55.1、硬件结构接线图 55.2、梯形图 55.3、指令表 76、 PLC 控制系统工作原理及调试过程 97、 结束语 108、 参考文献 10全自动洗衣机PLC控制摘要：摘要：根据全自动洗衣机的工作原理,利用可编程控制器 PLC 现实控制,说明了 PLC 控制的原理方法、特点及其控制洗衣机的特色!Abstract: According to entire automatic washer principle of work, uses the programmable controllerPLC reality control, explained the PLC control pri

32、nciple method, the characteristic and its control the washer the characteristic! 关键词关键词：全自动洗衣机 PLC 控制 软件设计Key word entire：automatic washer PLC control hardware constitution1、引言在全自动洗衣机中，洗衣机洗涤。脱水程序是由单片机为中心控制系统工作的由于单片模块，集中了驱动电路，检测电路和保护电路以及通讯联网功能因此在运用中，硬件也相对简单，提高控制系机控制系统指令相对复杂，编程脱水，洗涤也比较复杂，其次，在设计系统硬件时，要

33、多种电路保护装置，电压保护，过载保护，过热保护以及欠压保护等等；这样会增加硬件的复杂性，隐含较高的故障率；无形的增加的维修成本费用在工业控制系统中广泛运用的能克服单片机的缺点，它是整体统的可靠性另外它的编程语言也相对简单可编程控制功能强大，可靠性高，应用面广，使用方便，在现代自动控制领域应用极其广泛现行全自动洗衣机只要选好水位，打开水龙头，放人衣物，洗涤剂，接通操作开关自行运行了因此，我们选用来代替控制，下面主要是说明控制的原理及特色2、全自动洗衣机的系统结构和基本工作原理2.1、系统结构全自动洗衣机的由内外桶、进水口、启动和停止按钮、控制器、进水按钮、水位开关、排水口和洗条电机组成。洗衣桶（

34、外桶）和脱水桶（内桶）是以同一中心安放的，外桶固定，作盛水用。内桶可以旋转，作脱水（甩干）用。内桶的四周有很多小孔，使内、外桶的水流相通。系统结构框图如下：2.2、基本工作原理全自动洗衣机的进水和排水分别有进水电磁阀和排水电磁阀来执行。进水时，通过电控系统把进水阀打开，经进水管将水注人外桶，排水时，通过电控系统使排水阀打开，将水又外桶排到机外。洗衣机正转，反转由洗涤电机驱动波轮正反来实现，此时脱水桶并不旋转。脱水时，通过电控系统将离合器合上，由洗涤电机带动内桶正转进行甩干；高低水位开关分别用来测高低水位；启动按钮用来启动洗衣机工作；停止按钮用来实现紧急工况下手动停止进水排水脱水及报警；排水按钮

35、用来实现手动排水。3、全自动洗衣机系統硬件分析全自动洗衣机的过程包括启动、进水、洗涤、排水和脱水等功能。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行机构，决定洗衣机的工作状态。如图 1 所示，由 PLC 控制洗衣机各种动作典型控制图由上图可知，PLC 在系统中是处中心位置，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动作的执行机构。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，而电机的正反转状态直接决定了洗衣机的洗涤状态和脱水状态。另外由于洗

36、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。4、PLC 机型选择和控制要求PLC 是一种用作数字控制的专用电子计算机，它根据用户给的指令，通过输入接口现场采样信息执行逻辑或数值运算，再通过输出接口去控制各种执行机构动作。它和单片机一样，主要有 CPU、存储器、I/O 接口模板三部分。S7200 在 CPU 单元上设有硬件电路处理高速数字量 I/O 口，它是整体模块形式，因此由它作为洗衣机控制系统，在硬件设计上就相对简单点。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 S7200，可以完全满足其要求。4.1、 机型的选择PLC 是一种用作数字控制的专用电子计算

37、机，它根据用户给的指令，通过输入接口现场采样信息执行逻辑或数值运算，再通过输出接口去控制各种执行机构动作。它和单片机一样，主要有 CPU、存储器、I/O 接口模板三部分。它是整体模块形式，因此由它作为洗衣机控制系统，在硬件设计上就相对简单点。通过对喜用结构图的分析，可知全自动洗衣机的 I/O 点不多，选择抵挡的三菱FX 系列 F1-20MR，可以完全满足其要求，F1-20MR 有 20 个 I/O，根据输入，输出口的总点数，考虑留有适当余量，采用三菱 F1-20MR 型 PLC，可满足设计要求。4.2、I/O 分布表：输入继电器输出继电器 功能作用输入点功能作用输出点启动X1启动洗衣机Y1停水

38、X2进水阀Y2高水位X3正转Y3中水位X4反转Y4低水位X5排水Y5排空检测X6脱水Y6高水位检测X7报警Y7中水位检测X10低水位检测X11手动排水X12手动脱水X134.3、全自动洗衣机的PLC控制系统的要求1、按下启动按扭及水位选择开关，开始进水直到高（中、 低）水位2、关水2秒后开始洗涤3、洗涤时，正转30秒，停2秒，然后反转30秒，停2秒4、 如此循环5次，总共320秒后开始排水，排空后脱水30秒5、 开始清洗，重复（1）（5），清洗两遍6、 清洗完成，报警3秒并自动停机5、PLC控制系统的软件设计5.1、硬件结构接线图 5.2、梯形图 5.3、指令表0 LD M80021 SET

39、S23 STL S24 LD X15 ANI X26 SET S208 STL S209 OUT Y110 LD X311 OR X412 OR X513 SET S2115 STL S2116 OUT Y217 LD X718 OR X1019 OR X1120 SET S2222 STL S2223 OUT T0 K2026 LD T027 SET S2329 STL S2330 OUT Y331 OUT T1 K30034 LD T135 SET S2437 STL S2438 OUT T2 K2041 LD T242 SET S2544 STL S2545 OUT Y446 OUT T3 K30049 LD T350 SET S2652 STL S2653 OUT T4 K2056 OUT C0 K559 LD T460