基于三菱FX2N系列PLC的全自动洗衣机控制系统概论

课程设计说明书 学生姓名刘浩(专业)班级11应电3班设计题目设计技术参数设计要求参考资料次应完成内容指导教师签字控制系统硬件电路设计，包括PLC硬件配置2、图书馆各类期刊文献相关数据库相关电气设计手册第一周周一、二：查、阅相关参考资料周二至周五：方案设计周六、日：设计方案完善第二周周一、二：完成设计说明书周五：答辩考核基层教学单位主任签字1燕山大学课程设计说明书中及其重要的家用产品。它的存在是人民生活现代化和快速化同与日剧增的经济压力机要更好地满足人们的要求，必须借助自动化技术的发展。自动化技术的飞速发展，使得洗衣机由最初的半自动化式发展到现在的全自动式，并正在向智能化洗衣机方向辑部分对主电路的继电器线圈进行控制，实现慢速正反转清洗和高速脱水以及各方面的功能满足人们的需求。本文重点介绍了基于三菱PLC全自动洗衣机的设计思路和设计程序，设计程序采用步进梯形指令编写，有较强的逻辑性和易读性。此外，最后部分有关于此次设计的体会与看法。关键词PLC自动控制全自动洗衣机2燕山大学课程设计说明书摘要 3燕山大学课程设计说明书随着现在人们生活的快节奏，对全自动洗衣机要求越来越高，有些高级白领和工作狂们就需要一台衣服放入洗衣机，设定参数后就能在一段时间后洗涤完毕，并且无需照看、添加洗衣粉，洗涤完毕就自动烘干，拿出来就可即穿的。全自动洗衣机的问世，就是为了能够自动完成洗涤，漂洗和脱水的转换，整个过程一气呵成，实现傻瓜化操作，除此之外还提供了手动控制部分，对于只需要脱水、排水的问题也有较好实现。可编程控制器(PLC)是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用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，控制各种类型机械的生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统辑部间的编程语言。PLC将各种输入信号采入到PLC内部，之后根据编程语言所组合这些逻辑部件来执行的输出4燕山大学课程设计说明书2.通用性强，使用方便3.采用模块化结构，使系统组合灵活方便4.编程语言简单、易学，使系统组合灵活方便5.系统设计周期短6.对生产工艺改变适应性强7.安装简单、调试方便、维护工作量小的工作原理本全自动洗衣机为波轮式套筒洗衣机，由洗涤、脱水系统，进、排水系统，电动波轮式套筒洗衣机的工作原理：洗衣机的盛水桶和脱水桶是以同一轴心安放的。盛水桶外桶固定，作盛水用；内桶可以旋转，作脱水用。内桶上有很多小孔，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控制。进水时，通过控制系统进水阀打开，经进水管将水注入到桶内。排水时，通过控制系统使排水阀打开，将水由外桶排出。洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波轮正、反转来实现，此时脱水桶并不旋转。脱水时，通过控制系统将离合器合上，由电动机带动内桶高速正转进行甩干。启动按钮(开始洗涤按钮)启动洗衣机进行洗衣，手动脱水按钮停和停止。自动洗衣机的控制要求和工作流程(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)2秒后开始洗涤5燕山大学课程设计说明书(5)开始清洗，重复(1)~(4)，清洗两遍(7)若按下停车按扭，可手动排水(不脱水)和手动脱水(不计数)(8)若在加水阶段重量超重，则停止进水，并报警。(10)当进水或洗衣时按下“手动停止”按扭，洗衣过程中止，即电机停(11)当脱水时按下“手动停止”按扭，脱水过程中止，即电机停转；(12)当洗衣机处于开启状态时按下“手动脱水”按扭，可实现脱水，脱完后关机；按下“手动排水”按扭，可实现排水，排完关机。燕山大学课程设计说明书始Y手动脱水手动排水NYYNNYNYNN反转洗衣NYNN67燕山大学课程设计说明书排水N水是否排完YN是否自动排水YN盖子闭合NYYN是否自动脱水Y洗衣过程运行两次Y警NNN计时3sY8燕山大学课程设计说明书洗衣机的硬件设计选择(1)PLC的选择准特点，程式执行更快，全面补充了通信功能，适合世界各国不同的电源以及满足单个需要的大量特殊功能模块，拥有强大的灵活性和控制能力。(2)电动机的选择本洗衣机的电动机选用了家用电器常用的单相电容运转式异步电动机。洗衣机设计容量为3.6公斤，故电机额定功率选为180W；洗衣转速175r/min，脱水转速(3)其他元器件参数见下表：文字符号文字符号规格型号M次单相电容运转式异步电动机手动按钮卜分别控制开、关、手动脱排水安全盖开关次交流接触器卜指示灯次进水电磁阀次排水电磁阀次热继电器次熔断器次蜂鸣器次可编程序控制器次继电器输出表1元器件目录表2.3.2电路设计9燕山大学课程设计说明书QFQFKM1KM23MR燕山大学课程设计说明书KMKM洗衣，20~SB1QLGNDNCOMX0X1X2X3X4X5X6X7X010X011X012…COMY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6COMYA1220VSB2SQ2SQ4SB3SB4SB5X010QYA2ACY71燕山大学课程设计说明书洗衣机的软件设计出接口的分配输入输入文字符号工位名称启动按钮停止按钮水位低水位排空检测手动脱水手动排水超重检测安全盖开关输出文字符号L1KM1KM2KM3FMKM4工位名称启动显示灯正转反转低速蜂鸣器输入端口输出端口表2输入输出接口功能表移图燕山大学课程设计说明书X7X7YX003X005RSTYSY004燕山大学课程设计说明书X燕山大学课程设计说明书形图设计(1)初始状态(3)进水后等待2s燕山大学课程设计说明书(4)正转低速开始洗衣20s(5)停2s(6)反转低速转20s燕山大学课程设计说明书(7)停2s，并计数(9)脱水30s燕山大学课程设计说明书(10)报警3秒((11)结束洗衣并关机燕山大学课程设计说明书衣机设计的基本功能，也能在实验机上这次的设计中我也犯了很多低级错误，比如输入输出继电器编号，我习惯性的使用了十进制，好在程序有错误提示