PLC全自动洗衣机控制系统方案设计书 .docx

精品名师归纳总结封面可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结作者： PanHongliang仅供个人学习摘 要可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结中文摘要：该毕业设计介绍了可编程序掌握器（PLC）和 PLC掌握系统的基本学问，包括PLC的定义、特点、分类、技术指标、基本结构、工作原理、硬件学问及PLC掌握系统等相关学问。采纳三菱公司的FX2N系列的 PLC，设计了一个简洁的全自动洗衣机掌握系统。全自动洗衣机通过了可编程序掌握器来实现洗涤过程，省时省力。英文摘要：AbstractThe graduation design introduces the programmablelogic controller PLC and PLC to control the basic knowledge of thesystem, includePLC definition ,characteristics, arrange ,thetechnique target, basic structure, the work principle, the hardware knowledge and control of PLC the systemrelatedknowledge. The design adopt the PLC of the series of FX2N of the San Ling company, design an in brief control system of full-automatic washing machine .The full-automatic washing machine passes the programmable logic controller to carry out the wash process, save time labor-saving.前言可编程掌握器是以运算机为核心的通用自动掌握装置，它的功能强、牢靠性极强、编程简洁、使用便利、体积小。现已广泛应用于工业掌握的各个领域，它以微处理器为核心，用编写的程序进行规律掌握、定时、记数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/ 输出来掌握机械设备或生产过程。该设计采纳三菱公司的F1系列可编程掌握器。F1系列有被已在国内广泛使用的 FX 系列代替的趋势。我们在这里有必要具体介绍三菱的FX 系列可编程掌握器的性能指标，硬件组成和指令。PLC 的学习比一般编程学习困难在于，要完成一个掌握系统不仅需要把握一定的编程技术，更为重要的是要知道如何针对实际应用的需要挑选合适的PLC型号，然后进行资源配置，设计掌握系统。该设计为全 自动洗 衣机的 PLC 掌握 ， 主要 介绍了全 自动洗 衣机 的工 作原理，掌握系统的PLC 的选型和资源的配置，掌握系统程序设计与调试，掌握系统 PLC 程序。最终，在该设计过程中赐予极大勉励和帮忙的老师、同学，在此表示诚心的感谢。由于在设计过程中存在很多不足，期望老师同学指正。目录可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结摘要 1目录3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第一章 绪论41.1概论41.1.1 PLC的定义41.2 PLC的特点41.2.1高牢靠性51.2.2应用敏捷，使用便利51.2.3面对掌握过程的编程语言，简洁把握51.3 PLC的分类51.3.1小型 PLC51.3.2中型 PLC61.3.3大型 PLC61.4 PLC的主要技术指标61.4.1储备器容量61.4.2输入 / 输出点数61.4.3扫描时间61.4.4指令种类和数量61.4.5内部寄存的种类和数量71.4.6扩展才能71.4.7智能模块的种类和数量7其次章 PLC 的结构82.1 PLC的基本结构82.2整体式的结构PLC82.3模块式结构的PLC82.4 PLC各组成部分介绍92.5基本指令10第三章 PLC 的工作原理113.1循环扫描技术113.2 PLC的输入 / 输出的响应时间12第四章 PLC 的掌握系统设计原就和设计步骤4.1设计原就144.2设计步骤 第五章 PLC 的硬件学问5.1 PLC的模块介绍165.2 FX2N PLC的硬件系统构成 第六章 课程设计 PLC 全自动洗衣机掌握系统设计6.1 全自动洗衣机掌握系统的设计要求6.2 全自动洗衣机掌握系统的PLC 选型和资源配置6.3 全自动洗衣机掌握系统程序设计和调试6.4全自动洗衣机掌握PLC 程序6.5设计小结14141618202021222432第七章 参考文献33可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第一章绪论第一介绍一下可编程掌握器（ PLC）和 PLC掌握系统的基本学问，包括 PLC的产生和进展、特点、技术指标、基本结构、工作原理及 PLC掌握系统等相关学问。1.1 概述可编程掌握器是在运算机技术、通信技术和继电器掌握技术的进展基础上开发起来的，现已广泛应用于掌握的各个领域。它以微处理器为核心，用编写的程序进行规律掌握、定时、计数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/ 输出来掌握机械设备或生产过程。1.1.1 PLC的定义PLC 自问世以来，尽管时间不长，但进展快速。为了使其生产和进展标准化，国际电工委员会（ IEC）先后颁布了 PLC标准的草案第一、二、三稿，并在 1987 年作了如下的定义：“可编程掌握器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境 应用而设计的。它采纳一类可编程掌握器，用于其内部储备程序、执行规律运算、 次序掌握、定时、计数与算术操作等面对用户的指令，并通过数字或模拟式输入/ 输出掌握各种类型的机械或生产过程。可编程掌握器及基有关外部设备，都应按易 于与工业掌握系统联成一个整体，易于扩充基其功能的原就设计的。”总之，可编 程掌握器是一台专为工业环境而设计的运算机，它是将传统的运算机技术、继电器 技术和通信技术相融合而进展起来的一种新型的掌握装置。在具体的国内工业应用 中，由于它不是针对某一具体的工业应用，因此它的硬件应依据实际需要来进行配 置，其软件就依据掌握要求进行编写。1.2 2PLC 的特点PLC是传统的继电器技术和运算机技术相结合的产物，所以要工业掌握方面，它具有继电器或通用运算机所无法比拟的特点。1.2.1 高牢靠性PLC的高牢靠性主要表现在硬件和软件两个方面：（ 1）在硬件方面，由于采纳性能优良的开关电源，并且对选用的器件进行严格的挑选，加上合理的系统结构，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结最终加固、简化安装，因此 PLC具有很强硬的抗振动冲击性能。无触点的半导体电路来完成大量的开关动作，就不会显现继电器系统中的器件老化、脱焊、触点电弧 等问题。全部的输入 / 输出接口都采纳光电隔离措施，使外部电路和 PLC内部电路能有效的进行隔离。 PLC模块式的结构，可以在其中一个模块显现故障时快速的判定出故障的模块并进行更换，这样就能尽量的缩短系统的修理时间。（2） 在软件方面， PLC的监控定时器可用于监视执行用户程序的专用运行处理器的推迟，保证在程序显现错误和程序调试时，防止因程序错误而显现死循环。当 CPU、电池、I/O 口、通信等显现反常时， PLC的自诊断功能可以检测到这些错误，并实行相应的措施，以防止故障扩大。停电时，后电池和正常工作时一样，进行对用户程序及动态数据的爱护，确保信息不丢失。1.2.2 应用敏捷、使用便利模块化的 PLC设计，使用户能依据自己系统的大小、工艺流程和掌握要求等来挑选自己所需要的 PLC模块并进行资源配置和 PLC编程。这样，掌握系统就不需要大量的硬件装置，用户只需依据掌握需要设计 PLC的硬件配置和 I/O 的外部接线即可。1.2.3 面对掌握过程的编程语言，简洁把握PLC的编程语言采纳继电器掌握电路的梯形图语言，清楚直观。虽然PLC是以微处理器为核心的掌握装置，但是它不需要用户有很强的程序设计才能，只在用户具备肯定的运算机软、硬件学问和电器掌握方面的学问即可。1 3 PLC 的分类1.3.1 小型 PLC连接开关量 I/O 模块、模拟量 I/O 模块以及其它各种特别功能模块，能执行包括规律运算、计时、计数、算术运算、数输入/ 输出点数在 128 点以下的 PLC称为小型 PLC。其特点是体积小、结构紧凑，它可以据处理和传送、通信联网以及各种 应用指令。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1.3.2 中型 PLC输入/ 输出点数在 128-512点之间的PLC称为中型 PLC。它除了具有小型机所能实现在功能外，仍具有强在的网络通信功能、更丰富的指令系统、更大的内存容量和更快的扫描速度。1.3.3 大型 PLC输入/ 输出点数大于 512的 PLC称为大型 PLC。它具有强大的软件硬件功能、自诊断功能、通信联网功能，它可以构成三级通信网，实现工厂生产治理自动化。另外大型 PLC仍可以采纳三 CPU构成表决式系统，使机器具有更高的牢靠性。1 4 PLC 的主要技术指标1.4.1 储备器容量储备器用来储备程序和系统参数等，其容量是由用户程序储备器和数据储备器组 成的。程序储备器容量大小打算了用户所能编写程序的长度。一般中小型 PLC的储备器容量在 16KB以下，大型的 PLC可达到 2MB左右。1.4.2 输入/ 输出点数输入/ 输出点数是指依据工业系统掌握要求所得到的对应于PLC的输入/ 输出端的个数。I/O 点数越多，说明需要掌握的器件和设备就越多。1.4.3 扫描时间扫描时间是指 CPU内部依据用户程序，按规律次序，从开头到终止扫描一次所需的时间。PLC用户手册一般给出执行指令所用的时间。1.4.4 指令种类和数量指令的种类和数量打算了用户编制程序的方式和 PLC的处理才能和掌握才能。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1.4.5 内部寄存的种类和数量内部寄存器主要包括定时器、计数器、中间继电器、数据寄存器和特别寄存器等。它们主要用来完成计时、技术、中间数据储备、数据储备仍有其他一些功能。种类和数量越多， PLC的功能就越强大。1.4.6 扩展才能PLC扩展才能是指 PLC是否能具有 I/O 点数扩展、功能扩展、联网等一些功能。1.4.7 智能模块的种类和数量智能模块是指能完成模拟量掌握、远程掌握以及通信等功能模块。智能模块种类和数量越多，说明 PLC功能越强大。其次章 PLC的结构和工作原理2.1 PLC 的基本结构PLC实质是一种用于工业掌握的运算机，其硬件结构基本上与微型运算机相同。依据结构形式的不同， PLC的基本结构分为整体式和模块式结构两类。2.2 整体式结构的 PLC电源中心处理器系统总线输入/ 输出单元储备器编程整体式结构的 PLC由中心处理器（ CPU）、储备器、 I/O 单元、电源电路和通信端口等组成，并将这些组装在一起。基本结构框图如图 2-1 所示。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结器图 2-1 整体式结构2.3 模块式结构的 PLC模块式结构的 PLC是将中心处理器（ CPU）、储备器、输入 / 输出单元、电源电路和通信端口等分别做成相应的模块，应用时将这些模块依据要求插在机架上，各模块间通过机架上的总线想到联系。基本结构框图如 2-2 所示可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结编程器其他 PLC或上位机现场设备可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电CPU通信输输殊功源模块模块模块入模块出模块功能模块机架图 2-2 模块式结构2.4 PLC 各组成部分介绍（1） 中心处理器中心处理器（ CPU）是 PLC的核心部分，相当于 PLC的“大脑”。它通过系统总线与用户储备器、输入 / 输出（ I/O）、通信端口等单元相连。通过制造厂家预制在系统储备器内部的系统程序完成各项任务。其主要功能是由编程器写入掌握程序和 数据到储备器、检验用户程序、从储备器上读取和执行程序，仍可以进行 PLC内部故障的诊断等。（2） 储备器依据储备器储备内容的不同，我们把储备器分为系统程序储备器、用户程序储备器和数据储备器。系统程序储备器：用来存入软件的储备器。系统程序相当于运算机操作系统，是PLC厂家依据选用的 CPU的指令系统编写的，并固化到 ROM里，用户不能修改其内容。用户程序储备器：用来存放用户依据掌握要求编制的程序。不同类型的PLC，其储备容量也不一样。数据储备器：用以存放 PLC运行中的各种数据的储备器。由于运行中数据不断变化，所以这种储备器必需可读写。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（3） 输入/ 输出单元输入/ 输出单元是 PLC与外部设备连接的纽带。输入单元接收现场设备向 PLC供应的开关量信号，经过处理后，变成 CPU能够识别的信号。输出单元将 CPU的信号经处理后来掌握外部设备的。（4） 电源部分不同型号的 PLC有不同的供电方式，所以 PLC电源的输入电压既有 12V和 24V直流，又有 110V和 220V沟通。（5） 编程器几乎每个 PLC厂家都有自己的编程器，用户通过编程器来编写掌握程序，并通过编程器接口将自己的掌握程序输入到 PLC。它仍可以在线检测程序的运行情形。在显现故障时，通过编程器可能很便利的找出错误。（6） 特别功能单元主要包括模拟量输入 / 输出单元、远程 I/O 模块、通信模块、高速计数模块、中断输入模块和 PID调解模块等。随着 PLC的进一步进展，特别功能单元的应用也越来越多。2.5 基本指令2.5.1 LD/LDI指令： LD 和 LDI 指令是连接在母线连接的触点 . 表示操作开头.LD 是常开触点,LDI 是常闭触点.2.5.2 AND/ANI指令： AND和 ANI指令是串联连接的触点 ,AND是常开触点, ANI 是常闭触点.2.5.3 OR/ORI 指令：OR和 ORI指令是并联连接的触点 , 执行规律 “或” 的功能.OR是常开触点,ORI是常闭触点.2.5.4 OUT 指令：OUT指令执行规律输出的功能 , 条件成立时为 ON,条件不成立时为OFF.2.5.5 ANB/ORB指令： ANB完成支路间的串联的功能 , 用于执行支路之间 “于”操作。ORB完成支路间的并联的功能 , 用于执行支路之间 “或”操作.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2.5.6 比较指令： CM（P Compar）e步，32 位运算占 13 个程序步.的功能指令编号为 FNC1，0 16 位运算占 7 个程序可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2.5.7 传送指令： MOV的功能号为 FNC12它,2.5.8 四就规律运算指令(1) 二进制加法指令 ADD是将源操作数的内容传送目标操作数 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结ADD的功能号为 FNC20它, 是将源操作数 S1 和 S2中的 16 位二进制数相加, 然后运算结果传送到指定的目标操作数中 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(2) 二进制减指令 SUB SUB的功能号为 FNC21它.是将源操作数 S1 和 S2中的 16 位二进制数相减, 然后运可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结算结果传送到指定的目标操作数中 .(3) 二进制乘法指令 MULMUL的功能号为 FNC22它. 是将源操作数 S1 和 S2中的 16 位二进制数相乘, 然后运算结果传送到指定的目标操作数为首的址的软元件中 .(4) 二进制除法指令 DIVDIV 的功能号为 FNC22它. 是将源操作数 S1 和 S2中的 16 位二进制数相除, 然后运算结果传送到指定的目标操作数 D中, 余数传送到 D+1中.第三章 PLC 的工作原理PLC的工作原理与继电器构成的掌握装置一样，但是工作方式不太一样。继电器 掌握是并行运行方式，即假如输出线圈通电或断电，该线圈的触点立刻动作。而 PLC就不同，它采纳循环扫描技术，只有该线圈通电或断电，并且必需当程序扫描 到该线圈时，该线圈触点才会动作。也可以说继电器掌握装置是依据输入和规律控 制结构就可以直接得到输出，而 PLC掌握就需要输入传送、执行程序指令、输出 3 个阶段才能完成掌握过程。3.1 循环扫描技术PLC采纳循环扫描技术可以分为 3 个阶段，输入阶段（将外部输入信号的状态传送到 PLC）、执行程序阶段和输出阶段（将输出信号传送到外部设备）。扫描过程如下图所示。程输输程输输程序一出个扫描入周期 序出入序可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结执3.1.1 输入阶行段阶段阶阶执阶阶执段段行段段行阶阶段段可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结在这个阶段中， PLC读取输入信号的状态和数据，并把它们存入相应的输入储备单元。3.1.2 执行程序阶段在这个阶段中， PLC依据由上到下的次序逐步执行程序指令。从相应的输入储备单元读入信号的状态和数据，然后依据程序内部继电器、定时器、计数器数据储备可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结器的状态和数据进行规律运算，得到运算结果，并将这些结果存入相应的输出储备器单元。这一阶段执行完后，进入输出阶段。在这个程序执行中，输入信号的状态和数据保持不变。3.1.3 输出阶段在这个阶段中， PLC将相应的输出储备单元的运算结果传送到输出模块上，并通过输出模块向外部设备传送输出信号，开头掌握外部设备。3.2 PLC的输入 / 输出响应时间I/O 响应时间是指某一输入信号从变化开头到系统相关输出端信号的转变所需要的时间由于 PLC的循环扫描工作方式，所以收到输入信号的时刻不同，响应时间的长短也不同。下面就给出了最短和最长响应时间。最短响应时间：一个扫描周期刚终止就收到输入信号，即收到这个输入信号与开头下一个扫描周期同时，这样的响应时间最短。考虑到输入电路和输出电路的延 时，所以最短响应时间应大于一个扫描周期。最短响应时间如下图所示。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结程输入序执输出行输输程出入序阶阶执段段行输输程出入序阶阶执段段行可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结一阶个扫描周期段阶阶| 最短响段应时间 |段可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结程序输执出行阶阶段段输出| 最长响应时间|输入阶段程一个序 扫描周输期执出行阶阶段段输入阶段程序执行阶段输出阶段输入阶段程序执行阶段最长响应时间：在一个扫描更完成输入读取后才接到输入信号，这样这个输入信号在该扫描周期将不会发生变化，要等到下个扫描周期才能得到响应。这时响应时间最长如下图所示。输入可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第四章 PLC掌握系统设计原就和设计步骤4.1 设计原就PLC掌握系统是为工艺流程服务的，所以它第一要能很好的实现工艺提出的掌握要求。PLC掌握系统的设计应遵循以下原就：（1） 依据工艺流程进行设计，力求设计出来的掌握系统能最大限度满意掌握要求。（2） 在满意掌握要求的前题下，尽量削减 PLC系统硬件费用。（3） 考虑到以后掌握要求的变化，所以掌握系统设计时应考虑到PLC的可扩展性。（4） 掌握系统使用和爱护便利、安全牢靠。4.2 设计步骤一般 PLC掌握系统的设计步骤如图 1-3 所示，具体操作如下：（1） 掌握要求分析在设计 PLC掌握系统之前，必需对工艺流程进行细致的分析，具体明白掌握对象和掌握要求，这样才能真正明白自己要完成的任务，设计出令人中意的掌握系 统。（2） 确定 I/O 设备依据掌握要求挑选合理的输入设备（掌握按钮、开关、传感器等）和输出设备（接触器、继电器等）。并依据选用的输入 / 输出设备的类型和数量，确定 PLC的I/O 点数。（3） 挑选合适的 PLC确定 PLC的点数后，就依据 I/O 点数、掌握要求等来进行 PLC的挑选。挑选包括机型、储备器容量、输入 / 输出模块、电源模块和智能模块等。（4） PLC程序设计本阶段就是依据掌握对象和掌握要求对 PLC进行编程。第一把工艺流程分为如干阶段，确定每一阶段的输入信号和输出要掌握的设备，仍有不同阶段之间的关系， 然后画出程序流程图，最终再进行程序编制。（5） I/O点数安排点数安排就是 PLC的 I/O 端子和输入/ 输出设备的对应关系，画出 I/O 接线原理图。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（6） 模拟调试程序编制好后，可以用按钮和开关模拟数字量，电压源和电流源代替模拟量， 进行模拟调试，使掌握程序基本满意掌握要求。（7） 现场联机调试现场联机调试就是将 PLC与现场设备进行调试。在这一步中可以发觉程序存在的实际问题，然后经过修正后使其满意掌握要求。（8） 整理技术文件开头设计掌握要求分析确定 I/O 设备挑选合适的 PLCI/O 点数安排PLC程序设计模拟调试现场联机调试整理技术文件设计终止这一步主要包括整理与设计有关的文档，包括设计说明书、 I/O 接线原理图、程序清单和使用说明书等。图 4-1 设计步骤示意图第五章 PLC 的硬件学问本章主要介绍 PLC的各种硬件模块，以及 PLC硬件系统配置的相关学问。通过本章的介绍，可以明白 PLC的硬件学问，并知道如何在实际中应用这些模块。由于本可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结次毕业设计应用的是三菱系统，因此，只介绍三菱 FX2N的相关学问。5.1 1 PLC 的模块介绍5.1.1 CPU 模块CPU模块是 PLC掌握系统的核心，它掌握着整个 PLC掌握系统的有序运行。 PLC 掌握系统中， PLC程序的输入和执行、 PLC之间或 PLC与上机之间的通信、接收现场设备的状态和数据都离不开该模块。 CPU模块仍可以进行自我诊断，即当电源、储备器、输入/ 输出端子、通信等出故障时，它可以给出相应的指示或做出相应的动作。图 5-1 三菱 FX2N CPU的模块面板示意图三菱 FX2N包括多种型号的 CPU，它们的主要性能指标除了在形状尺寸和本机自带 I/O 点数有些不同外，其它性能基本相同，如表 5-1 所示。工程性能指标程序储备器容量8000 步内置，使用附加储备器盒可扩展到16000步I/O 点数内部继电器定时器一般计数器256点3072 点256 点235 点指令数目指令处理速度基本次序指令： 27 种步进梯形指令： 2 种应用指令： 28 种基本指令： 0.08us/ 指令应用指令： 1.52 至几百 us/ 指令表 5-1 三菱 FX2N CPU主要性能指标5.1.2 切换开关PLC的方式开关有两种，一各是 RUN/STO开P关，它只有 RUN和 STOP两种方式，示意图如图 5-2 所示。三菱 FX2N CPU的方式切换开关属于这一种。图 5-2 RUN/STOP开关（1） RUN方式可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结将 CPU面板上的钥匙开关转到 RUN位置，就强制性的实行 RUN，进行 I/O 扫描并将程序的执行结果输出。假如程序上有错误，就不实行 RUN。在该方式，通过编程器或通信上的程序指令无效。（2） STOP方式将 CPU面板上的钥匙开关转到 STOP位置，就强制性的进入 STOP方式，全部OFF。在该方式时，通过编程器或通信的程序指令无效。5.1.3 指示灯CPU 模块面板有一些指示灯 , 其作用分别如下： PWR PLC电源指示RUN PLC运行指示BATT电池电量不足时灯亮COMM PL之C间通信、与上位机之间通信，以及与编程器通信时灯亮I/OI/O模块发生反常时灯亮ERROR CP出U错时灯亮不同的可编程掌握器 CPU模块的指示灯的数量不同，指示功能也不同，以上只是对一些常用的指示灯做简洁的介绍。5.1.4 储备器储备器用来存放程序、工作状态数据等。储备器种类通常有 RAM、EPROM和 E2 PRO，M其中 E2PROM最为常用。三种类型的储备器的特点分别如下：RAM 可以读写， PLC断电后，需要用专用电池保持 RAM中的信息 EPROM采纳 EPRO，M程序需要用写入器写入E2PROM和 RAM一样，可以读写两用，并且 PLC断电后不需要电池也可以保持储备器内的信息。三菱公司 FX2N储备器如表 5-3 所示：表 5-3 三菱公司 FX2N储备器产品型号容量储备器类型FX-RAM-8可扩展到16000步RAMFX- E2PROM-4可扩展到4000 步E2PROMFX- E2PROM-8可扩展到8000 步E2PROMFX- E2PROM-16可扩展到16000步E2PROMFX-EPROM-4可扩展到16000步EPROM可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5.2 FX2N PLC的硬件系统构成5.2.1 FX2N PLC的硬件系统构成FX2N是模块化的 PLC，它主要由 CPU模块、特别适配器、扩展 I/O 模块和特别功能扩展模块构成。（1） CPU模块该模块主要包括 CPU、电源和 I/O 点三部分。CPU主要负责程序的运行等工作。模块的电源不仅向 CPU供电，仍要满意与 CPU模块相连的其他模块的用电需求。该模块本身自带肯定数量的开关量 I/O 点，假如能够满意掌握要求，就可以不再需要开关量模块。（2） 特别适配器特别适配器用来将 FX系列的扩展设备连接到 FX2N系列上的 PLC上。（3） 扩展模块由于 CPU模块本身的 I/O 点特别有限、而且先模拟量 I/O 点，所以有时需要数字量 I/O 模块、模拟量 I/O 模块等一些特别功能模块。5.2.2 FX2N PLC的硬件系统配置FX2N PLC不需要专用的基架，可以直接安装在导轨上。模块之间通过专用的扩展电缆进行连接。硬件系统配置方式如图 5-4 所示。图 5-4 FX2N硬件系统配置图第六章课题设计 PLC 全自动洗衣机掌握系统设计6.1 全自动洗衣机 掌握系统的掌握要求6.1.1 全自动洗衣机的工作原理一般洗衣机的工作流程示意图如图 6-1 所示开头进水可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结洗衣排水脱水终止图 6-1 一般洗衣机工作流程图洗衣机的工作流程由进水、洗衣、排水和脱水4 个过程组成。在半自动洗衣机中，着四个过程分别用相应的按钮开关来掌握。全自动洗衣机中，这 4 个过程可做到全自动依次运行，直至洗衣终止。自动洗衣机的进水、洗衣、排水和脱水是通过水位开关、电磁进水阀和电磁排水阀协作进行掌握，从而实现自动掌握的。水位开关用来掌握进水到洗衣机内高、 中、低水位。电磁进水阀起着通 / 断水源的作用。进水时，电磁进水阀打开，将水注入。排水时，电磁排水阀打开，将水排出。洗衣时，洗涤电动机启动。脱水时， 脱水桶启动。6.1.2 设备掌握要求全自动洗衣机掌握系统的要求是能实现“正常运行”和“强制停止”两种掌握方式。1. 正常运行 “正常运行”方式具体掌握要求如下：（1） 将水位通过水位挑选开关设在合适的位置（高、中、低），按下“启动”按扭，开头进水，达到设定的水位（高、中、低）后，停止进水。（2） 进水停止 2s 后开头洗衣。（3） 洗衣时，正转 20s，停 2s，然后反转 20s，停 2s。（4） 如此循环共 5 次，总共 220s后开头排水，排空后脱水 30s。（5） 然后再进水，重复（ 1）（ 4）步，如此循环共三次。（6） 洗衣过程完成，报警 3s 并自动停机。2. 强制停止 “强制停止”方式具体掌握要求如下：（1） 如按下“停止”按扭，洗衣过程停止，即洗涤电机和脱水桶转、进水电磁阀和排水电磁阀全部闭合。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（2） 可用手动排水开关和手动脱水开关进行手动排水和脱水。6.2 全自动洗衣机 掌握系统的 PLC 选型和资源配置6.2.1 掌握系统构成图1. 掌握系统图绽开系统图如图 6-2 所图 6-2 全自动洗衣机掌握系统图2. PLC框架配置图全自动洗衣机掌握采纳三菱公司 FX2N系列 PLC。PLC框架配置如图 6-3 所示。3. I /O 的址安排由于 CPU模块有 16 点数字量输入，有 16 点数字量输出，所以不再需要输入 / 输出模块。采纳 I/O 安排采纳自动安排方式，模块上的输入端子对应的输入的址是X0X15，输出端子对应的输出的址是 Y0Y11。6.2.2 模块功能概述CPU模块采纳三菱公司的 FX2N-32MR-00模1 块，它掌握着整个系统依据掌握要求有条不紊的运行。同时由于该模块采纳沟通 220V供电，并且自带 16 个数字量输入点和 16 个数字量输出点，完全能满意全自动洗衣机掌握系统的要求，所以不再需要另