全自动洗衣机毕业设计方案 .docx

精品名师归纳总结摘 要随着社会的经济的进展和科学技术水平的提高，家庭电器全自动化成为必定的进展趋势。全自动洗衣机的生产极大的便利了人们的生活。全自动洗衣机综合运用了大量力学、电学、光学等学问。洗衣机的洗涤过程主要是在机械 产生的排渗、冲刷等机械作用和洗涤剂的润湿、分散作用下，将污垢拉入水中来实现洗净的目的。本次毕业设计就PLC 在全自动洗衣机的掌握系统中的应用做了具体的介绍。实现洗衣机由进水、洗涤、排水、脱水、报警到自动停止的循环过程。设计了相应的程序，结合相应的硬件系统，并通过三菱FX 2N 系列 PLC 仿真系统模拟出全自动洗衣机的运行过程。关键词： 全自动洗衣机 可编程掌握器 掌握程序AbstractAlong with the social economy development and raise the level of science and technology, the automation of household appliances become inevitable trend of development. Automatic washing machine production great convenience in people's lives. Full-automatic washing machineis integrated with a mechanical, electrical, optical knowledge. The washing machine washing process is basically a flyash produced in machinery, scour mechanical function and scour the wetting, dispersion, pull into the water to realize the dirt wash purpose.This course design of full-automatic washing machine is PLC in the control of the application of the system are described in detail.Realize by water, washing machine washing, drainage, dehydration, alarm to automatic stop cycle. The corresponding program design, combined with the corresponding hardware system, and through the mitsubishi FX2N series PLC simulation system of automatic washing machine model the operation.Keywords: automatic washing machine PLC control procedures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目 录1 概述-3-1.1 全自动洗衣机.-3-1.2全自动洗衣机的应用现状 .-3-1.3设计全自动洗衣机的意义 .-3-2 全自动洗衣机的设计 要求与功能 实现-4-2.1 全自动洗衣机掌握系统的掌握要求 .-4-2.1.1全自动洗衣机的工作原理 .-4-2.1.2设备掌握要求 .-4-2.2 全自动洗衣机掌握系统的 PLC选型和资源配置 .-5- 2.2.1掌握系统构成图 .-5-2.2.2 PLC硬件接线图 .-6-3 全自动洗衣机控制系统PLC程序 -7-3.1 系统资源配置 .-7-3.1.1数字量输入部分 .-7-3.1.2数字量输出部分 .-7-3. 2 源程序 .-8-3.2.1帮助继电器 .-8-3.2.2进水.-10-3.2.3洗水.-11-3.2.4排水.-12-3.2.5脱水.-13-3.2.6洗完报警 .-14-4 全 自 动 洗 衣 机 控 制 系 统 程 序 设 计 和 调试-16-4.1 编 程 软 件.-可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结16-16-4.2 程序的流程图，构成和相关设置.-4.2.1流程图 .-16-4.2.2程序的构成 .-17-4.2.3程序的下载，安装和调试 .-17-可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5 毕业设计总结 -18-参考文可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结献-19-致谢-19-1 概述1.1 全自动洗衣机全自动洗衣机是通过水位开关与电磁进水阀协作来掌握进水、排水以及电机的通断，从而实现自动掌握的。电磁进水阀起着通、断水源的作用。当电磁线圈断电时，移动铁芯在重力和弹簧力的作用下，紧紧顶在橡胶膜片 上，并将膜片的中心小孔堵塞，这样阀门关闭，水流不通。当电磁线圈通电后，移动铁芯在磁力作用下上移，离开膜片，并使膜片的中心小孔打开，于是膜片上方的水通过中心小孔流入洗衣桶内。由于中心小孔的流通才能大于膜片两侧小孔的流通才能，膜片上方压强快速减小，膜片将在压力差的作用下上移，闭门开启，水流导通。水位开关实际上是一个压力开关。气室的入口与洗衣桶中的贮气室相联接。当水注入洗衣桶后，贮气室口很快被封闭，随水位上升，贮气室的水位也上升，被封闭的空气压强亦增大，水位开关中的波纹膜片受压而胀起，推动顶杆运动而使触点转变，从而实现自动通断。1.2 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，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掀开了面纱， 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仍是比较好的，但所谓物以稀为贵，所以相对来说价格仍存在很大的异议。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，所以目前市场上仍是有很大的进展空 间。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1.3 设计全自动洗衣机的意义全自动洗衣机以其固有的优点仍是赢得了很多的消费者的信任，应用而生，它将是现在到将来的星星产品，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，你便拥有了更宽阔的市场竞争力，而现在 plc价格也在下降，所以可以应用该产品进行研发，从而达到自动化掌握，更多的赢得消费者的青睐。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2全自动洗衣机的设计要求与功能实现2.1 全自动洗衣机掌握系统的掌握要求2.1.1 全自动洗衣机的工作原理图 1-1 全自动洗衣机系统框图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。排水按钮用来实现手动排水。2.1.2 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：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”按钮，开头进水，达到设定的水位 <高，中，低）后，停止进水。进水停止 2S 后开头洗涤。洗涤时，正转 30 秒，停 2 秒，然后反转 30 秒，停 2 秒。如此循环 5 次，总共 320 秒后开头排水，排空后脱水 30 秒。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结开头清洗，重复 <1） <4），清洗两遍。 清洗完成，报警 3 秒并自动停机。2.强制停止 “强制停止”方式具体掌握要求如下：如按下“停止”按钮，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。可用手动排水开关和手动脱水开关进行手动排水和脱水。2.2 全自动洗衣机掌握系统的 PLC选型和资源配置2.2.1 掌握系统构成图1 掌握系统图掌握系统图如图 1-2 所示。启动按钮电磁进水阀停止按钮电磁排水阀手动排水开关P LC手动脱水开关洗涤电动机水位挑选开关 <高，中，水位检测设备 <高，中，脱水桶可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2 PLC 框架配置图图 1-2全自动洗衣机掌握系统图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结全自动洗衣机掌握采纳西门子公司的S7-200 系列整体式 PLC。PLC 框架配置图如图 1-3 所示。3 I/O的址安排由于 CPU模块有 14 点数字量输入，有 10 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 I0.0-I1.5，输出端子对应的输出的址是Q0.0-Q1.1 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结CPU 模块CPU-224 <AC/DC/ 继电器）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2.2.2 PLC硬件接线图图 1-3 PLC框架配置图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 1-4 PLC 硬件接线图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3全自动洗衣机掌握系统 PLC程序3.1 系统资源配置3.1.1 数字量输入部分这个掌握系统的输入由启动按钮，停止按钮，水位挑选开关<高水位，中水位，低水位），手动排水开关，自动排水开关，高水位浮球开关，中水位浮球开关，低水位浮球开关，水排空浮球开关共11 个输入点。具体的输入安排表如表 1-1 所示。输入的址I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1I1.2对应的外部设备启动按钮停止按钮水位挑选开关 <高水位） 水位挑选开关 <中水位） 水位挑选开关 <低水位） 手动排水开关手动脱水开关 高水位浮球开关中水位浮球开关低水位浮球开关水排空浮球开关3.1.2数字量输出部分这个掌握系统需要掌握的外部设备有进水电磁阀，排水电磁阀，洗涤电动机，脱水桶，报警器共5 个设备。但是由于洗涤电动机由正转和反转两个状态，分别都应正转继电器和反转继电器，所以输出点应当有安排如表 1-2 所示。6 个。具体的输出表 1-2输出的址Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4Q0.5输出的址安排对应的外部设备进水电磁阀排水电磁阀洗涤电动机正转继电器洗涤电动机反转继电器脱水桶报警器表 1-1输入的址安排可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3.2 源程序3.2.1 帮助继电器在本程序中， M0.0 是按下启动按钮的帮助继电器。M0.1 是判定洗衣机水位是否和设定水位不一样的帮助机继电器。M0.2 是判定洗衣机水位是否和设定水位一样的帮助继电器。 M0.3 是停止自动洗衣的帮助继电器。NETWORK 1/按下启动按钮，开头洗衣/LD I0.0 OM0.0 AN I0.1=M0.0 NETWORK 2/洗衣机水位与设定水位不一样帮助继电器/LDI0.2ANI0.7LDI0.3ANI1.0 OLDLDI0.4ANI1.1 OLD=M0.1 NETWORK 3/洗衣机水位与设定水位相一样帮助继电器/LDI0.2AI0.7LDI0.3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结AI1.0 OLD=M0.2 NETWORK 4/停止自动洗衣帮助继电器/LDI0.1OM0.3 ANQ0.0=M0.3所对应的梯形图如图 17 所示。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3.2.2 进水在正常情形下，按下启动按钮后者脱水完毕，而且洗衣大循环未到3 次时，开头进水，当水位到设定水位后停止进水，等待2S 后进入洗衣过程。在强制停止情形下，当停止按钮按下时立刻停止进水。它的助记符程序如下： NETWORK 5/进水到设定的水位/LDM0.0 LDT40ANC51 OLDOQ0.0AM0.1ANI0.1=Q0.0 NETWORK 6/进水到设定的水位后等待 2S/LD M0.2 AN Q0.1 AN Q0.2 AN Q0.3TON T37,+20所对应的梯形图如图 1-8 所示。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3.2.3 洗衣进水到设定水位 2S 后，开头洗衣，先正转 20S，然后再反转 20S，这样循环 5 次后进入排水过程。NETWORK 7/洗涤电动机正转 30S/LDT37 LDN C50 AT39 OLDQQ0.2ANT38=Q0.2TON T38,+300 NETWORK 8/洗涤电动机反转 30s/LDT38OQ0.3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结ANT39=Q0.3TON T39,+300所对应的梯形图如图 1-9 所示。3.2.4 排水洗衣过程完毕后，进入排水过程。水排空后停止排水。它的助记符程序为：NETWORK 9/洗衣小循环 5 次/LDQ0.3 LDQ0.1CTU C50,+5 NETWORK 10/排水，直至水排空/LDC50OQ0.1ANI0.1ANI1.2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结LDM0.3 AI0.5 OLD=Q0.1所对应的梯形图如图 1-10 所示。3.2.5 脱水水排空后，开头脱水，脱水30S 后停止脱水。由于判定水排空是否在排水完毕后，所以要用到排水完毕帮助继电器。它的助记符程序为：NETWORK 11/排水完毕帮助继电器/LD Q0.1 O M0.4 AN Q0.4=M0.4NETWORK 12/脱水 30S/LDI1.2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结AM0.4OQ0.4ANT40ANI0.1OI0.6=Q0.4TONT40,+300所对应的梯形图如图1-11 所示。3.2.6 洗完报警洗衣大循环 3 次后，开头洗完报警过程， 3S 后停止报警，这样整个洗衣过程终止。它的助记符程序为：NETWORK 13/洗衣大循环 3 次/LDQ0.4 LDQ0.5CTUC51,+3 NETWORK 14/报警 3S可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结/LDC51OQ0.5ANT41ANI0.1=Q0.5TONT41,+30所对应的梯形图如图1-12 所示。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4 全自动洗衣机掌握系统程序设计和调试4.1 编程软件编 程软 件 采纳 西 门 子公 司 为 其 生 产 的 PLC 而设 计的 编 程 软件 STEP7- MICRO/WIN3。24.2 程序的流程图，构成和相关设置4.2.1 流程图<1）强制停止流程图开头正常运行按动停止按钮洗涤电机和脱水桶停止转动，进水和排水电磁阀闭合打开手动脱水开关脱水打开手动排水开关排水终止强制停止流程图如图1-5 所示可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结<2）正常运行流程图正常运行流程图如图1-6 所示4.2.2 程序的构成这个程序有自动方式和手动方式。再自动方式下，PLC 将运行已经设置好的程序如参数 <适用于机械一切都工作正常的情形下）。在手动方式下是紧急停止情形下，可以手动进行排水和脱水。4.2.3 程序的下载，安装和调试将各个输入 / 输出端子和实际掌握系统中的按钮，所需掌握设备正确连接， 完成硬件的安装。全自动洗衣机程序是由STEP7-MIRCO/WIN32软件的指令完成，正常工作时程序存放在存贮卡中，如要修改程序，先将PLC设定在 STOP状可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结态下，运行 STEP7-MIRCO/WIN3编2调试，也可用编程器进行调试。程软件，打开全自动洗衣机程序，即可在线可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5 毕业设计总结通过本系统的设计，对西门子 S7-200 系列 PLC的特点有了深化的明白。全自动洗衣机掌握系统利用了西门子 S7-200 系列 PLC的特点，对按钮，电磁阀， 开关等其他一些输入 / 输出点进行掌握，实现了洗衣机洗衣过程的自动化。可编程掌握器 PLC>技术是一门实践性很强的专业课，可编程掌握器技术在当今社会进展反常快速，各生产厂家也推出了很多强大的新型PLC、各种特别模块和通信联网器件，使可编程掌握器成为集微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业掌握装置，成为实现工业自动化的一种强有力的工具。在这次设计以前，我对PLC 一点也不懂，对指令感觉好模糊，当我拿到毕业设计任务书时，感觉把课题完整的做出来太难了，但后来通过在PLC 试验室不断的调试程序以及老师的耐心指导，经过两周的时间，我最终把设计完成了，但由于是初次进行此类的设计，难免有些的方想得不够周到、具体，掌握系统也存在着肯定的缺陷，程序的设计不是很简便，PLC 的 I/O口接线图画得也不是很好 , 但看着自己的设计成果，心里也有一种成就感，即使自己所做的东西不够完善。通过这次毕业设计，我明白了PLC 基本规律指令的应用，懂得了区间比较指令的应用范畴，熟识了 SFC编程的方法和技巧，知道怎样去设计一个PLC应用程序，也感觉得到了PLC 在掌握方面的庞大优势和潜力，同时也更增强了我学好 PLC的决心和信心。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结参考文献1 王永华 . 现代电气掌握及PLC 应用技术 . 北京航空航天高校出版社 .2021 ，<2）2 鲁远栋.PLC 机电掌握系统应用设计技术 . 电子工业出版社 .20063 胡学林. 可编程掌握器原理及应用 . 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. 可编程序掌握器教程 . 北京：机械工业出版社， 19936 万太福，唐贤永编著 . 可编程序掌握器及其应用重庆 : 重庆高校出版社， 1994致谢在此要感谢我们的指导老师孙老师对我们尽心的指导，感谢老师给我们的帮忙。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学沟通体会和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少学问，也经受了不少艰辛，但收成同样庞大。在整个设计中我懂得了很多东西，也培育了我独立工作的才能，树立了对自己工作才能的信心，信任会对今后的学习工作生活有特别重要的影响。而且大大提高了动手的才能，使我充分体会到了在制造过程中探究的艰巨和胜利时的欢乐。虽然这个设计做的也不太好，但是在设计过程中所学到的东西是这次课程设计的最大收成和财宝，使我终身受益。可编辑资料 - - - 欢迎下载