全自动洗衣机论文
全自动洗衣机毕业设计(论文)

全自动洗衣机毕业论文第一章绪论1.1全自动洗衣机的现状及发展方向19世纪90时代脱颖而出的第一个新兴家用电器产品是洗衣机。
70年代初年全国产量仅百台,70年代末年达到万台,到80年代年全国产量百万台,产量居世界之冠。
这一时期以我国以自主研发洗衣机为主,生产企业也以国营和集体企业为主体,产品品种和质量水平与国际水平相差甚远。
随着我国改革开放的力度进一步加大,从而推动了家用全自动洗衣机发展行业的快速发展。
到1985~1986年,已经达到空前未有的规模,几乎所有的专业厂都引进了国外的技术。
当时日本技术是我国引进的主要对象,其中松下、东芝、三洋、夏普、日立技术都是引进的主要厂家。
通过技术及生产设备的引进,大大加快了行业发展步伐,产品品种和质量大幅度提高。
1988年全国总产量突破了一千万台大关,1989年达到最高峰的1046.7万台。
此时,我国家用电动洗衣机产品仍以双桶洗衣机为主,同时套桶全自动洗衣机开始崭露头角,但全自动滚筒式洗衣机只有一家企业生产。
到1990年全国共有59个家用电动洗衣机专业生产厂,除西藏以外的各省均有生产企业,家用电动洗衣机生产达到了空前的规模,生产企业数量和产量在世界上都是第一,产品质量也达到国外八十年代初期水平。
而现在的洗衣机真的是多种多样,在上海这样的大城市,双缸洗衣机购买的人已经是越来越少了,滚筒洗衣机和波轮洗衣机将成为市场的主流,使用洗衣机就是图个方便省力,现在的全自动洗衣机都符合人们的要求。
那么洗衣机还会怎样进步或发展呢?归纳起来,有如下几个趋势。
高度自动化:现在洗衣机越来越高度自动化,只要衣服放入洗衣机,简单的按两个键,就会自动注水,一些先进的电脑控制洗衣机,还能自动的感觉衣物的重量,自动的添加适合的水量和洗涤剂,自动的设置洗涤的时间和洗涤的力度,洗涤完以后自动的漂洗甩干,更有些滚筒洗衣机还会将衣物烘干,整个洗衣的过程完成以后还会用动听的音乐声提醒用户,用户可以在洗衣的过程做其它的事,节省了不少的时间。
洗衣机毕业论文

洗衣机毕业论文洗衣机毕业论文洗衣机是现代家庭不可或缺的家电之一,它的发明和普及极大地改变了人们的生活方式。
在这篇毕业论文中,我将探讨洗衣机的历史、工作原理以及对人们生活的影响。
一、洗衣机的历史洗衣机的历史可以追溯到18世纪末,当时的洗衣工作完全依赖于人力。
人们需要用手搓、拍打和搅动衣物,以去除污渍和污垢。
这种方式不仅费时费力,而且效果不佳。
直到19世纪末,人们才开始尝试使用机械设备来完成洗衣工作。
最早的洗衣机是手动转动的,但仍然需要人们亲自搓洗衣物。
随着技术的发展,电动洗衣机开始出现。
1920年代,美国的一家公司推出了第一台电动洗衣机,这标志着洗衣机的进一步普及。
20世纪50年代,随着家庭电气化的普及,洗衣机成为了家庭必备品。
从那时起,洗衣机的设计和功能不断改进,以适应人们的需求。
二、洗衣机的工作原理洗衣机的工作原理主要包括水的注入、衣物的搅动和漂洗、以及水的排出等过程。
首先,用户需要将衣物放入洗衣机的滚筒内,然后加入适量的洗涤剂。
接下来,洗衣机会自动注入水,并开始搅动和清洗衣物。
在这个过程中,洗涤剂会溶解衣物上的污渍和污垢。
随后,洗衣机会自动排出脏水,并进行漂洗。
漂洗是为了去除洗涤剂残留在衣物上的化学物质。
最后,洗衣机会再次排出水,并进行脱水过程。
在脱水过程中,洗衣机会高速旋转滚筒,以将衣物上的水分除去。
完成这一系列过程后,用户只需将洗好的衣物取出晾干即可。
三、洗衣机对人们生活的影响洗衣机的普及对人们的生活产生了深远的影响。
首先,洗衣机节省了人们大量的时间和精力。
相比于手动洗衣,洗衣机能够自动完成洗涤过程,让人们有更多的时间去做其他事情。
这使得家庭主妇能够更好地平衡家庭和工作之间的关系。
其次,洗衣机的普及提高了洗衣的效率和质量。
洗衣机能够在短时间内完成大量衣物的清洗,而且洗涤剂的使用更加均匀,能够更好地去除污渍和污垢。
这使得衣物更加干净,延长了衣物的使用寿命。
此外,洗衣机的发展也推动了相关产业的发展。
全自动洗衣机自动控制系统设计毕业设计论文终稿

全自动洗衣机自动控制系统设计毕业设计论文终稿摘要:本文主要研究了全自动洗衣机自动控制系统的设计。
通过对洗衣机洗涤、漂洗和脱水等各个阶段的自动控制进行研究,设计了一个全自动洗衣机的控制系统。
该系统采用了微控制器作为控制核心,连接多个传感器和执行器以实现对洗衣机各个部分的控制和监测。
通过对系统的仿真和实验验证,证明了该自动控制系统的有效性和可行性。
该设计能够提高洗衣机的洗涤效果,简化用户操作过程,提高洗衣机的智能化程度。
关键词:全自动洗衣机;自动控制系统;微控制器;传感器;执行器1.绪论随着人们生活水平的提高,全自动洗衣机在家庭中的使用越来越普遍。
全自动洗衣机具有高效、便捷、省力等优点,但目前市场上的洗衣机仍存在一些问题,如洗涤效果不佳、用户操作繁琐等。
为了解决这些问题,本文设计了一个全自动洗衣机的自动控制系统。
2.系统设计2.1系统整体架构2.2系统硬件设计该自动控制系统的硬件设计主要包括微控制器、传感器和执行器。
微控制器作为系统的控制核心,接收传感器的信号并通过执行器对洗衣机进行控制。
传感器主要包括温度传感器、水位传感器和转速传感器,用于检测洗衣机所处的环境和状态。
执行器主要包括电磁阀和电机,用于控制洗衣机的水流和转动。
2.3系统软件设计该自动控制系统的软件设计主要包括控制算法和用户界面设计。
控制算法采用PID控制算法,对洗衣机的洗涤、漂洗和脱水过程进行控制。
用户界面采用LCD显示屏和按键,用户可以通过按键选择洗涤模式和操作洗衣机。
3.系统实现通过对系统进行仿真和实验验证,证明了该自动控制系统的有效性和可行性。
测试结果表明,该系统可以根据洗涤剂和衣物的种类自动调节洗涤时间和温度,有效地提高了洗涤效果。
同时,该系统的用户界面简单明了,用户可以通过按键轻松选择洗涤模式和操作洗衣机。
4.结论通过本次设计,成功设计了一个全自动洗衣机自动控制系统。
该系统能够提高洗衣机的洗涤效果,简化用户操作过程,提高洗衣机的智能化程度。
全自动洗衣机毕业设计(论文)

全自动洗衣机毕业论文第一章绪论1.1全自动洗衣机的现状及发展方向19世纪90时代脱颖而出的第一个新兴家用电器产品是洗衣机。
70年代初年全国产量仅百台,70年代末年达到万台,到80年代年全国产量百万台,产量居世界之冠。
这一时期以我国以自主研发洗衣机为主,生产企业也以国营和集体企业为主体,产品品种和质量水平与国际水平相差甚远。
随着我国改革开放的力度进一步加大,从而推动了家用全自动洗衣机发展行业的快速发展。
到1985~1986年,已经达到空前未有的规模,几乎所有的专业厂都引进了国外的技术。
当时日本技术是我国引进的主要对象,其中松下、东芝、三洋、夏普、日立技术都是引进的主要厂家。
通过技术及生产设备的引进,大大加快了行业发展步伐,产品品种和质量大幅度提高。
1988年全国总产量突破了一千万台大关,1989年达到最高峰的1046.7万台。
此时,我国家用电动洗衣机产品仍以双桶洗衣机为主,同时套桶全自动洗衣机开始崭露头角,但全自动滚筒式洗衣机只有一家企业生产。
到1990年全国共有59个家用电动洗衣机专业生产厂,除西藏以外的各省均有生产企业,家用电动洗衣机生产达到了空前的规模,生产企业数量和产量在世界上都是第一,产品质量也达到国外八十年代初期水平。
而现在的洗衣机真的是多种多样,在上海这样的大城市,双缸洗衣机购买的人已经是越来越少了,滚筒洗衣机和波轮洗衣机将成为市场的主流,使用洗衣机就是图个方便省力,现在的全自动洗衣机都符合人们的要求。
那么洗衣机还会怎样进步或发展呢?归纳起来,有如下几个趋势。
高度自动化:现在洗衣机越来越高度自动化,只要衣服放入洗衣机,简单的按两个键,就会自动注水,一些先进的电脑控制洗衣机,还能自动的感觉衣物的重量,自动的添加适合的水量和洗涤剂,自动的设置洗涤的时间和洗涤的力度,洗涤完以后自动的漂洗甩干,更有些滚筒洗衣机还会将衣物烘干,整个洗衣的过程完成以后还会用动听的音乐声提醒用户,用户可以在洗衣的过程做其它的事,节省了不少的时间。
全自动洗衣机的PLC控制毕业论文

目录摘要 (1)一、洗衣机的历史发展及现状(一)、洗衣机的发展历史 (2)(二)、洗衣机国内现状分析 (2)(三)、洗衣机控制系统分析 (3)二、洗衣机的设计原理(一)、全自动洗衣机的基本结构 (3)(二)、全自动洗衣机的工作原理 (3)(三)、全自动洗衣机的工作流程 (4)三、PLC的结构与工作原理(一)、PLC的基本结构 (5)(二)、模块式结构的PLC (5)(三)、PLC各组成部分 (6)(四)、PLC的工作原理 (6)四、全自动洗衣机控制系统程序设计(一)、全自动洗衣机的控制要求 (7)(二)、I/O分配及定时器 (7)(三)、梯形图设计 (8)(四)、操作方法 (11)五、致谢 (12)六、参考文献 (13)全自动洗衣机的PLC控制摘要目前洗衣机已经成为每个家庭的必备电器,随着社会经济的发展和科学技术水平的提高,家庭电器全自动化成为必然的发展趋势。
自动洗衣机的发明是洗衣机技术的一个重大革命,设计人员设计的洗衣机程序使洗衣机更加智能化。
传统的基于继电器的控制,已经无法满足人们对洗衣机自动化程序的要求了。
洗衣机需要更好的满足人们的需求,必须借助于自动化技术的发展。
随着微电子技术和计算机技术的迅速发展,可编程控制器PLC在工业控制领域得到十分广泛地应用。
根据全自动洗衣机的工作原理,利用可编程控制器PLC实现控制,可以进一步提高全自动洗衣机的功能和性能,避免传统控制的一些弊端与不足。
因为PLC是整体模块,集中了驱动电路、检测电路和保护电路以及通讯联网功能,所以在使用中,硬件相对简单,更是方便测试与维修工作,可以提高系统的设计灵活性及系统可靠性。
该设计为全自动洗衣机的PLC控制,主要介绍了全自动洗衣机的工作原理,控制系统的选择和资源配置,控制系统程序设计与调试,控制系统PLC程序。
关键词:全自动洗衣机;PLC;可编程控制;自动化;全自动洗衣机的PLC控制一、洗衣机的发展历史和现状分析(一)、发展历史1910年,美国试制成功世界上第一台电动洗衣机。
基于PLC的全自动洗衣机控制系统设计论文

基于PLC的全自动洗衣机控制系统设计论文PLC(可编程逻辑控制器)在工业自动化领域起着举足轻重的作用,其应用范围涵盖了诸多领域,包括全自动洗衣机控制系统。
本论文将基于PLC的全自动洗衣机控制系统设计进行深入探讨,旨在提高洗衣机的自动化控制水平,提升用户体验。
一、系统框架设计在全自动洗衣机控制系统中,我们首先需要设计系统的框架。
基于PLC的控制系统一般包括输入模块、输出模块、中央处理器和人机界面。
通过这些组件的配合工作,实现洗衣机的各种功能。
输入模块主要用于接收来自传感器的信号,包括水位传感器、温度传感器、转速传感器等。
输出模块则用于控制洗衣机的各种执行器,比如电机、阀门等。
中央处理器负责对输入的信号进行处理,并根据预设的程序控制输出。
人机界面则为用户提供操作界面,让用户可以方便地操作洗衣机。
二、功能设计在全自动洗衣机控制系统中,我们需要设计各种功能模块,包括洗涤功能、漂洗功能、脱水功能等。
这些功能模块需要根据用户需求和洗衣机工作原理来设计。
1. 洗涤功能:用户通过人机界面选择洗涤程序,并设置洗涤时间、水温等参数。
中央处理器根据用户的选择控制水位、电机转速等,实现洗衣功能。
2. 漂洗功能:洗涤结束后,洗衣机需要进行漂洗操作。
同样,用户可以通过人机界面选择漂洗程序,并设置相关参数。
中央处理器控制水位和漂洗时间,确保洗涤剂充分清洗干净。
3. 脱水功能:漂洗完成后,洗衣机需要进行脱水操作。
用户可以选择脱水程序,并设置转速。
中央处理器控制电机按照设定的转速进行脱水,确保衣物快速排水。
三、性能设计在全自动洗衣机控制系统设计中,性能是至关重要的。
我们需要考虑系统的稳定性、可靠性、响应速度等方面。
1. 系统稳定性:系统在各种工况下都需要保持稳定性,不能因为外界干扰或系统内部问题导致异常操作。
2. 可靠性:系统需要具有良好的抗干扰能力和容错能力,能够正常工作并在异常情况下自动切换至安全状态。
3. 响应速度:系统的响应速度需要足够快,可以根据用户的操作快速响应并执行相应动作。
基于PLC控制全自动洗衣机毕业设计论文概论

淄博机电高等专科学校毕业设计论文论文题目:全自动洗衣机的控制设计系部自动控制系专业电气自动化技术班级P13电气自动化一班学生姓名崔康平学号201303220035指导教师樊晓珂2016年05月15日摘要本文描述了采用可编程控制器(PLC)作为核心控制部件,并利用计算机进行模拟监控的全自动洗衣机控制系统。
文章介绍了洗衣机的结构,对全自动洗衣机的控制系统进行了分析,在此基础上提出了基于PLC的全自动洗衣机控制方案,并对方案进行了论证,根据洗衣机的工作原理,设计了流程及程序,对按钮,等其它一些输入/输出点进行控制,实现了洗衣机洗衣过程的自动化。
由于洗涤,排水,脱水的时间均由PLC内计数器控制,所以只要改变定时器参数就可以改变时间。
对其中软件设计、硬件设计等问题进行了分析和研究,实现了全自动洗衣机的正常运行、简易模式及强制性停止功能。
具有智能化程度高、安全可靠、方便、灵活等特点。
关键词:PLC 自动定时器控制AbstractThis paper describes the use of programmable logic controller (PLC) as the core control unit, and monitoring the use of computer simulation control system for automatic washing machine. This paper introduces the structure of the washing machine, full automatic washing machine control system is analyzed, on this basis was proposed based on fully automatic washing machine PLC control program, and a demonstration program, according to the washing machine working principle, design a process and procedures, buttons, and other some input / output control points to achieve the automation of the process of washing laundry. As washing, drainage, dewatering of the time by the counter within the PLC control, so long as the parameters can change the timer time. On which software design, hardware design issues such as analysis and research, to achieve the normal operation of the automatic washing machine, simple patterns and mandatory stop function. With a high degree of intelligence, secure, reliable, convenient and flexible.Key word:PLC automatic Timer control 目录第1章绪论 (1)1.1 选题背景意义 (1)1.2 洗衣机的发展历史 (1)1.3 控制系统的选择 (2)1.4 本次毕业设计主要研究的内容 (3)第2章全自动洗衣机控制系统的控制要求 (4)2.1 全自动洗衣机的工作原理 (4)2.2 设备控制要求 (5)第3章硬件的理论与设计 (6)3.1 全自动洗衣机整体结构图 (6)3.2 硬件设计 (7)3.3 继电器 (8)3.4 可编程序控制器 (9)3.5 洗衣机的组态仿真界面 (14)第4章软件设计 (18)4.1 I/O分配表 (18)4.2 洗衣机PLC运行过程分析 (20)4.3 程序的流程图、构成和相关设置 (21)4.4 梯形图 (24)第五章结束语 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录 (30)第1章绪论本章阐述了毕业论文选题的背景意义、洗衣机的发展历史以及自动化控制在工业生产和生活中所体现的应用价值,包括目前的应用范围及发展的前景。
基于PLC的全自动洗衣机控制系统设计论文

基于PLC的全自动洗衣机控制系统设计论文基于PLC的全自动洗衣机控制系统设计摘要:本文基于PLC(Programmable Logic Controller)技术,设计了一种全自动洗衣机控制系统。
该系统能够实现洗衣机的自动化控制,提高洗衣机的工作效率和用户的使用体验。
文章首先介绍了洗衣机的发展背景和现状,然后详细介绍了PLC的工作原理和应用领域。
接着,通过对洗衣机的控制需求进行分析,设计了一种基于PLC的全自动洗衣机控制系统。
在该系统中,PLC作为控制核心,通过各种传感器和执行器实现对洗衣机的自动控制。
最后,对该系统进行了实验验证,并对实验结果进行了分析和总结。
实验结果表明,该系统能够准确、稳定地实现对洗衣机的控制,具有良好的实用性和可靠性。
本文的研究成果对于提高全自动洗衣机的性能和推动洗衣机行业的发展具有重要意义。
关键词:PLC、全自动洗衣机、控制系统、传感器、执行器第一章引言1.1 研究背景洗衣机作为一种家用电器,已经成为现代家庭中不可或缺的设备之一。
随着科技的发展和人们生活水平的提高,人们对洗衣机的要求也越来越高。
传统的洗衣机主要依靠用户的人工操作来完成洗衣过程,存在工作效率低、用户体验差等问题。
为了解决这些问题,全自动洗衣机应运而生。
全自动洗衣机能够自动完成洗衣、漂洗、脱水等工作,大大提高了洗衣机的工作效率,并且减轻了用户的负担。
1.2 研究目的本文旨在设计一种基于PLC的全自动洗衣机控制系统,以提高洗衣机的工作效率和用户的使用体验。
通过对洗衣机的控制需求进行分析和研究,设计了一个基于PLC技术的全自动洗衣机控制系统,并对该系统进行实验验证。
研究成果有望在洗衣机行业中推广应用,促进该行业的发展。
第二章 PLC的工作原理和应用领域2.1 PLC的工作原理PLC是一种专门用于工业控制的可编程逻辑控制器。
它以可编程的存储器作为内部存储器,通过读取用户编写的程序来实现对输入和输出信号的控制。
PLC的基本工作原理是:根据用户编写的程序,PLC依次扫描各个输入信号,然后根据程序逻辑进行计算,最后控制相应的输出信号。
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典型的机电一体化产品题目: 全自动洗衣机姓名:学号:班级:平顶山工业职业技术学院2011年 5 月 15 日前言洗衣机是一种在家庭中不可缺少的家用电器,发展非常快,全自动式洗衣机因使用方便得到大家的青睐,全自动即进水、洗涤、漂洗、摔干等一系列过程自动完成,控制器通常设有几种洗涤程序,对不同的衣物可供用户选择。
变频控制依其高性能、节能等优点在洗衣机的控制中得到广泛应用,介绍了可编程控制器在洗衣机电气参数测试中的应用,讨论了硬件设计和程序设计。
1.概述 (4)2.各过程分析 (5)2.1 全自动洗衣机控制过程 (5)2.1.1 洗涤过程 (5)2.1.2 脱水过程 (5)2.1.3 漂洗过程 (5)2.1.4 暂停功能 (6)2.1.5 声光显示功能 (6)2.2 整机组成框图 (6)3.硬件电路分析 (7)3.1 键盘管理单元 (7)3.2 数码管显示电路 (8)3.3 ADC0809 采样电路 (8)3.4 电机控制电路 (10)3.5 进水阀控制电路 (11)3.6 排水阀控制电路 (11)4.程序分析 (12)4.1 主程序框图 (12)5.结束语 (14)6.参考文献 (15)1.概述将洗衣机的各种洗衣程序运行在单片机(微电脑芯片)的控制下,使得洗涤、漂洗、脱水等各种功能的操作都能不需要手动,而是模拟人类智能行为完成,一般的微电脑控制程序全自动洗衣机由使用者根据洗涤衣物的质量、厚薄、脏污程度等,选择洗涤程度(包括洗涤水量、洗涤时间、漂洗方式、脱水时间等),洗衣机按照选定的洗涤程度自动进行工作。
高档的微电脑程控全自动洗衣机(又称智能型洗衣机),它的输入指令来自两个方面:一方面是使用者在控制面板上的选择;另一方面,洗衣机内具有各种传感器,在洗涤过程中可对洗涤量、洗净程度、排水情况、脱水情况等进行检测,调整洗涤过程,使洗衣机工作于最佳状态。
2.各过程分析2.1 全自动洗衣机控制过程2.1.1 洗涤过程通电后,洗衣机进入暂停状态,以便放好衣物。
若不选择洗衣周期,则洗衣机从洗涤过程开始。
当按暂停开关键时,进入洗涤过程。
首先进水阀通电,打开进水开关,向洗衣机供水;当到达预定水位时,水位开关接通,进水阀断电关闭,停止进水;电机接通电源,带动波轮旋转,形成洗衣水流。
电机是一个正反转电机,可以形成往返水流,有利于洗涤衣物。
2.1.2 脱水过程洗涤或漂洗过程结束后,电机停止转动,排水阀通电,开始排水。
排水阀动作时,带动离合器动作,使电机可以带动内桶转动。
当水位低到一定值时,水位开关断开,再经过一段时间后,电机开始正转,带动内桶高速旋转,甩干衣物。
2.1.3 漂洗过程与洗涤过程操作相同,只是时间短一些。
全部洗衣工作完成后,由蜂鸣器发出音响,表示衣物已洗干净。
具有弱、强洗涤功能。
要求强洗时正反转驱动时间各为4S,间歇时间为1S;弱洗时正反转驱动时间各为3S,间歇时间为2S。
洗衣机的标准洗衣程序是:洗涤——脱水——漂洗——脱水——漂洗——脱水——漂洗——脱水。
经济洗衣程序少一次漂洗和脱水过程。
具体的时间自己设定。
2.1.4 暂停功能不管洗衣机工作在什么状态,当按下暂停键时,洗衣机需暂停工作,待启动键按下后洗衣机又能按原来所选择的工作方式继续工作。
2.1.5 声光显示功能洗衣机各种工作方式的选择和各种工作状态均有声光提示和显示。
图1.全自动洗衣机的组成框图2.2 整机组成框图针对上述,一方面,涉及到硬件电路,另一方面要配合相应的软件,才能完成上述功能。
下面为本设计的整机框图如图2。
如图所示,通过传感器,将被洗衣物一相关数据通过A/D转换电路送到微处器内部,进行分析、处理,然后分别进行模糊控制,如进水量、浸泡时间、洗涤时间和排水时间。
通过数码管显示相应状态,由简单按键控制,遇到险情由扬声器发声。
图2.整机电路组成框图3.硬件电路分析针对上文的功能,硬件电路应包括七个部分:微处理器控制电路、显示电路、采样电路、电机控制电路、进水阀控制电路、排水阀控制电路和按键报警电路。
通过这几个部分电路的协调工作,洗衣机能模拟人脑进行操作。
下面分别产述各电路组成。
3.1 键盘管理单元包括功能选择键盘管理和暂停返回键管理。
功能键盘用8279控制,用INT0中断管理。
暂停返回键用外部中断一控制。
功能:数字键:选择说明中各工作方式对应的数字键进行相应的操作F :确定 B :返回上级菜单 A: 暂停工作 /INT1:返单 片 机 A T 8 9 C 51电机控制电路 进水阀控制电路 排水阀控制电路A/D 数据采集电路数码管显示电路按键控制及报警电路3.2 数码管显示电路该单元能够显示按键功能,当前工作状态及该状态剩余的时间。
图3.LED显示电路3.3 ADC0809 采样电路采样电路我们用八路输的A/D转换芯片ADC0809,ADC0809是单片COMS8位逐次逼近型A/D转换器,与位微机兼容,正好我们的用的单片要相连,其三态输出可直接驱动数据总。
输入电压可调,含内部时钟发生器,内部主要由:D/A转换器、逐次逼的寄存器、移位寄存器、比较器、时钟发生器和控制器电路,它的工作过程是:转换开始时由时钟节拍控制动作,第一个时钟来时,移位寄存器状态为10000000(最高位为1),并送给逐次逼近寄存器(SAR),由SAR将10000000传给D/A转换器输入端,使D/A转换器产生输出模拟电压VST,VST与A/D转换器的输入模拟量VI进行比较。
若VST〈VI,则比较器输出VC为高电平1,若VST〉VI,则VC=0。
然后第二个时钟到来,使移位寄存器变为01000000,送给SAR,便SAR的最高位由VC来确定,VC为1,SAR最高位保持原来的1,VC为0,SAR最高位为0。
比较一直进行到VST=VI才结束。
此时将SAR中的二进制数输出,即为A/D转换器的二进制输出。
电路连接图如图4。
图4.ADC0809连接图图5.浑浊度检测浑浊度传感器主要采用红外光电传感器。
由红外发射管发出一定强度的红外光,红外接收管在溶液的另一侧接收红外线。
红外线在溶液中透光性的大小就决定接收方产生光电电流的大小,光电流经整形放大和数据处理后,就可以判断出水的浑浊程度。
最后经ADC0809转换成数字信号,由单片机来判断,将红外光电传感器接在排水口,如图5所示。
3.4 电机控制电路图6.步进电机单元采用四相八拍的步进电机,用P1.0—P1.3控制,来模拟洗衣机滚筒的转动,从而模拟洗涤,漂洗,甩干等功能,电机可以正反转,洗涤和漂洗过程中均每隔3s正反转一次,甩干则高速正转,步进电机转速的控制则通过延时来实现。
3.5 进水阀控制电路进水阀控制电路如图7所示。
和电机控制电路一样,通固体继电器来实现隔离,反相器74S05实现缓冲,发光二极管,指示工作状态,进水阀门的开关,由继电器来控制,当继电器线圈中有电流流过时,继电开关吸合,反之,就断开,利用这一特性,和单片机P2.4端口相连,来控制,给这个端口加低电平,反相缓冲后变成高电平,双向可控硅断开,线圈中没有电流流过,阀门打开;当给端口加高电平时,给反相倒相后变成低电平,点亮发光二极管,双向可控硅开通,继电器线圈绕组中有电流流过,产生磁场,吸合开关,阀门关闭。
排水阀门的操作主要有两个参数,一个为开关,另一个不开关时间,这两个参都是很容易通过单片机实现的。
图7.进水阀控制电路3.6 排水阀控制电路排水阀控制电睡如图8。
和进水阀电路一样,通固体继电器来实现隔离,反相器74S05实现缓冲,发光二极管,指示工作状态,进水阀门的开关,由继电器来控制,当继电器线圈中有电流流过时,继电开关吸合,反之,就断开,利用这一特性,和单片机P2.4端口相连,来控制,给这个端口加低电平,反相缓冲后变成高电平,双向可控硅断开,线圈中没有电流流过,阀门打开;当给端口加高电平时,给反相倒相后变成低电平,点亮发光二极管,双向可控硅开通,继电器线圈绕组中有电流流过,产生磁场,吸合开关,阀门关闭。
排水阀门的操作同样也有两个参数,一个为开关,另一个不开关时间,这两个参都是很容易通过单片机实现的。
两电电都有共同点,都是需要软件进行模糊处理,什么时候开,什么时候关,开多长时间,关多长时间等,都是通过模糊量来完成全自动的。
图8. 排水阀控制电路4.程序分析程序完全采用模糊控制的办法,来达到全自动的功能。
在本设计中一方面为测量衣物重量,来自动调节加水、排水;另一方面为检测水的浑浊度,来控制洗涤时间,通过这两个量的控制,可完成衣物的清洗。
4.1 主程序框图本程序采用模糊控制算法。
支持该硬件系统的软件由六大模块组成:1.系统初始化模块;2.信号检测及处理模块;3.功能控制模块;4.中断处理模块;5.显示输出模块;6.正常、过载报警模块。
模糊控制器的控制算法包括以下两个部分:一个是模糊矩阵运算;另一个是将输入变量(浑浊度和浑浊度变化率)模糊化处理,查找查询表并作输出处理的程序。
选择合适的采样时间是系统在调试过程中必须考虑的问题。
在模糊控制系统中,其输入变量为浑浊度和浑浊度变化率,是通过两次采样间隔得到的,因此为了获得较精细的控制规律,应使浑浊度变化率的值较大,但从一次响应过程中控制作用的次数来看,一般不能低于5次,否则控制不精细,可见在模糊控制系统中选择采样时间受以上两方面的制约。
在实际控制系统设计中,选择采样时间要进行折衷考虑,通过多次实验方能确定其最佳的采样时间。
程序框图如图9:暂停进入显示状态N返回?Y结束返回原流程暂停控制图9.程序流程图5.结束语本设计的全自动模糊洗衣机,充分应用了模糊控制技术,在硬件上首次采用交流变频技术,可以根据不同布质调节电机转速以达到节省时间和保护衣物的目的。
软件上通过多次检测自动修正洗衣时间和电机转速,使洗衣机始终处于最佳运行方式。
它操作简单,省心省力,抗干扰能力强,成本低,省电。
加衣物进水 测布量加水、加洗涤济 浸泡 洗涤浑浊度检测 洗涤时间到 排水脱水进水清洗排水 脱水进水清洗排水 脱水清洗结束浊度检测 浊度 检测同时,学会了很多新知识,从基硅知识,到专业知识,从理论到实践,从不懂,到理论分析。
对各种专业软件的使用,都有更新的认识,此次收颇多。
6.参考文献《ATMEL89系列单片机应用技术》余永权北京航空航天大学出版社《C51程序设计》一建校杨建国宁改娣危建国科学出版社《微型计算机算法》电子工业出版社《电力电子技术》重庆大学出版社《单片机应用程序设计技术》北京航空航天大学出版社何立民《数字电路》华中科技大学出版社康光华《模拟电路》华中科技大学出版社康光华《电子技术基础实验》高等教育了版社陈大钦。