全自动洗衣机PLC课程设计方案
洗衣机plc课程设计

洗衣机 plc课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理及其在洗衣机控制中的应用。
2. 学生能掌握洗衣机主要部件的工作原理,尤其是与PLC控制相关的部件。
3. 学生能运用PLC编程实现对洗衣机启动、洗涤、漂洗、脱水等基本功能的控制。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,设计简单的PLC控制程序,实现洗衣机的模拟运行。
2. 学生能通过小组合作,进行PLC程序的调试与优化,提高程序运行效率。
3. 学生能运用相关软件工具,绘制PLC控制系统的电气原理图。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习洗衣机PLC课程,培养对自动化技术及其应用的兴趣,激发创新意识。
2. 学生在课程学习过程中,养成合作、探究的学习习惯,提高问题解决能力。
3. 学生认识到PLC技术在洗衣机行业中的重要地位,增强对节能减排和可持续发展理念的认识。
课程性质:本课程为高一年级电子与自动化专业课程,以理论与实践相结合的方式进行。
学生特点:学生具备基本的电子与自动化知识,对PLC技术有一定了解,但实践经验不足。
教学要求:注重理论与实践相结合,强调动手操作,培养实际工程应用能力。
通过课程学习,使学生在掌握洗衣机PLC控制技术的基础上,提高综合运用所学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. PLC基础知识回顾:PLC的组成、工作原理、编程语言等,重点回顾与洗衣机控制相关的内容。
教材章节:第一章 PLC概述,第二章 PLC的组成与工作原理。
2. 洗衣机工作原理及主要部件功能介绍:讲解洗衣机洗涤、漂洗、脱水等过程的工作原理,介绍与PLC控制相关的主要部件。
教材章节:第三章 洗衣机结构与原理。
3. PLC控制程序设计:学习PLC编程软件的使用,设计洗衣机各功能模块的PLC控制程序。
教材章节:第四章 PLC编程语言与编程方法。
4. PLC控制程序调试与优化:通过小组合作,对设计好的PLC程序进行调试,发现问题并进行优化。
(整理)PLC课程设计全自动洗衣机.

第一章:题目部分1.1课题内容根据设计参数和控制要求,设计一全自动洗衣机,画出其运行框图及梯形图控制程序的编制,并画出硬件接线图。
1.2设计目标及参数(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,关水(2)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)~(4),清洗两遍(6)清洗完成,报警3秒并自动停机(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)若重量超重,报警。
循环时间超过,报警。
1.3 课题要求1. 根据课题的控制要求完成设计2. 对传感器选型并列出选型依据3.写出程序流程图及代码4. 完成课程设计说明书第二章:总体思路2.1全自动洗衣机控制系统的控制要求2.1.1 全自动洗衣机的工作原理普通洗衣机的工作流程示意图如图2.1所示洗衣机的工作流程由进水、洗衣、排水、脱水4个过程组成。
在半自动洗衣机中,这4个过程分别用相应的按钮开关来控制。
全自动洗衣机中,这4个过程可做到全自动依次运行,直至洗衣结束。
全自洗衣机的洗衣桶(外桶)和脱水桶(内桶)是以同一心安放的,内桶可以旋转,作为脱水用。
内桶的周围有许多小孔,使内桶和外桶的水流相通,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。
进水时通过控制系统将进水电磁阀打开,经进水管将水注入到外桶。
排水时,通过控制系统将排水电磁阀打开,将水由外桶排到机外。
洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘的正、反转来实现,此时脱水桶并不旋转。
脱水时,控制系统将离合器合上,由洗涤电动机带动内桶正转进行甩干。
高、中、低水位控制开关分别用来检测高、中、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。
开始进水洗衣排水脱水结束图2.1 普通洗衣机的工作流程示意图2.1.2控制设备要求全自动洗衣机控制系统的要求是能实现“正常运行”和“强制运行”两种控制方式。
plc课程设计说明书(全自动洗衣机)

漂洗次数:根据衣物的脏 污程度和数量,设定漂洗 次数
脱水时间:根据衣物的脏 污程度和数量,设定脱水 时间
报警功能:当出现故障时, PLC会发出报警信号,提 醒用户注意
洗衣机的漂洗过程控制
漂洗开始:洗衣机接收到漂洗指令后,开始进行漂洗过程
漂洗时间:漂洗时间一般为5-10分钟,根据衣物的脏污程度和数量进行调 整
故障处理:当水位传感器故 障时,洗衣机会自动停止工
作,并报警提示
电机过载保护
过载保护原理:当电机电流超过设定值时,自动切断电源,保护电机 过载保护装置:热敏电阻、电流互感器等 过载保护设置:根据电机额定电流设定过载保护值 过载保护效果:有效防止电机过热、烧毁,提高洗衣机使用寿命
其他安全保护措施
过热保护: 当洗衣机内 部温度过高 时,自动停
检查电源 和连接线 是否正常
检查洗衣 机的各个 部件是否 安装正确
启动洗衣 机,观察 其运行情 况
测试洗衣 机的洗涤、 脱水等功 能是否正 常
检查洗衣 机的噪音 和振动情 况
测试洗衣 机的耗电 量和用水 量是否正 常
调试和测试的结果和结论
结论:全自动洗衣机设计合 理,性能稳定,满足使用需 求
建议:在正式使用前,建议 进行一段时间的试运行,以
控制系统的输入输出接口设计
接口类型:包括数字量输入 输出接口、模拟量输入输出 接口等
输出接口:包括电机、加热 器、排水阀、进水阀等
输入接口:包括电源、启动 按钮、停止按钮、水位传感 器、温度传感器等
接口连接:包括电源线、信 号线、控制线等
接口保护:包括过流保护、 过压保护、短路保护等
接口测试:包括功能测试、 性能测试、稳定性测试等
止工作
PLC全自动洗衣机程序设计

PLC全自动洗衣机程序设计PLC全自动洗衣机程序设计1. 简介PLC全自动洗衣机程序设计是一种基于可编程逻辑控制器(PLC)的洗衣机控制系统。
该程序设计旨在实现洗衣机的全自动化操作,包括洗衣、漂洗、脱水等各种功能。
2. 硬件设计2.1 PLC选择在设计该全自动洗衣机程序时,我们选择了一款功能强大、可靠性高的PLC作为控制器。
该PLC具备足够的输入输出接口,以满足洗衣机的各种控制需求。
2.2 传感器选择为了实现洗衣机的自动化操作,我们需要选择适合的传感器来监测洗衣机内部的状态。
常用的传感器包括温度传感器、水位传感器、压力传感器等。
2.3 电机控制洗衣机中的电机用于驱动洗涤筒和脱水筒的旋转。
我们需要选择适当的电机并设计合适的电路来控制电机的转速和转向。
3. 软件设计3.1 洗衣程序设计洗衣机的洗衣程序包括几个主要的步骤,如水位控制、加热控制、搅拌控制等。
我们可以通过PLC编程实现这些步骤的控制。
例如,我们可以设置水位传感器监测水位,当水位达到一定高度时停止进水;我们可以通过温度传感器监测水温,控制加热器的开关等。
3.2 漂洗程序设计漂洗程序是洗衣机中的一个重要步骤,用于将洗涤剂从衣物中洗去。
漂洗程序的控制可以通过PLC编程实现。
通过设置水位传感器和搅拌控制,我们可以在洗衣过程中进行多次漂洗,确保洗涤剂完全被洗去。
3.3 脱水程序设计脱水程序用于将衣物中的水分尽可能地去除。
通过PLC的编程,我们可以设置电机的转速和时间,实现脱水功能。
4.PLC全自动洗衣机程序设计是一个复杂的系统工程,需要充分考虑硬件和软件的设计。
通过合理选择PLC和传感器,以及正确编写程序逻辑,我们可以实现一个功能完善、可靠性高的全自动洗衣机控制系统。
全自动洗衣机plc课程设计

全自动洗衣机plc课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理及其在全自动洗衣机中的应用。
2. 学生能够理解并描述全自动洗衣机的主要部件及其功能。
3. 学生能够运用PLC编程实现对全自动洗衣机洗涤流程的控制。
技能目标:1. 培养学生运用PLC进行自动化设备程序设计的实际操作能力。
2. 学生能够通过小组合作,解决实际工程问题,提高团队协作和沟通能力。
3. 学生能够运用所学知识,设计并优化洗衣机控制程序,提高设备运行效率。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对自动化技术的兴趣,激发创新意识,提高实践能力。
2. 培养学生关注生活、关注环保的意识,了解洗衣机在节能减排方面的应用。
3. 培养学生严谨、认真的学习态度,树立正确的工程伦理观念。
课程性质:本课程为实践性较强的专业课,注重理论与实践相结合,以PLC在全自动洗衣机中的应用为载体,培养学生的编程能力和工程素养。
学生特点:学生具备一定的电气基础和编程知识,对PLC有一定了解,但实际操作能力较弱,需要通过本课程加强实践锻炼。
教学要求:教师应注重启发式教学,引导学生主动探索,提高学生的实际操作能力。
同时,注重培养学生的团队协作能力和工程素养,使学生在实践中不断提高。
通过课程目标的分解,确保学生在课程结束后能够达到预定的学习成果。
二、教学内容1. PLC基础知识回顾:包括PLC的基本结构、工作原理、编程语言等,重点回顾与洗衣机控制相关的内容。
2. 全自动洗衣机原理及结构:介绍洗衣机的主要部件,如电机、传感器、执行器等,分析各部分在洗衣机运行过程中的作用。
3. PLC编程软件使用:教授学生如何使用PLC编程软件进行程序设计,包括程序输入、编译、下载和调试等操作。
4. 洗衣机控制程序设计:以全自动洗衣机为例,讲解PLC控制程序的设计方法,包括洗涤、漂洗、脱水等过程的控制逻辑。
5. 实践操作:组织学生进行PLC编程实践,分组完成全自动洗衣机控制程序的设计和调试,培养学生的实际操作能力。
PLC课程设计-全自动洗衣机控制系统设计全文

可编辑修改精选全文完整版PLC课程设计-全自动洗衣机控制系统设计LT1 系统描述即设计要求1.1 自动洗衣机的介绍随着科学技术不断进步和社会飞速发展,洗衣机成为人民日常生活息息相关的家用电器产品。
洗衣机的全自动化、多功能化、智能化是其发展方向。
基于全自动洗衣机的应用日益广泛,本次设计利用三菱公司生产的PLC控制全自动洗衣机,与传统的继电器逻辑控制系统相比较,洗衣机可靠性、节能性得到了提高。
PLC控制不需要大量的活动部件和电子元器件,它的接线也大大减少,与此同时系统维修简单、维修时间缩短。
全自动洗衣机采用PLC控制系统将大大提高工作效率,和适应工作环境的能力。
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。
首先由于单片机的指令系统相对复杂,编写洗涤、脱水程序相对复杂;其次,在设计控制系统硬件时.要有多种电路保护装置,如电流保护、电压保护、过载保护、过热保护及欠压保护等等这样增加了硬件的复杂性,隐含较高的故障率无形地增加了维修成本费用,在各种控制系统中广泛运用的PLC能克服单片机的缺点。
它是整体模块,集中了驱动电路、检测电路和保护电路以及通讯联网功能。
因此在运用中,硬件也相对简单,提高控制系统的可靠性。
另外它的编程语言也相对简单。
1.2自动洗衣机的设计要求通过PLC实现的设计要求为:(1)按下启动按钮及水位选择开关,注水直到高(中、低)水位,关水;(2)2s后开始洗涤;(3)洗涤时,正转30s,停2s,然后反转30s,停2s;(4)如此循环5次,总共320s后开始排水,排空后脱水30s;(5)开始清洗,重复(2)~(5),清洗两遍;(6)清洗完成,报警3s并自动停机;(7)若按下停车按扭,可手动排水(不脱水)和手动脱水(不计数);若要求启动开关分为标准洗和轻柔洗,试改变有关输入点,并在程序中加入轻柔洗功能2 方案论证2.1 采用PLC系统:1)可靠性高,PLC作为一种通用的工业控制器,它必须能够在各种不同的工作环境中正常工作。
plc课程设计全自动洗衣机

plc课程设计全自动洗衣机一、课程目标知识目标:1. 理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和功能,掌握其在全自动洗衣机控制中的应用。
2. 学习并掌握全自动洗衣机的主要部件、工作原理及相互之间的关系。
3. 了解并掌握PLC编程软件的使用,学会编写简单的控制程序。
技能目标:1. 能够运用PLC技术,设计并实现一个简单的全自动洗衣机控制程序。
2. 培养学生的动手操作能力,学会使用PLC编程软件进行程序编写、调试和优化。
3. 提高学生的问题分析能力,学会运用PLC技术解决实际生活中的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对PLC技术及其应用的兴趣,激发学生的学习热情和求知欲。
2. 培养学生的团队协作精神,学会与他人合作共同解决问题。
3. 增强学生的环保意识,理解全自动洗衣机在设计时应充分考虑节能减排。
本课程针对高年级学生,课程性质为理论与实践相结合。
通过本课程的学习,使学生掌握PLC技术在全自动洗衣机控制中的应用,提高学生的实际操作能力和问题解决能力。
在教学过程中,注重培养学生的创新思维和团队协作能力,使学生在实践中感受到科技带来的生活便利,从而激发学生对工程技术学科的兴趣。
课程目标分解为具体学习成果,以便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. PLC基本原理与功能:包括PLC的定义、结构、工作原理,以及其在工业控制中的应用。
教材章节:第一章 PLC概述2. 全自动洗衣机结构与原理:介绍全自动洗衣机的主要部件、工作流程及控制要求。
教材章节:第二章 自动洗衣机结构与原理3. PLC编程软件的使用:学习PLC编程软件的操作方法,包括程序编写、调试和下载。
教材章节:第三章 PLC编程软件的使用4. PLC控制程序设计:结合全自动洗衣机的控制要求,设计并编写PLC控制程序。
教材章节:第四章 PLC控制程序设计5. 实践操作:分组进行全自动洗衣机控制系统的搭建与调试,培养学生的动手能力。
教材章节:第五章 PLC实践操作6. 课程总结与拓展:对所学内容进行总结,探讨PLC技术在其他家电控制中的应用。
PLC课程设计--控制全自动洗衣机

目录一. PLC控制全自动洗衣机的研究意义 (3)二. PLC机型 (3)三. 全自动洗衣机的概述 (3)四. 全自动洗衣机的设计要求 (3)五. 全自动洗衣机的设计 (3)5.1全自动洗衣机的工作流程 (4)5.2全自动洗衣机的工作原理 (5)5.3洗衣机控制要求 (5)六. 全自动洗衣机控制系统源程序和PLC梯形图 (6)七. 总结 (10)参考文献 (12)摘要随着现代经济的发展和科学技术的进步,人们对日用家电的智能化、自动化的要求来越高,因此设计了利用PLC来控制的洗衣机,实现了从加水洗涤到脱水排水的全自动控制。
我在此篇文章中首先介绍了洗衣机的现状,然后重点介绍了全自动洗衣机的设计,设计要求和功能实现,全自动洗衣机的工作流程和工作原理,最后介绍了全自动洗衣机PLC梯形图和控制系统程序。
本次设计采用步进顺控指令编程,根据工艺要求编程简单、可允许双线圈使用,PLC采样按钮及限位开关外部输入信号的变化,执行相应的程序,然后输出控制电机正反转及脱水处理关键词:全自动洗衣机;PLC控制;步进顺控指令一、PLC控制全自动洗衣机的研究意义PLC控制全自动洗衣机的编程语言容易掌握,是电控人员熟悉的梯形语言,使用术语依然是"继电器"一类术语,大部分与继电器触头的连接相对应,使电控人员一目了然,PLC控制使用简单,他的I/O已经做好,输入输出信号可直接连接,非常方便,而输出口具有一定驱动能力,其输出触头容易达220V、2A;是专门应用手工业现场自动控制装置,再系统软硬件上采用抗干扰措施。
当工作程序需要改变时,只需改变PLC的内部,惊醒重新编程而无需对外围进行重新改动。
从这些方面突出了使用PLC控制全自动洗衣机的优越性。
二、PLC机型日本三凌公司的F系列PLC三、全自动洗衣机的概述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。
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PLC课程设计课题:全自动洗衣机控制班级:电气 0902姓名:学号:指导老师:日期:2018.12.27——12.31基于PLC的全自动洗衣机控制 (2)一、题目部分 (3)1.1课题内容 (3)1.2设计目标及参数 (3)1.3 课题要求 (3)二、总体思路 (4)2.1全自动洗衣机控制系统的控制要求 (4)2.1.1 全自动洗衣机的工作原理 (4)2.2全自动洗衣机控制系统的PLC选型和资源配置 (5)2.2.1控制系统构成图 (5)2.2.2模块功能概述 (7)2.3全自动洗衣机控制系统的电气控制 (9)三、电气设计部分 (9)3.1电器元件的选择 (10)4.4 程序梯形图 (27)五、总结 (29)六、参考文献 (30)基于PLC的全自动洗衣机控制摘要:随着科学技术不断进步和社会飞速发展,洗衣机成为人民日常生活息息相关的家用电器产品。
洗衣机的全自动化、多功能化、智能化是其发展方向。
基于全自动洗衣机的应用日益广泛,本次设计利用三菱公司生产的PLC控制全自动洗衣机,与传统的继电器逻辑控制系统相比较,洗衣机可靠性、节能性得到了提高。
PLC控制不需要大量的活动部件和电子元器件,它的接线也大大减少,与此同时系统维修简单、维修时间缩短。
本文首先介绍了洗衣机的发展,然后重点介绍了洗衣机的设计,对程序流程图及编程软件进行了说明,最后对系统进行了仿真。
本次设计采用步进顺控指令编程,根据工艺要求编程简单、可允许双线圈使用,PLC采样按钮及限位开关外部输入信号的变化,执行相应的程序,然后输出控制电机正反转及脱水处理。
最后就本课题所做的工作进行了总结,并对进一步的研究提出了自己的看法。
本次设计的全自动洗衣机工艺要求有待改善,不可以单独脱水及洗衣时间的设置;由于时间有限,没做进一步的改善。
基于全自动洗衣机在日常生活中广泛运用,本设计具有广泛的推广价值。
关键词:全自动洗衣机;PLC控制;步进顺控指令一、题目部分1.1课题内容根据设计参数和控制要求,设计一全自动洗衣机,画出其运行框图及梯形图控制程序的编制,并画出硬件接线图。
1.2设计目标及参数<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,关水<2)洗涤时,正转15秒,停3秒,然后反转15秒,停3秒<3)如此循环5次,总共1080秒后开始脱水并继续排水,排空后脱水30秒<4)开始清洗,重复3次<5)清洗完成,报警10秒并自动停机<6)若按下脱水按扭,可手动脱水<7)按下停止按钮可实现手动停止进水、排水、脱水及报警1.3 课题要求1. 根据课题的控制要求完成设计2. 对传感器选型并列出选型依据3.写出程序流程图及代码4. 完成课程设计说明书二、总体思路2.1全自动洗衣机控制系统的控制要求2.1.1 全自动洗衣机的工作原理普通洗衣机的工作流程示意图如图2.1所示洗衣机的工作流程由进水、洗衣、排水、脱水4个过程组成。
在半自动洗衣机中,这4个过程分别用相应的按钮开关来控制。
全自动洗衣机中,这4个过程可做到全自动依次运行,直至洗衣结束。
全自洗衣机的洗衣桶<外桶)和脱水桶<内桶)是以同一心安放的,内桶可以旋转,作为脱水用。
内桶的周围有许多小孔,使内桶和外桶的水流相通,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。
进水时通过控制系统将进水电磁阀打开,经进水管将水注入到外桶。
排水时,通过控制系统将排水电磁阀打开,将水由外桶排到机外。
洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘的正、反转来实现,此时脱水桶并不旋转。
脱水时,控制系统将离合器合上,由洗涤电动机带动内桶正转进行甩干。
高、中、低水位控制开关分别用来检测高、中、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。
图2.1 普通洗衣机的工作流程示意图2.1.2控制设备要求全自动洗衣机控制系统的要求是能实现“正常运行”和“手动停止”两种控制方式。
1.正常运行“正常运行”方式具体控制要求如下:<1)将水位通过水位选择开关设在合适的位置<高、中、低),按下“启动”按钮,开始进水,达到设定的水位<高、中、低)后,停止进水。
<2)进水停止后开始洗衣。
<3)洗衣时,正转15s,停3s,然后反转15s,停3s。
<4)如此循环共30次,总共1080s后开始排水并继续脱水<5)然后再进水,重复<1)<4)步,如此循环共3次。
<6)洗衣过程完成,报警10s并自动停机。
2.强制停止“强制停止”方式具体控制要求如下:<1)若按下“停止”按钮,洗衣过程停止,即洗涤电机和脱水桶停止转动、进水电磁阀和排水电磁阀全部闭合。
<2)可用手动脱水开关进行手动脱水。
【注】“正常运行”和“强制停止”两种模式的运行是一样的。
2.2全自动洗衣机控制系统的PLC选型和资源配置2.2.1控制系统构成图1.控制系统图控制系统图如图2.2所示图2.2 全自动洗衣机控制系统图2.PLC的选型全自动洗衣机控制采用三菱公司的FX2N系列整体式PLC。
根据设计要求,全自动洗衣机共有12个输入点,6个输出点,故选择PLC的型号为FX2N-32MR001,如下图2.3所示。
图2.3 FX2N-32MR0013.I/O模块的选择和I/O地址分配开关量输入模块是用来接收现场输入设备的开关信号,将信号转换为PLC 内部接受的低电压信号,并实现PLC内、外信号的电气隔离。
选择时主要应考虑以下几个方面:1)输入信号的类型及电压等级2)输入接线方式3)注意同时接通的输入点数量4)输入门槛电平开关量输出模块是将PLC内部低电压信号转换成驱动外部输出设备的开关信号,并实现PLC内外信号的电气隔离。
选择时主要应考虑以下几个方面:1)输出方式2)输出接线方式3)驱动能力4)注意同时接通的输出点数量5>输出的最大电流与负载类型、环境温度等因素有关由于CPU模块有16点数字量输入,有16点数字量的输出,所以不再需要输入、输出模块。
采用I/O分配采用自动分配方式,模块上的输入端子对应的输入地址是X000X017,输出端子对应的输出地址是Y000Y017。
2.2.2模块功能概述FX2N系列PLC硬件组成与其他类型PLC基本相同,主体由三部分组成,主要包括中央处理器CPU、存储系统和输入、输出接口。
PLC的基本结构如图1-1所示。
系统电源有些在CPU模块内,也有单独作为一个单元的,编程器一般看作PLC的外设。
PLC内部采用总线结构,进行数据和指令的传输。
外部的开关信号、模拟信号以及各种传感器检测信号作为PLC的输入变量,它们经PLC的输入端子进入PLC的输入存储器,收集和暂存被控对象实际运行的状态信息和数据;经PLC内部运算与处理后,按被控对象实际动作要求产生输出结果;输出结果送到输出端子作为输出变量,驱动执行机构。
PLC的各部分协调一致地实现对现场设备的控制。
<1)中央处理器CPUCPU的主要作用是解释并执行用户及系统程序,通过运行用户及系统程序完成所有控制、处理、通信以及所赋予的其它功能,控制整个系统协调一致地工作。
常用的CPU主要有通用微处理器、单片机和双极型位片机。
<2)存储器模块随机存取存储器RAM用于存储PLC内部的输入、输出信息,并存储内部继电器<软继电器)、移位寄存器、数据寄存器、定时器/计数器以及累加器等的工作状态,还可存储用户正在调试和修改的程序以及各种暂存的数据、中间变量等。
只读存储器ROM用于存储系统程序。
可擦除可编程序的只读存储器EPROM 主要用来存放PLC的操作系统和监控程序,如果用户程序已完全调试好,也可将程序固化在EPROM中。
<3)输入输出模块可编程序控制器是一种工业控制计算机系统,它的控制对象是工业生产过程,与DCS相似,它与工业生产过程的联系也是通过输入输出接口模块(I/O>实现的。
I/O模块是可编程序控制器与生产过程相联系的桥梁。
PLC连接的过程变量按信号类型划分可分为开关量<即数字量)、模拟量和脉冲量等,相应输入输出模块可分为开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块和脉冲量输入模块等。
<4)编程器编程器是PLC必不可少的重要外部设备。
编程器将用户所希望的功能通过编程语言送到PLC的用户程序存储器中。
编程器不仅能对程序进行写入、读出、修改,还能对PLC的工作状态进行监控,同时也是用户与PLC之间进行人机对话的界面。
随着PLC的功能不断增强,编程语言多样化,编程已经可以在计算机上完成。
CPU模块采用三菱的FX2N32MR001<AC/DC/继电器)模块,它控制着整个系统按照控制要求有条不紊地进行。
同时由于该模块采用交流220V供电,并且自带16个数字量输入点和16个数字量输出点,完全能满足全自动洗衣机控制系统的要求,所以不再需要另外的电源模块、数字量输入和输出模块。
2.3全自动洗衣机控制系统的电气控制全自动洗衣机在工作过程中,需要靠电动机完成洗衣、清洗、脱水,在此过程中,还需要实现正反转,电气部分要在PLC程序控制下自动完成。
电气控制部分主要由电动机驱动波盘来实现正反转,电动机在快速转换过程中,电势能能够快速转换,但是电机内部磁场和电势不是同步转换的,因此再设计过程中需要考虑电机有一个暂停的过程,以便电机可靠地转换电势方向下,否则直接影响洗衣机的洗涤和脱水程序。
电机在正反转自动切换时要能保证高效、安全。
全自动洗衣机通过排空检测开关<SQ1)、高水位检测开关<SQ2)、中水位检测开关<SQ3)、低水位检测开关<SQ4)来检测水位高度的位置<检测开关遇水就通:ON,离水就断:OFF)。
水位选择有一个选择按钮来完成,水位浮球开关用来采样水位信息,由于水位浮球开关是机械式的,通过通断信号输入PLC,由PLC 来控制进水阀和排水阀动作。
三、电气设计部分如下图3.1为全自动洗衣机的PLC控制系统电路图。
通过PLC来实现电动机的正反转,并且实现洗衣机按预先设置的程序自动执行,完成洗衣。
当需要手动排水与脱水时,可强制止自动程序的运行,跳出自动切换到手动操作。
为防止全自动洗衣机在工作过程中,电路发生短路,损坏电动机和电路中的各种电气设备,因此在主电路中安装了熔断器,当电路出现短路故障时,能迅速、可靠的断开电源。
全自动洗衣的电机容量较小,主电路中的熔断器可同时作为控制电路的短路保护,所以在主电路中使用熔断器就足够了。
PLC部分和开关电源那的熔断器也是为了防止电路过电流,保护电路和电路中的电器元件。
全自动洗衣机在无人问津的情况下可能长时间运行,为防止电机绕组的温升超过额定值而损坏,采用热继电器作为保护元件,与熔断器搭配使用,可靠地保护电动机。