基于PLC的自动洗车控制系统(DOC)
基于plc自动洗车机控制系统

目录一、绪论 (1)1.1 应用背景和意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3本论文主要研究内容 (2)二、自动洗车机的总体设计方案 (4)2.1洗车机的分类 (4)2.2自动洗车机种类的选择 (4)2.3自动洗车机的工艺控制要求 (6)2.4洗车机控制系统原理图 (7)2.5洗车机各部件控制要求 (9)2.6元器件选择 (10)2.7本章小结 (11)三、自动洗车机的PLC硬件设计 (12)3.1.PLC简介及发展 (12)3.2PLC的分类及选型 (13)3.3基于PLC控制的自动洗车机特点 (14)3.4I/O分配表 (14)3.5外部接线图 (16)3.6本章小结 (17)四、自动洗车机的PLC实现 (18)4.1控制系统流程图 (18)4.2梯形图实现 (19)4.3本章小结 (27)五、总结 (28)参考文献 (29)致谢.................................................... 错误!未定义书签。
一、绪论1.1应用背景和意义汽车清洁是汽车保养过程中必不可少的一部分。
如今,在中国,汽车的保养和清洁几乎仍然是由人力来完成,这不仅需要时间和精力,还增加了洗车行业的成本。
我们在科技创新的时代,自动化控制技术是时代的产物,甚至在偏远的农村,我们还可以看到田野领域的自动化控制技术,但令人失望的是,洗车几个新兴工业自动化控制技术的影子,或人工水、洗涤剂,然后擦洗,然后自然风干,持续了多年的老式洗车。
令人难以置信的是,我们总是追求速度和质量,在这件事上是如此的耐心,我们宁愿浪费大量的时间在洗车上。
不仅如此,这种清洁方式还会浪费我们赖以生存的大量水。
综合考虑,我们会发现传统的洗车方式已经不适应这个时代,通过自动化技术控制洗车是未来洗车行业的发展方向。
在中国的一些大城市,仍有一小部分汽车美容公司通过自动控制技术来完成对汽车的清洗、对汽车蜡漆的保养等一小部分工作。
基于PLC的自动洗车控制系统

基于PLC的自动洗车控制系统自动洗车控制系统主要由PLC、传感器、执行器和操作界面组成。
PLC作为系统的核心控制单元,通过对传感器信号的采集和处理,再根据事先设定的洗车参数,控制执行器的运动,实现洗车作业的自动化过程。
操作界面用于设置洗车模式、监测洗车过程和显示洗车结果。
在自动洗车控制系统中,传感器用于检测车辆的位置、尺寸和形状等信息,以便根据不同车辆的特点进行洗车参数的调整。
例如,通过车辆位置传感器可以确定车辆的位置和行驶方向,根据此信息控制喷水装置的运动轨迹,确保水流能够覆盖到整个车身表面。
另外,通过水压传感器和温度传感器可以监测洗车水流的压力和温度,以确保洗车水流的质量。
执行器主要包括喷水装置和刷子装置。
喷水装置通过喷嘴将洗车水流均匀地喷洒到车身表面,以去除车身上的污垢。
刷子装置通过旋转刷子对车身进行刷洗,以进一步去除较难清理的污渍。
这些执行器的运动轨迹和工作时间可以根据洗车模式和车辆特性进行调整,以提高洗车效果。
操作界面是用户与洗车控制系统进行交互的窗口,可以通过操作界面设置洗车模式、监测洗车过程和显示洗车结果。
用户可以从多种预设的洗车模式中选择适合自己的模式,也可以根据自己的需求进行定制。
操作界面还可以显示洗车过程中的工作状态和洗车结果,以便用户随时监控洗车作业的进展。
自动洗车控制系统的优点有以下几点:1.高效节约:该系统能够实现全自动的洗车作业,大大提高洗车效率,节省人力成本。
2.精确控制:通过PLC和传感器技术,能够精确控制洗车过程中水流的压力、温度和喷射位置,确保对车身进行细致、均匀的清洗。
3.多种洗车模式:系统提供多种洗车模式,用户可以根据需要选择不同的模式,包括快速洗车、彻底洗车、无水洗车等,以满足不同用户的需求。
4.用户友好:操作界面简单直观,用户可以轻松地选择洗车模式和监控洗车过程,提供了良好的用户体验。
5.安全可靠:系统通过PLC控制,能够实时监测洗车过程中的各种运行状态和数据,确保洗车操作的安全可靠。
基于PLC的自动洗车控制系统设计

基于PLC的自动洗车控制系统设计摘要:本文旨在设计一款基于PLC的自动洗车控制系统,该系统使用传感器检测车辆的位置和状态,并根据检测结果自动启动水泵、喷水器、刷子等设备进行洗车。
本文详细介绍了该系统的硬件设计、软件设计和通信设计,并对系统的可行性进行了分析。
关键词:PLC;自动洗车控制系统;传感器;硬件设计;软件设计;通信设计Abstract:The purpose of this paper is to design an automatic car washing control system based on PLC. The system uses sensorsto detect the position and status of the vehicle, and automatically starts water pumps, sprayers, brushes and other equipment for washing according to the detection results.This paper introduces the hardware design, software designand communication design of the system in detail, andanalyzes the feasibility of the system.Keywords:PLC; automatic car washing control system; sensor; hardware design; software design; communication design1.引言随着汽车的普及和私家车的增多,人们对汽车的保养和清洗越来越注重。
但是传统的手动洗车方式需要人工参与,而且效率低下,难以满足人们的需求。
因此,自动洗车控制系统应运而生。
基于PLC控制的自动洗车系统设计

基于PLC控制的自动洗车系统设计自动洗车系统是一种利用PLC(可编程逻辑控制器)控制的设备,它能够自动完成车辆的清洗过程。
在设计自动洗车系统时,我们需要考虑到以下几个方面:1.系统结构设计通过PLC实现自动洗车系统的控制,可以确保系统的可靠性和稳定性。
系统的结构设计包括确定PLC的种类和数量,确定传感器和执行器的类型和数量,并设计PLC的控制程序。
2.洗车工艺流程设计洗车工艺流程是指车辆在自动洗车系统中的具体清洗步骤。
一般而言,洗车工艺流程包括准备阶段、预洗阶段、刷洗阶段、清洗阶段、漂洗阶段和干燥阶段。
在设计自动洗车系统时,需要根据实际情况确定洗车工艺流程,并将其转化为PLC的控制程序。
3.传感器和执行器选择传感器和执行器在自动洗车系统中起到了关键作用。
传感器可以用于检测车辆的位置、大小和形状等信息,以便PLC能够根据这些信息来控制水枪、刷洗器等执行器的运动。
在选择传感器和执行器时,需要考虑其精度、稳定性和可靠性等因素。
4.程序编写与调试根据洗车工艺流程的设计,编写PLC的控制程序。
在编写程序时,需要考虑各个执行器的运动规律和工作时序,并与传感器的输入信号相结合,实现系统的自动控制。
在编写完成后,需要进行调试和测试,以确保系统的正常运行。
5.安全措施设计在自动洗车系统中,安全措施是至关重要的。
这包括安装紧急停止按钮、安全光幕、安全门等设备,以及设置相应的PLC程序来实现对这些设备的控制。
同时,还需要注意防止水温过高、水压过高等问题,以确保系统的安全运行。
6.系统监控和维护自动洗车系统的监控和维护是系统运行的必要环节。
通过PLC可以实现对各个传感器和执行器的监控,以及对系统运行状态的判断和诊断。
在出现故障或异常情况时,需要及时采取相应的维修和保养措施,以确保系统的正常运行。
总之,基于PLC控制的自动洗车系统设计需要考虑到系统结构设计、洗车工艺流程设计、传感器和执行器的选择、程序编写与调试、安全措施设计以及系统监控和维护等方面。
基于PLC的自动洗车控制系统设计

基于PLC的自动洗车控制系统设计自动洗车是一种利用机械设备、水流和清洁剂自动完成汽车清洗的技术。
它可以提高洗车的效率和质量,并且减少洗车过程中的人为操作和人工干预。
为了实现自动洗车的技术要求,可以采用基于可编程逻辑控制器(PLC)的自动洗车控制系统设计。
首先,需要设计一个系统框架,包括可编程逻辑控制器(PLC)、传感器、执行器和人机界面。
PLC是整个系统的核心控制单元,用于处理输入信号并产生相应的输出信号,以控制传感器和执行器的工作。
传感器用于检测汽车的位置、尺寸和洗车过程中的水流和清洁剂的状态,以提供实时的反馈信号给PLC。
执行器用于控制水流和清洁剂的分配,并进行汽车的清洗和烘干。
人机界面用于操作和监控整个洗车系统的工作状态。
然后,需要编程PLC的控制算法。
PLC的编程语言一般采用逻辑图或者类似于C语言的结构化文本语言。
在洗车过程中,PLC需要根据传感器的反馈信号来判断汽车的位置和尺寸,并根据不同的情况来选择相应的清洗策略。
例如,在清洗高车身的SUV时,可能需要调整水流的角度和强度,以确保清洗效果达到要求。
接下来,需要选择合适的传感器和执行器。
传感器可以采用光电传感器、压力传感器和液位传感器等。
光电传感器可以用于检测汽车的位置和尺寸,以确定水流和清洁剂的喷射位置和强度。
压力传感器可以用于检测水流和清洁剂的压力,以确保水流和清洁剂的喷射效果符合要求。
液位传感器可以用于检测清洁剂的剩余量,以及汽车是否已经完成清洗过程。
执行器可以采用电动阀门、水泵和风机等。
电动阀门可以用于控制水流和清洁剂的开关,水泵可以用于提供水流和清洁剂,风机可以用于汽车的烘干。
最后,需要设计人机界面的图形化界面和操作方式。
人机界面可以采用触摸屏或者按钮控制器等。
在洗车过程中,人机界面可以显示洗车的状态、进行操作指示和参数设置。
例如,可以选择不同的洗车模式(如普通清洗、除尘清洗和抛光清洗),设置清洗时间和清洗剂的使用量等。
此外,人机界面还可以显示系统的故障信息和维护提示,以及记录洗车的历史数据供参考。
基于PLC的自动洗车控制系统设计

基于PLC的自动洗车控制系统设计
摘要
随着社会的发展,人们的生活水平也不断提高,各种汽车被普遍使用,随之带来的汽车维护问题也随之而来,其中最重要的一环当属洗车了。
为
了满足汽车维护需求,设计和实现了一套以PLC为控制核心的自动洗车控
制系统。
本文首先介绍了自动洗车控制系统的硬件、软件组成,然后结合
实际情况介绍了自动洗车控制系统的系统架构,涉及的部件安装、电气连
接等介绍,并给出了PLC程序的编写步骤。
最后,本文以实验结果证明了
此自动洗车控制系统的可行性。
关键词:自动洗车控制系统;PLC;系统架构;电气连接;程序编写
1. Introduction
随着社会的发展,汽车在日常生活中越来越普及,也使得汽车行业呈
现出蓬勃的发展势头。
汽车不仅仅是一种交通工具,更作为一种日常必备
物品,可为人们提供出行及活动的方便性。
然而随着汽车在各种场合的普及,汽车维护问题也随之而来。
在汽车行业,洗车是汽车维护中最重要的
一项工作,洗车对于汽车的外观清洁度是直接影响因素,因此,如何提高
洗车效率,一直是汽车行业追求的目標。
基于PLC的自动洗车控制系统
基于PLC的自动洗车控制系统本文档旨在介绍编写基于PLC的自动洗车控制系统的背景和目的。
现代社会的快节奏、高效率对汽车洗车行业提出了更高的要求。
为了满足市场需求,传统洗车方式无法满足效率和质量的要求,因此引入自动洗车控制系统成为一个必要的选择。
自动洗车控制系统利用PLC(可编程逻辑控制器)作为控制核心,通过传感器、执行器和电气元件等设备,实现自动调控洗车工艺的全过程。
它不仅提高了洗车效率,还确保洗车质量稳定和可靠性。
该系统的目的是实现以下几个方面的优化:提高洗车效率:通过自动化控制,减少人工操作,加快洗车速度,提高洗车效率。
保证洗车质量:利用自动化控制手段,确保每次洗车质量一致、稳定,避免人为操作中的差异和不确定性。
简化操作流程:通过系统的自动化和智能化,简化洗车操作流程,提高用户体验和操作便捷性。
减少人力成本:自动洗车控制系统的引入可以减少对人力资源的需求,降低运营成本。
通过建立基于PLC的自动洗车控制系统,我们可以实现洗车行业生产方式的转型与升级,提供更高效、更优质的洗车服务。
本文档将详细介绍该系统的设计和实现,包括硬件布局、软件编程和系统测试等方面。
同时,我们还将分析该系统在实际应用中可能面临的挑战和解决方案。
希望本文档对编写该自动洗车控制系统的项目有所帮助,提供清晰明确的指导和参考。
该自动洗车控制系统基于可编程逻辑控制器(PLC)的架构设计,实现了自动化洗车过程的控制和监测功能。
该系统包含以下基本架构和功能模块:输入模块:传感器模块:用于检测车辆的位置、大小和清洗需求等信息。
常见的传感器包括光电传感器、超声波传感器等。
按钮模块:用于手动输入控制指令,如启动洗车、停止洗车等。
控制模块:PLC主控模块:负责接收输入模块传来的信息,并根据预设的逻辑进行判断和控制洗车过程。
系统控制算法:基于PLC软件编程实现的算法,包括洗车程序的控制逻辑和运行时的判定条件。
输出模块:执行器模块:根据PLC主控模块的指令,控制水流、刷子运动和喷洒装置等设备进行洗车操作。
基于PLC自助洗车机的控制系统设计
基于PLC自助洗车机的控制系统设计摘要:本文基于PLC(可编程控制器)自助洗车机的控制系统设计,从控制系统的实现原理、硬件系统构成、软件流程设计与编写、系统测试与效果评价等方面进行详细阐述。
实验结果表明,本文设计的PLC自助洗车机控制系统能够实现自动辨识车型和自动选择洗车程序、自动清洗刷子和自动调节水量和水压、自动中止洗车程序和自动停车,且具有可靠性高、可维护性好、安全性强等特点。
关键词:PLC;自助洗车机;控制系统;控制原理;硬件系统;软件流程;系统测试与效果评价。
Abstract:Based on the control system design of PLC (Programmable logic controller) self-service car wash machine, this paper elaborates on the implementation principle, hardware system composition, software process design and writing, system testing and effect evaluation of the control system. The experimental results show that the control system of PLCself-service car wash machine designed in this paper can automatically identify the car type and select the car washing program, automatically clean the brush and adjust the water quantity and water pressure, automatically terminate the car washing program and automatically stop the car, with high reliability, good maintainability and strong safety.Keywords: PLC; Self-service car wash machine; Control system; Control principle; Hardware system; Software process; System testing and effect evaluation.正文:一、引言自助洗车机是指由用户自主控制、在无人看护的情况下进行洗车的机器。
基于S7-200PLC的自动洗车机控制系统设计毕业设计
基于S7-200PLC的自动洗车机控制系统设计基于S7-200PLC的自动洗车机控制系统设计目录摘要 (1)第一章自动洗车机的介绍 (2)第二章PLC概述 (3)2.1 PLC简介 (3)2.2 PLC的特点 (3)2.3 PLC的功能 (3)2.4 PLC的结构与工作原理 (4)2.5 PLC的分类 (4)第三章方案设计 (5)3.1 设计任务与要求 (5)3.2 编程元件地址分配 (6)3.3 外部引脚分布 (7)3.4 控制程序流程图 (8)3.5 控制程序设计思路 (13)3.6 系统控制程序 (13)第四章系统调试及结果分析 (24)设计心得 (31)参考文献 (31)摘要随着我国汽车保有量的迅速提高,汽车清洗行业迎来了一个重要的发展机遇,自助洗车机作为洗车工作必不可少的设备,其清洗效果,清洗速度,清洗成本以及对节水和环境保护的要求,成为其开发和生产必须要考虑的内容。
本文主要通过对自助洗车机功能要求和运行分析,确定了自助洗车机的总体设计方案,并主要进行了自助洗车机的驱动和控制系统的设计,针对自助洗车机的特点,采用自助投币,喷水,洗刷,喷洒清洗剂和风干等过程,应用了可编程控制技术对自助洗车机PLC控制系统进行了硬件设计和软件编程。
PLC采用梯形图编程语言对其运行过程实行监控,最终实现了自助洗车机的传动和控制要求。
关键词:自助洗车机、控制、软件编程、可编程控制器第一章自动洗车机的介绍当今的社会汽车行业发展迅猛,汽车维修保养行业竞争更是愈演愈烈,洗车机由此得以广泛应用。
自助洗车机分为龙门往复式和隧道式两种机型,通过对毛刷,水泵,机体行走机构和风机等部件的驱动控制,全自动完成对车辆的刷洗和风干。
龙门往复式洗一辆车仅耗时1.5min~4min,隧道式满负荷运行时每辆车仅耗时1.5min左右,避免了手工洗车用水的随意性。
洗车机配备专用的水处理设备后,可对洗车污水进行回收净化循环利用,可以节约水资源,是一个很有发展前景的符合现代化建设需要的机电一体化产品。
基于PLC的自动洗车控制系统设计-毕业论文
本科毕业设计(论文)题目:基于PLC的自动洗车控制系统设计基于PLC的自动洗车控制系统设计Design of Automatic Car Wash Control System Basedon PLC摘要如今随着生活水平的提高汽车的数量越来越多,用传统的人工清洗方式对一辆汽车进行普通的日常清洗大概会需要20分钟,人工清洗的效率比较低,清洁度比较低。
自动化洗车仅仅需要几分钟,清洗效率高,可以降低劳动人员的劳动强度,节省人力、时间、水资源等。
本次设计的自动洗车控制系统能够完全自动进行汽车清洗,能够提高汽车清洗效率,使得洗车变得越来越轻松、方便、快捷。
本次设计的自动洗车控制系统采用三菱PLC作为控制核心,外部有清洗工具,强力吹风机,清洁剂喷洒工具等作为PLC 的外部驱动设备,通过编写PLC控制程序达到对系统的控制。
通过仿真软件对系统进行仿真,设计的自动洗车控制系统可以满足清洗汽车并达到自动化的要求,可以独立完成一系列洗车动作。
关键词:洗车机;PLC;逻辑控制;全自动ABSTRACTNowadays, with the improvement of living standards, the number of cars is increasing. It takes about 20 minutes to perform ordinary daily cleaning of a car by the traditional manual cleaning method. Manual cleaning is relatively inefficient and cleanliness is relatively low. Automatic car washing only takes a few minutes, has high cleaning efficiency, can reduces the labor intensity of workers, and save manpower, time, water resources, etc. This desing of automatic car washing control system can completely and automatically wash the car , which can improve the efficiency of car washing and make car washing easier, more convenient and faster. This design of automatic car washing control system uses Mitsubishi PLC as the control core, external cleaning tools, powerful hair dryers, cleaning agent spraying tools and other external cleaning equipment of PLC. PLC control program is written to control the system. Through the simulation of the system by simulation software, the designed automatic car washing control system can meet the requirements of car washing and automation, and can independently complete a series of car washing actions.Keywords: car washer; PLC; logic control; fully automatic目录第一章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.3 PLC控制的自动洗车机特点 (3)第二章系统控制方案 (5)2.1系统控制要求 (5)2.2系统结构图 (6)第三章硬件部分设计 (7)3.1 PLC介绍以及选型 (7)3.1.1 PLC简介 (7)3.1.2 PLC的发展 (7)3.1.3 PLC的工作原理 (7)3.1.4 PLC的型号选择 (8)3.2水泵的选择 (8)3.3接触器 (8)3.4电动机的选择 (9)3.5系统主接线图 (10)3.6系统I/O表 (10)3.7系统接线图 (11)第四章软件部分设计 (12)4.1系统流程图 (12)4.2梯形图设计 (13)4.3组态设计 (14)第五章系统仿真 (18)结论 (20)致谢 (22)参考文献 (23)附录 (24)第一章绪论1.1 课题背景1884年,美国的卡尔·佛里特研制出世界上第一辆三轮汽车,并以他的名字命名,经过百年的发展,汽车的发展日新月异,人们从简单的追求快速安全到现在的美观舒适,汽车的发展可谓是一日千里。
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基于PLC的自动洗车控制系统(DOC)目录第1章引言1.1 设计汽车自动清洗装置的目的和意义 (1)1.2 PLC控制汽车自动清洗装置设计内容 (2)1.3 汽车自动清洗实现的目标 (2)第2章系统总体设计 (3)2.1 系统控制要求 (3)2.2 系统工艺流程 (3)2.3 确定设计方案 (5)本章小结 (5)第3章控制系统硬件设计 (6)3.1 PLC选型及扩展 (6)3.1.1 PLC型号的选择 (6)3.1.2 PLC容量选择 (7)3.1.3 I/O模块的选择 (7)3.1.4 PLC选择 (8)3.1.5 I/O分配表 (9)3.1.6 扩展模块选型 (9)3.2 电机及驱动控制 (11)3.2.1 直流电动机 (11)3.2.2 异步电动机 (11)3.2.3 同步电动机 (11)3.2.4 电机的选择 (11)3.2.5 变频器选型 (12)3.3 检测元件选型 (13)3.4 低压电器选型 (16)3.5 电源模块的选择 (18)3.6 人机接口设计 (19)3.6.1 人机接口的功能和类型 (19)本章小结 (21)第4章控制系统软件设计 (21)4.1 控制程序流程图 (21)4.2 控制程序设计 (22)4.3 显示操作界面设计 (23)本章小结 (24)结束语 (24)参考文献 (25)附录 (26)附录一硬件原理图 (26)附录二PLC源程序 (27)第1章引言1.1设计汽车自动清洗装置的目的和意义自从19世纪第一辆汽车诞生以来,汽车行业随着现代科技技术的发展有了质的的飞跃,随着时代的发展,人们生活水平的提高,人们对汽车的需求量也逐渐加大,随之而来的便是汽车的保养,其中汽车的清洗便是不可缺少的内容。
目前,国内的汽车清洗由传统的人工完成。
对于当今社会,高科技的发展实现了各行各业的自动化控制,但是在汽车清洗行业,大部分仍是靠人工来完成。
传统的洗车业通常由人工完成,利用人力资源,对汽车进行涂抹泡沫,然后采用高压水泵,利用水泵对汽车进行冲洗,再在自然光及风等自然条件下,让清洗的汽车进行自动风干。
虽然可以达到清洗汽车的目的,但过分依赖于劳动力,操作时间长,洗车过程慢,并且浪费了大量的水资源,经济性差,不适合和洗车业的发展需求。
目前比较大型的汽车美容公司,虽然实现了汽车的清洗、打蜡、喷漆等自动化工程,但成本比较高,其自动控制系统不是适合小型的、专门的汽车清洗行业,因此,相对于中小型城市,汽车清洗业有着巨大的发展潜力。
如何实现高效、高质量并且适用于小型工厂的汽车自动清洗装置,就成了汽车清洗行业发展的必然要求。
因此,本次设计就是采用PLC控制,利用定时器,通过线路的通断来实现汽车自动及手动清洗流程。
它可以最大限度的节省洗车的人力、物力资源,并且满足不同的客户需求,同时它可以高效、准确的完成洗车任务,为客户提供便利,而且极大限度的节约水资源,符合当代建设节约型社会的时代需要。
并且本次汽车清洗自动系统结构简单,成本低,适合不同场合的需求,尤其是中小型公司。
本论文由汽车清洗装置设计方案、PLC 间的比较以及运行程序等部分组成。
市场上常见的汽车自动清洗机简介它改变传统高压水枪单相流、单一介质的清洗原理。
采用高速气流配合水硬雾冲洗的新技术(两相流清洗)。
水被微粒化利用,几十倍提高水的利用率,达到节水90%以上,并且集清洗、喷清洁剂、吹干等多功能于一身。
小巧手持、随意移动,任何环境均可工作。
最大限度的提高单位水量的利用率,并具备一定的冲力和温度,极有效地清除和溶解车身及所有缝隙的灰尘和油污。
(汽车的门边、门缝、车牌、车头发动机组、人手难以触及的沟、缝、细孔等。
)用水量是水枪的二十分之一,耗能是它的一半,其他设备所无法比拟的是:彻底清洗细微之处;快速吹干功能;无水花飞溅;无满地流水;(洗车后没有污水横流)。
清洗车身;洗门缝、门边、发动机组,细微之处显身手;油、泥厚处重的地方也是轻而易举,快速吹干。
1.2PLC控制汽车自动清洗装置设计内容可编程序控制器及备,都应按易于使工业控制系统形成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。
PLC是一种用程序来改变控制能的工业控制计算机,除了能完从应用、价格、可靠性和对现场工作环境及设计资金等各个方面因素的考虑,本系统采用S7-200系列PLC进行设计。
本设计采用可编程序控制器PLC控制汽车自动清洗的稳定可靠运行。
通过PLC的选型和扩展,电机及驱动控制、检测元件选型、低压电器选型、电源设计完成燃油锅炉的硬件设计部分。
通过STEP_7软件以及仿真软件的模拟和调试完成汽车自动清洗装置的软件设计。
1.3汽车自动清洗实现的目标随着着国民经济的增长,人民生活水平的提高,近年来,私人小汽车逐年增多,城市中洗车难的矛盾越来越尖锐,尤其在大中城市更为突出。
随着时代的发展,人们生活水平的提高,汽车的数量也越来越多,洗车产业也越来越壮大,如何在众多的从业者中脱颖而出,抢占先机应用了PLC的汽车自动清洗装置提升服务质。
它可以最大限度的节省洗车的人力物力,为社会空出大量劳动力,提供客户更加快捷的服务,在这个分秒必争的时代无疑具有极其巨大的市场价值和竞争优势。
同时它也节约更多的水资源,实现建设节约型社会的时代需要。
同时也实现了手工业向自动化方向的转变。
第2章系统总体设计2.1系统控制要求当发出启动命令时,清洗机开始工作,清洗机接触器和水阀门都打开,汽车进入洗刷范围时,刷子接触器开启,进入刷洗程序。
当检测器检测到车子离开时,清洗机接触器、水阀门和刷子接触器全关闭,停止刷洗,发出停机命令,结束刷洗。
2.1系统示意图2.2系统工艺流程我们通过以上的分析可以知道,先由人来发出启动命令,自动开启清洗接触器和水阀门;传感器检测到汽车进入清洗范围时,刷子接触器打开靠近汽车进行清洗;传感器检测到汽车离开清洗范围时,刷子接触器停止刷洗;最后我们发出停止命令,清洗鸡接触器和水阀门停止和关闭。
由此,我们设计出自动洗车机的工艺流程图如下:交付图2.2 PLC系统设计工艺流程图2.3确定设计方案动作要求1)、当按下启动按钮SB1时,即清洗机开始移动,同时打开喷淋阀门。
2)、当检测到进入刷洗距离时,启动刷子电动机运转进行刷洗,离开汽车则停止刷车;同时清洗机停止移动并关闭喷淋阀门,洗刷结束。
汽车清洗过程可分为四步,系统输入信号有启动命令、停止命令、车辆检测三个。
输出控制清洗机移动、喷淋阀门、电动刷三个输出信号。
汽车清洗机上有启动按钮和一个车辆检测器,当按下启动开关后,洗车机开始工作,清洗接触器和水门阀接通,当车辆检测器检测到有车辆进来且清洗机和车辆到位后,刷子接触器接通,刷洗开始,当刷洗机开始后2分钟车辆离开后,刷洗机停止刷洗,刷子接触器关闭,按下停机开关后,清洗机接触器和水阀门关闭,清洗结束。
用V4.0 STEP 7 Micro WIN SP4软件编制PLC控制程序,并将程序写入到PLC,通过PLC控制实现汽车自动清洗装置工作过程的自动控制。
2.3系统总体框图本章小结本章主要介绍了PLC控制的汽车清洗装置的系统设计要求,系统工作流程及设计方案,同时给出了系统示意图,工作流程图,系统框图,是我们能够直观的了解汽车自动清洗装置的工作方式,也了解了PLC在自动化控制方面的优势和功能。
第3章控制系统硬件设计3.1PLC选型及扩展3.1.1PLC型号的选择机型选择的基本原则是在满足控制功能要求的前提下,保证系统工作可靠、维护使用方便及最佳的性能价格比。
具体应考虑因素如下:1、结构合理对于工艺过程比较固定、环境条件好、维修量较小的场合,选用单元式结构的PLC;否则,选用模块式结构的PLC。
2、功能强弱适当对于开关量控制的工程项目,若控制速度要求不高,一般选用低档的PLC。
如西门子公司的S7-200系列机。
对于以开关量控制为主、带少量模拟控制的工程项目,可选用含有A/D转换的模拟量输入模块和含有D/A转换的模拟量输出模块,以及具有加减乘除运算和数据传输功能的低档PLC。
对于控制比较复杂、控制功能要求较高的工程项目,如要求实现PID运算、闭环控制、通信联网等,可根据控制规模及复杂的程度,选用中挡或高档机。
其中高档机主要用于大规模过程控制、全PLC的分布式控制系统和整个工厂的自动化等。
当系统的各个控制对象分布在不同地域时,应根据各部分的具体要求来选择PLC,以组成一个分布式的控制系统。
3、机型统一选用PLC时,尽量要做到机型统一。
由于同一机型的PLC,其模块可互为备用,以便备件的采购和管理;另外,功能及编程方法统一,有利于技术人员的培训;其外部设备通用也有利于资源共享。
若配备了上位计算机,可把各独立系统的多台PLC联成一个多级分布控制系统,相互通信,集中协调管理。
3.1.2PLC容量选择PLC容量包括两个方面:一是I/O点数;二是用户存储器的容量(字数)。
1、I/O点数是基础I/O点数可以衡量PLC规模的大小。
准确统计被控制对象的输入信号和输出信号的总数并考虑今后调整和扩充,在实际统计I/O点数基础上,一般应加上10%-20%的备用量。
多数小型PLC为单元式,具有体积小,价格便宜等优点,适于工艺过程比较稳定,控制要求比较简单的系统。
模块式结构的PLC采用主机模块与输入模块、功能模块组合使用的方法,比单元式方便灵活,维修更快模块、判断与处理故障快速方便,适用于工艺变化较多,控制要求复杂的系统。
2、用户存储器容量的估算根据经验,在选择存储容量时,一般按实际需要的10%-25%考虑裕量。
用户应用程序占用多少内存与许多因素有关,如I/O点数、控制要求、运算处理量、程序结构等。
因此,在程序设计之前只能粗略的估算。
根据经验,每个I/O点及有关功能器件占用的内存大致如下:开关量输入所需存储器字数= 输入点数×10开关量输出所需存储器字数= 输出点数×8定时器/计数器所需存储器字数= 定时器/计数器×2模拟所需存储器字数= 模拟量通道数×100通信接口所需存储器字数= 接口个数×300根据存储器的总字数再加上一个裕量。
3.1.3I/O模块的选择PLC是一种控制系统,它的控制对象是工业生产设备或工业生产过程,它的工业环境是工业生产现场。
PLC与工业生产过程的联系是通过I/O接口模块来实现的。
通过I/O接口模块可以检测被控生产过程的各种参数,并以这些现场数据作为控制器对被控制对象进行控制的依据。
同时控制器有通过I/O接口模块将控制器的处理结果送给工业生产过程中的被控设备,驱动各种执行机构来实现控制。
外部设备或生产过程中的信号电平各种各样,各种机构所需的信息电平也不相同,而PLC的CPU所处理的信息只能是标准电平,所以I/O接口模块还需实现这种转换。
PLC从现场收集的信息及输出给外部设备的控制信号都需要经过一定距离。