全自动洗衣机程序
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
/***********************使能、禁止宏定义*****************/ #define Enable(); EA=1;
#define Disable();EA=0;
/********************程序选择功能标志宏定义**************/ #define BIAOZHUN 0
#define JINGJI 1
#define DANDU 2
#define PAISHUI 3
/********************强弱选择功能标志宏定义**************/ #define QIANGXI 0
#define RUOXI 1
/*******************进水、排水时间限制宏定义*************/ #define T_JinShui 10 //4min*60s
#define T_PaiShui 10 //1min*60s
#define T_XiDi 10 //6min*60s
#define T_PiaoXi_1 10 //4min*60s
#define T_PiaoXi_2 10 //2min*60s
#define T_TuoShui 10 //2min*60s
/**********************电机控制宏定义********************/ #define ZHENGZHUAN 0
#define STOP 1
#define FANZHUAN 2
#define ZhengZhuan(); PIN_Motor_A = 0; PIN_Motor_B = 1; #define Stop(); PIN_Motor_A = 1; PIN_Motor_B = 1; #define FanZhuan(); PIN_Motor_A = 1; PIN_Motor_B = 0; /*******************暂停、继续控制宏定义*****************/ #define ZanTing(); ET0 = 0; ET1 = 0; Stop();
#define JiXu(); ET0 = 1; ET1 = 1;
/*************************管脚定义***********************/ //都是低有效，因LED是灌电流，而PNP也是低电平时导通
sbit LED_BiaoZhun = P1^0; //标准程序显示灯
sbit LED_JingJi = P1^1; //经济程序显示灯
sbit LED_DanDu = P1^2; //单独程序显示灯
sbit LED_PaiShui = P1^3; //排水程序显示灯
sbit LED_QiangXi = P1^4; //强洗状态灯
sbit LED_RuoXi = P1^5; //弱洗状态灯
sbit LED_XiDi = P1^6; //洗涤状态灯
sbit LED_PiaoXi = P1^7; //漂洗状态灯
sbit LED_TuoShui = P2^0; //脱水状态灯
sbit PIN_BaoJing = P2^1; //报警喇叭
sbit PIN_JinShui = P2^2; //进水控制
sbit PIN_PaiShui = P2^3; //排谁控制
sbit PIN_Motor_A = P2^4; //电机脚A
sbit PIN_Motor_B = P2^5; //电机脚B
sbit K_SEL_ChengXu = P3^0; //选择程序键
sbit K_SEL_QiangRuo = P3^1; //选择强弱键
sbit p32 = P3^2; //
sbit p33 = P3^3; //
sbit SW_ShuiWei = P3^6; //水位开关
sbit SW_AnQuan = P3^7; //安全开关
/************************函数申明***********************/ void Programme_PaiShui(void);
/*************************数据定义***********************/ uchar flag_SEL_ChengXu; //默认为标准程序，
bit flag_SEl_QiangRuo; //默认为强洗，1为弱洗bit flag_Run; //运行标志，1为运行
//bit flag_ZanTing; //暂停标志，1为暂停
bit flag_JinShui; //进水标志，1为进水
bit flag_PaiShui; //排水标志，1为排水
bit flag_XiDi; //置洗涤标志
bit flag_PiaoXi; //置漂洗标志
bit flag_TuoShui; //脱水标志
bit flag_BaoJing; //报警标志
uchar _50ms; //每50ms加一次的变量uint s; //秒
uint T_S; //定时总时间
uchar T_Motor; //电机控制时间
/*************************延时程序*********************/ void Delay_10ms(uint T1)
{ uint t1,t2;
for(t1=0;t1 for(t2=0;t2<1250;t2++);//10ms } /**********************管脚初始化程序******************/ void Pin_Init(void) { LED_BiaoZhun = 0; //默认为标准程序，灯亮LED_JingJi = 1; //经济程序显示灯，灭 LED_DanDu = 1; //单独程序显示灯，灭 LED_PaiShui = 1; //排水程序显示灯，灭 LED_QiangXi = 0; //默认为强洗状态，灯亮 LED_RuoXi = 1; //弱洗状态灯，灭 LED_XiDi = 1; //洗涤状态灯，运行后灯亮LED_PiaoXi = 1; //漂洗状态灯，运行后灯亮LED_TuoShui = 1; //脱水状态灯，运行后灯亮PIN_BaoJing = 1; //报警喇叭，不叫 PIN_JinShui = 1; //进水控制，关 PIN_PaiShui = 1; //排谁控制，关 PIN_Motor_A = 1; //电机脚A，不走 PIN_Motor_B = 1; //电机脚B，不走 } /********************中断初始化程序********************/ void ExInt_Init(void) { IT0 = 1; EX0 = 1; IT1 = 1; EX1 = 1; } /*******************定时器0初始化程序******************/ void Timer0_Init(void) //其中没ET0是为以后控制暂停用的{ TMOD = TMOD | 0X01; //定时方式1 TH0 = 0X3C; //50ms TL0 = 0XB0; TR0 = 1; _50ms = 0; s = 0; } /*******************定时器1初始化程序******************/ void Timer1_Init(void) //其中没ET1是为以后控制暂停用的{ TMOD = TMOD | 0X10; //定时方式1 TH1 = 0X3C; //50ms TL1 = 0XB0; } /********************电机初始化程序********************/ void T_Motor_Ctl(uchar t1,uchar t2,uchar t3) { if(!flag_SEl_QiangRuo)//强洗 T_Motor = t1; if(flag_SEl_QiangRuo)//弱洗 T_Motor = t2; if(flag_TuoShui)//脱水 T_Motor = t3; } /********************电机初始化程序********************/ void Motor_Init(void) { ZhengZhuan(); T_Motor_Ctl(4,3,5); } /**********************解除报警************************/ void No_BaoJing(void) { flag_BaoJing= 0; //置报警标志 PIN_BaoJing = 1; //报警喇叭 //进水、排水已没时间限制了 } /**************外部中断0程序为运行或者暂停*************/ void int0(void) interrupt 0 { if(!p32) { Delay_10ms(1); //延时10ms左右，去抖动if(!p32) { if(!flag_Run) flag_Run = 1; //置运行标志 else if(flag_BaoJing) No_BaoJing(); else { static bit flag_ZanTing; flag_ZanTing = ~flag_ZanTing; if(flag_ZanTing) ZanTing(); if(!flag_ZanTing) // 这里用else，编译出错。？？？？ JiXu(); }//end else }//end if(!p32) 2 }//end if(!p32) 1 } /**********************报警程序************************/ void BaoJing(void) { flag_BaoJing= 1; //置报警标志 PIN_BaoJing = 0; //报警喇叭 TR0 = 0; } /*******************时间到处理程序*********************/ void Ok_Timer(void) { s = 0; if(flag_JinShui || flag_PaiShui) //进水中~、排水中~ { BaoJing(); //报警程序 }//end if(flag_JinShui || flag_PaiShui) else { flag_XiDi = 0; //清洗涤标志 flag_PiaoXi = 0; //清漂洗标志 flag_TuoShui= 0; //清脱水标志 Stop(); }//end else } /********************电机控制程序**********************/ void Motor(void) { static uchar s_Motor; s_Motor++; if(s_Motor==T_Motor) { static uchar Motors; s_Motor = 0; Motors++; if(Motors==3) Motors = 0; switch(Motors) { case ZHENGZHUAN : ZhengZhuan(); T_Motor_Ctl(4,3,5); break; case STOP : Stop(); T_Motor_Ctl(1,2,2); break; case FANZHUAN : FanZhuan(); T_Motor_Ctl(4,3,5); break; default : break; }//end switch }//end if } /*******************定时器0中断程序********************/ void Timer0(void) interrupt 1 { TR0 = 0; //停止计数 TH0 = 0X3C; //重装定时器值 TL0 = 0XB0; TR0 = 1; _50ms++; if(_50ms == 20) //1s到 { _50ms = 0; s++; if(s == T_S) //定时到 Ok_Timer(); if(flag_XiDi || flag_PiaoXi || flag_TuoShui) Motor(); //电机控制程序 }//end if(_50ms == 20) }//end Timer0() /**********外部中断1程序为水位到或者盖开处理***********/ void int1(void) interrupt 2 { if(!p33) { Delay_10ms(1); //延时10ms左右，去抖动if(!p33) { }//end if(!p33) 2 }//end if(!p33) 1 } /***************定时器1中断程序作为闪烁****************/ void Timer1(void) interrupt 3 { static uchar _50ms; //每50ms加一次的变量TR1 = 0; //停止计数 TH1 = 0X3C; //重装定时器值 TL1 = 0XB0; TR1 = 1; _50ms++; if(_50ms == 14) //0.7s到 { _50ms = 0; if(flag_XiDi) //洗涤中~ LED_XiDi = ~LED_XiDi; //洗涤状态灯闪烁 if(flag_PiaoXi) //漂洗中~ LED_PiaoXi = ~LED_PiaoXi; //漂洗状态灯闪烁 if(flag_TuoShui) //脱水中~ LED_TuoShui = ~LED_TuoShui; //脱水状态灯闪烁}//end if(_50ms == 14) } /**********************程序选择程序********************/ void SEL_ChengXU(void) { if(!K_SEL_ChengXu) //程序选择键 { Delay_10ms(1); //延时10ms左右，去抖动if(!K_SEL_ChengXu) { while(!K_SEL_ChengXu); flag_SEL_ChengXu++; if(flag_SEL_ChengXu==4) flag_SEL_ChengXu = 0; switch(flag_SEL_ChengXu) { case BIAOZHUN : LED_BiaoZhun= 0; //亮 LED_JingJi = 1; //灭 LED_DanDu = 1; //灭 LED_PaiShui = 1; //灭 break; case JINGJI : LED_BiaoZhun= 1; LED_JingJi = 0; LED_DanDu = 1; LED_PaiShui = 1; break; case DANDU : LED_BiaoZhun= 1; LED_JingJi = 1; LED_DanDu = 0; LED_PaiShui = 1; break; case PAISHUI : LED_BiaoZhun= 1; LED_JingJi = 1; LED_DanDu = 1; LED_PaiShui = 0; break; default : break; }//end switch }//end if(!K_Sel_ChengXu) 2 }//end if(!K_Sel_ChengXu) 1 }//END /********************强弱选择程序**********************/ void SEL_QiangRuo(void) { if(!K_SEL_QiangRuo) //强弱选择键{ Delay_10ms(1); //延时10ms左右，去抖动if(!K_SEL_QiangRuo) { while(!K_SEL_QiangRuo); flag_SEl_QiangRuo = ~flag_SEl_QiangRuo; if(!flag_SEl_QiangRuo) { LED_QiangXi = 0; //强洗状态，灯亮 LED_RuoXi = 1; //弱洗状态灯，灭 }//end if(!flag_SEl_QiangRuo) else { LED_QiangXi = 1; //强洗状态，灯亮 LED_RuoXi = 0; //弱洗状态灯，灭 }//end else }//end if(!K_SEL_QiangRuo) 2 }//end if(!K_SEL_QiangRuo) 1 } /**********************进水程序***********************/ void JinShui(void) { PIN_JinShui = 0; flag_JinShui = 1; TR1 = 0; Timer0_Init(); T_S = T_JinShui; while(SW_ShuiWei); PIN_JinShui = 1; flag_JinShui = 0; TR0 = 0; TF0 = 0; } /**********************排水程序***********************/ void PaiShui(void) { PIN_PaiShui = 0; flag_PaiShui = 1; TR1 = 0; Timer0_Init(); T_S = T_PaiShui; while(!SW_ShuiWei); TR0 = 0; TF0 = 0; Delay_10ms(500);//延时50s，经验值5000 PIN_PaiShui = 1; flag_PaiShui = 0; } /**********************洗涤程序***********************/ void XiDi(void) { flag_XiDi = 1; TR1 = 1; Timer0_Init(); T_S = T_XiDi; Motor_Init(); while(flag_XiDi); TR1 = 0; LED_XiDi = 1; } /**********************漂洗程序***********************/ void PiaoXi(uchar t) { flag_PiaoXi = 1; TR1 = 1; Timer0_Init(); T_S = t; Motor_Init(); while(flag_PiaoXi); } /*********************盖开保护程序********************/ void BaoHu_GaiKai(void) { if(SW_AnQuan) //盖开 { ZanTing(); LED_TuoShui = 0; }//end if else { JiXu(); //电机不用管，最多5s不转 }//end else } /***********************脱水程序**********************/ void TuoShui(void) { flag_TuoShui = 1; PIN_PaiShui = 0; TR1 = 1; Timer0_Init(); T_S = T_TuoShui; Motor_Init(); while(flag_TuoShui) { BaoHu_GaiKai(); }//end while TR1 = 0; LED_TuoShui = 1; //而出水阀一直开着 } /********************标准洗衣程序*********************/ void Programme_BiaoZhun(void) { LED_XiDi = 0; //洗涤状态灯 LED_PiaoXi = 0; //漂洗状态灯 LED_TuoShui = 0; //脱水状态灯 JinShui(); XiDi(); PaiShui(); JinShui(); PiaoXi(T_PiaoXi_1);//4min*60s//4*60 PaiShui(); JinShui(); PiaoXi(T_PiaoXi_2);//2min*60s//2*60 Programme_PaiShui(); } /********************经济洗衣程序*********************/ void Programme_JingJi(void) { TR1 = 0; LED_XiDi = 0; //洗涤状态灯 LED_PiaoXi = 0; //漂洗状态灯 LED_TuoShui = 0; //脱水状态灯 JinShui(); XiDi(); PaiShui(); JinShui(); PiaoXi(T_PiaoXi_1);//4min*60s Programme_PaiShui(); } /********************单独洗衣程序*********************/ void Programme_DanDu(void) { LED_XiDi = 0; //洗涤状态灯 LED_PiaoXi = 1; //漂洗状态灯 LED_TuoShui = 1; //脱水状态灯 JinShui(); XiDi(); } /********************排水洗衣程序*********************/ void Programme_PaiShui(void) { LED_XiDi = 1; //洗涤状态灯 LED_PiaoXi = 1; //漂洗状态灯 LED_TuoShui = 0; //脱水状态灯 PaiShui(); TuoShui(); } /************************主程序************************/ void main() { Pin_Init(); //管脚初始化 ExInt_Init(); //外中断初始化 Timer1_Init(); ET0 = 1; ET1 = 1; Enable(); //开总中断 while(1) { if(!flag_Run) //运行前按键才有效 { SEL_ChengXU(); //程序选择程序 SEL_QiangRuo(); //强弱选择程序 }//end if(!flag_Run) if(flag_Run)//用else不，按启动键后，有时没反映????// { PIN_PaiShui = 1; //关排水阀 switch(flag_SEL_ChengXu) { case BIAOZHUN : Programme_BiaoZhun(); //标准洗衣程序 break; case JINGJI : Programme_JingJi(); //经济洗衣程序 break; case DANDU : Programme_DanDu(); //单独洗衣程序 break; case PAISHUI : Programme_PaiShui(); //排水洗衣程序 break; default : break; }//end switch }//end esle flag_Run = 0; }//end while }//end main 全自动洗衣机控制 1、设计任务和目的 通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题，巩固和运用在《电气控制与可编程控制器技术》中所学的理论知识和实验技能，掌握PLC可编程软件的使用，程序的一般设计方法，提高设计能力和实践动手能力，为以后从事自动化设计、研发自动化产品打下良好的基础。 2、设计要求 全自动洗衣机的洗衣桶和脱水桶是以同一中心安放的。外桶固定，作盛水用。桶可以旋转，作脱水用。桶的四周有很多小孔，使外桶的水流相通。该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。洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘正、反转来实现，此时脱水桶并不旋转。脱水时，通过电控系统将离合器合上，由洗涤电动机带动桶正转进行甩干。高、低水位开关分别用来检测高、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。 3、控制要求 PLC投入运行，系统处于初始状态，准备好启动。 （1）按下启动按扭及水位选择开关，开始进水，水满（即水位到达高低）时停止进水。（2） 2秒后开始洗涤。 （3）洗涤时，正转15秒后暂停，暂停3秒后开始反转洗涤，反转洗涤15秒后暂停，暂停3秒。 （4）如此循环3次后开始排水，排空后（水位下降到低位）开始脱水并继续排水。脱水10秒即完成一次从进水到脱水的工作循环过程。（5）若未完成3次大循环，则返回从进水开始的全部动作，进行下一次大循环；若完成了3次大循环，则进行洗完报警。（6）报警10秒结束全部过程，自动停机。 （7）此外按排水按钮可实现手动排水；按停车按扭可停止进水、排水、脱水及报警。 4、实验容 4.1全自动洗衣机的工作原理 洗衣机的进水、排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀执行。洗涤正转、反转由洗涤 一、滚筒式全自动洗衣机电气部件及原理 1、程序控制器 程序控制器简称为程控器，它可分为机械式程控器，机电混合式程控器和全电脑控器程控器三类。 机械式程控器是由一只5W，16极永磁单相罩极同步电机TM为动力，通过齿轮减速机构，带动一根快轴和一根慢轴运转，快轴和慢轴上均有若干个凸轮，凸轮在旋转过程中控制触点开关中间簧片动作，进而控制簧片是的触点闭合和断开。程控器每跳动一格，所有的触点变化一次，程控器所有触点的变化组合控制着洗衣机完成工作过程。如：XQG50-6006，XQG60-8006等。程控器代码为“T ”。 机电混合式程控器也是采用同步电机进行驱动，控制大电流器件工作，同时，采用单片机对电机及其它外围器件进行控制，完成洗衣机工作过程。如：XQG50-6010，XQG60-8010。 全电脑控制程控器是采用单片机对系统所有器件进行控制，同时用数码管或其它显示器件显示所有洗衣机运行过程中的相关信息，具有直观、美观，操作方便的特点。如：XQG50-1208，XQG50-1210，XQG50-1212等。 2、进水阀 进水阀是由电磁线圈、壳体、阀芯及安装板组成。当电磁线圈 上加上220V，50Hz电压时，其周围产生电磁场，从而牵引阀芯动作，打开阀门，开始进水；当线圈上没有电压时，阀芯会在弹簧的作用下，将阀门关上，停止进水。 进水阀有单头、双头和多头之分。 单头进水阀用于普通滚筒洗衣机，如XQG50-6006，XQG60-8006等； 双头进水阀用于具有烘干功能（一只阀上带有限流器，用来控投影烘干进水）或采用电子配水的滚筒洗衣机如：XQG50-6010，XQG50-1208，XQG50-1210，XQG50-1212，XQG60-8010等； 多头电磁阀主要用于带有热水进水的、具有烘干功能或采用电子配水的滚筒洗衣机。 3、水位开关 水位开关分为两种：机械式水位开关和电子式水位开关 机械式水位开关是通过内部气囊内空气的变化来改变开关的状态。当水注入洗衣机时，水位开关上连接的气管内的空气被封闭压缩，随着水位的提高，空气会被进一步压缩，压强会增大。当达到一定的值后，水位开关的常闭触点会被顶开，常 全自动洗衣机控制程序编程流程图 具体要求可以去我空间里看，不用具体编程。请写得详细点。 编写、调试程序并与虚拟负载系统联调。 1、知识点：锻炼单片机编程软件使用、单片机汇编语言编程或单片机C语言编程、单片机仿真器及下载线的使用。 2、编程与调试方式 单片机烧录采用JTAG在线下载方式，编程软件采用Kiel uVision3。 3、编程要求 1）总体程序控制 序号名称功能要求说明 1 电源控制电源开关按键控制循环开关机。默认模式： 洗涤选择：标准 洗衣时间：6 清洗选择：一清 脱水时间：3 2 洗涤模式设定打开电源在默认模式状态，在非洗涤状态下可进行模式设定。 3 洗涤控制启动暂停按键控制洗衣机按照洗涤模式执行洗涤程序，暂停后保留现场运行参数。洗涤过程中，不能执行模式设定。 4 复位控制复位按键控制程序重新启动。 5 洗衣机开门控制打开洗衣机门电机停止运行，保留现场运行参数。 2）洗涤程序选择： 序号名称功能要求说明 1 牛仔电机正转20秒，反转20秒，全水位时启动，对应模拟量1V。洗涤选择按键循环选择，对应指示灯亮，洗涤时对应指示灯闪烁，闪烁周期2秒，占空比50%。虚拟面板与目标板指示灯同步显示。 2 标准电机正转15秒，反转15秒。 3/4水位时启动，对应模拟量0.75V。 3 轻柔电机正转10秒，反转10秒。 1/2水位时启动，对应模拟量0.5V。 4 羊毛电机正转5秒，反转5秒。 1/2水位时启动，对应模拟量0.5V。 3）洗涤时间选择 序号名称功能要求说明 1 1 2 电机持续运转时间4分钟。洗涤时间选择按键循环选择，对应指示灯亮，洗涤时对应指示灯闪烁，闪烁周期2秒，占空比50%。虚拟面板与目标板指示灯同步显示。 2 9 电机持续运转时间3分钟。 3 6 电机持续运转时间2分钟。 4 3 电机持续运转时间1分钟。 4）清洗选择 序号名称功能要求说明 1 溢注洗涤后不排水，结束并报警提示清洗选择按键循环选择，对应指示灯亮，清洗时对应指示灯闪烁，闪烁周期2秒，占空比50%。虚拟面板与目标板指示灯同步显示。 2 一清洗涤后排水，再进水，执行1次清洗，清洗时间1分钟，正反转安洗涤选择程序执 《机电传动控制》 课程设计说明书 院系班级 姓名 学号 指导老师 摘要 随着人们生活水平的不断提高，洗衣机已经作为一件必备实用的家用电器进入了千家万户。人们对洗衣机依赖性的加强也必然要求着洗衣机的各相性能得到同步加强，要求着洗衣机适应各种不同使用环境的能力得到进一步提升。近年来，可编程控制器在我国的迅速发展，它所具有的功能性强、可靠性高、配制方法灵活等特点是其它控制器所无法匹敌的，因此，它被越来越广泛的应用于各类工业控制领域并加快了向民众生活进军的步法。 本文讲述的是如何利用PLC 实现全自动洗衣机的控制，实现洗衣、清水、脱水的全自动控制。本文结合任务设计书的要求，以洗衣机为研究对象，采用了三菱公司FX2n系列可编程逻辑控制器作为洗衣机的控制器。对洗衣机的控制系统的总体功能进行了分析，阐述了可编程逻辑控制器的组成和工作原理。并提出了洗衣机硬件的各组成模块及详细的硬件模块设计方案。本设计改善了洗衣机系统的控制品质，并真正地达到了实时全自动控制的要求。 关键字：洗衣机；全自动；可编程逻辑控制器；控制 目录 一、绪论 (4) 1.1、全自动洗衣机的应用现状 (4) 1.2、设计全自动洗衣机的意义 (4) 1.3、全自动洗衣机主要实现功能 (4) 二、硬件电路的实现 (5) 2.1 主控电路设计 (5) 2.1.1 PLC简介 (5) 2.1.2 控制器I/O口分配表 (7) 2.1.3 全自动洗衣机PLC控制的硬件图 (8) 2.2 单相异步电动机驱动控制电路设计 (8) 2.3 报警电路设计 (10) 2.4 进排水控制电路设计 (11) 2.4.1 进水阀阀门简介 (11) 2.4.2 进水阀门控制电路设计 (13) 2.4.3 排水阀门简介 (14) 2.4.4 排水阀门控制电路设计 (15) 2.5 水位检测电路设计 (16) 三、软件程序实现 (17) 3.1 软件开发环境简介 (17) 3.2 全自动洗衣机程序流程图 (17) 3.3全自动洗衣机功能梯形图编程实现 (19) 3.4 系统调试....................................................................................................................... - 4 - 结束语 . (5) 参考文献 (6) 致谢 ...................................................................................................................错误!未定义书签。附录 ...................................................................................................................错误!未定义书签。 指令表清单： (21) 目录 一、设计课题： 全自动洗衣机控制电路设计。 二、课题内容： 全自动洗衣机运行框图及梯形图控制程序的编制，并进行硬件接线。 三、设计目的： 1．进一步掌握和巩固PLC控制的基本知识； 2.掌握PLC程序的设计及调试方法； 3. 熟练掌握PLC的硬件接线； 3．学会查阅有关专业资料及设计手册； 四、程序设计任务及要求 1．控制要求 （1）按下启动按钮及水位选择开关，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）若按下停车按钮，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）。五、PLC机型 日本三凌公司的F系列PLC:FX1N系列。 六、控制全自动洗衣机的课题思路 按下电源开关，选择水位高低，当水位到达固定液位后洗衣机开始洗涤衣服。要使用P LC来实现洗衣机的全自动，它的输入设备主要有电源按钮，启动按钮，水位选择按钮（高、中、低），排水和脱水按钮等。输出设备主要有电源指示灯，水位选择按钮信号灯（高、中、低），进水、排水指示灯，洗涤电动机由控制要求，首先打开电源，用户根据衣服的多少和大小进行水位的选择，当水位达到固定液位，电动机开始正转、反转进行洗衣，第一遍洗衣 完成后自动排水、脱水开始再次洗涤，洗衣结束后蜂鸣器报警。七、全自动洗衣机控制程序流程图 全自动洗衣机控制流程图 八、全自动洗衣机I/O分配图 I/O地址分配表 九、PLC端子接线图 PLC外部接线图 十、全自动洗衣机控制梯形图 十一、程序运行功能简要分析 1.按下X1启动按钮，洗衣机开始运行； 2.如果按下X1,X2,X3其中下一个进水感应开关，选择高中低水位由行程开关X7、X10、X11控制水位高低，当水位到达开关快关闭合进入下一步骤。 全自动洗衣机程序设计 第一部分总体思路 全自动洗衣机的工作原理：开始-进水-洗衣-排水-脱水-结束 第二部分电气设计部分 如下图为全自动洗衣机的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。 人机接口部分的按钮等都选择低压电器元件，保护操作者的安全。 第三部分 PLC设计部分 3.1正常运行流程图如下图所示。 3 2强制运行流程图如下 1）程序的构成 这个程序有自动方式和手动方式两种。在自动方式下，PLC将运行已经设置好的程序和参数（适用于机械一切都正常工作的情况下）。在手动方式下是在紧急停止情况下，可以手动排水和脱水。 2）程序的下载、安装和调试 将各个输入输出端子和实际控制系统中的按钮。所需控制设备正确连接，完成硬件的安装。全自动洗衣机程序是由GX Developer软件的指令完成，正常工作是程序存放在存储卡中，若要修改程序，先将PLC设定在STOP状态下，运行GX Developer编程软件，打开全自动洗衣机程序，即可在线调试，也可用编程器进行调试。 第四部分全自动洗衣机控制系统PLC程序 4.2.1系统资源分配 1.数字量输入部分 这个控制系统的输入有启动按钮、停止按钮、水位选择开关（高水位、中水位、低水位）、手动排水、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、压力开关共12个。具体的输入地址分配如表4.1所示。 表4.1 输入地址分配 X001 SB1 启动按钮 X002 SB2 停止按钮 X003 SB3 高水位选择开关 X004 SB4 中水位选择开关 X005 SB5 低水位选择开关 X006 SQ1 水排空检测开关 X007 SQ2 高水位检测开关 X010 SQ3 中水位检测开关 X011 SQ4 低水位检测开关 X012 SB6 手动排水 X013 SB7 手动脱水 X014 SP1 压力开关 这个控制系统需要控制的外部设备有进水电磁阀、排水电磁阀、洗涤电动机、脱水桶、报警器共五个设备。但是由于洗涤电动机有正转和反转两个状态，分别 全自动洗衣机的性能特点 （1）全自动洗衣机从结构上分有波轮式,搅拌式,滚筒式,目前,国内市场上销售的大都是波轮式和滚筒式。全自动洗衣机是集洗涤,脱水于一体,并且能自动完成洗衣全过程的洗衣机。全自动洗衣机有各种洗涤程序,可供自由洗择,工作时间可任意调节(洗涤0～16分钟,脱水0～5分钟)工作状态及洗、脱时间在面板都有显示,能自动处理脱水不平衡(具有各种故障和高低电压自动保护功能),工作结束或电源故障会自动断电,无需看管,确保安全。它还具有浸泡,手洗水流功能。目前,有的全自动洗衣机上还采用了模糊技术,即洗衣机能对传感器提供的信息进行逻辑推理,自动判别衣服质地,重量,脏污程度,从而自动选择最佳的洗涤时间,进水量,漂洗次数,脱水时间,并显示洗涤剂的用量,达到了整个洗涤时间自动化,使用方便,节能节水。 波轮式全自动洗衣机的特点是洗净率高,但对衣服的磨损很大,随着人们生活水平不断地提高，丝绸,毛料,羊毛等大量走进普通家庭,厂商又适时地推出了滚筒洗衣机,它最大的优点是磨损率小,但洗净率比波轮式低,价格在4000元左右,是波轮式全自动洗衣机的一倍。 （2）全自动洗衣机按洗涤方式分：有搅拌式、滚筒式和波轮式。目前市场上供应最多的是波轮式全自动洗衣机。该机型结构紧凑，使用方便，洗净率较高，洗涤时间较短，但洗涤过程中，容易使衣物缠绕扭绞，影响洗涤均匀性，衣物磨损也较大，现该类机型已作改进，通过选用大波轮来弥补小波轮之不足。全自动洗衣机均匀套桶式结构，洗涤容量有2～5公斤等多种规格。其程序控制分为电子式和机械式。两者比较，电子式多采用触摸式按键，外形漂亮；机械式结构简单，价格偏低。选用全自动洗衣机，可通过以下几种方法来进行。看：机箱和面板的防护装饰层是否光洁，有无流痕、起层、明显皱纹、划伤等缺陷。听：程控器的走时是否平衡、匀称，洗涤和脱水有否较大的震动和强噪声。试：各种按键、按钮、拨动开关是否灵活可靠，按动波轮应轻快自如、均匀、无杂音；试运转时，打开桶盖，应能及时切断电源并立即制动；机体震动和噪音均以越小越好。条件允许的情况下，桶内盛水后，应无渗水、漏水迹象。摸：套桶内表面、波轮及其它塑料件的外表面均应光滑、无毛刺。试运 1 数字电路与逻辑设计实验报告 题目: 洗衣机控制器设计 2 一、洗衣机控制器要求 设计制作一个全自动洗衣机的控制器： _ 洗衣机的工作步骤为洗衣、漂洗和脱水三个过程，工作时间分别为：洗衣20 秒，漂洗30 秒，脱水15 秒； _ 用一个按键实现洗衣程序的手动选择：A 、单洗涤；B 、单漂洗；C 、单脱水； D 、漂洗和脱水；E 、洗涤、漂洗和脱水全过程； _ 用显示器件显示洗衣机的工作状态（洗衣、漂洗和脱水），并倒计时显示每个 状态的工作时间，全部过程结束后，应提示使用者； _ 用一个按键实现暂停洗衣和继续洗衣的控制，暂停后继续洗衣应回到暂停之前 保留的状态； _ 选做：三个过程的时间有多个选项供使用者选择。 _ 选做：可以预约洗衣时间。 _ 选做：自拟其它功能。 二、系统设计基本思想 电路由模式选择、计数器、报警模块以及译码驱动电路和数字显示电路等模块组成。 1、模式选择模块 五种洗衣模式可供用户选择，模式选择模块将用户的选择信息传递到控制模块。 2、减计数计数器模块计数器 洗衣以倒计时模块的方式提示用户当前剩余的洗衣时间，该计数器能读取不同的模值进行计 数。计时单位为一秒钟。 3、译码和数码显示电路 译码和数码显示电路是将计时状态直观清晰地反映出来，被人们的视觉器官所接受。显示器件选用LED 七段数码管。在译码显示电路输出的驱动下，显示出清晰、直观的数字符号。 4、报警模块 当系统运行到“报警”状态时，蜂鸣器将会报警，时间为5 秒。 4、分频器模块 设计一个大小合适的分频器使得系统能够正确的实现一秒的计时。 三、总体设计图以及转移图 流程图示： 一、洗衣机洗衣操作流程 1、检查纯化水、注射用水、自来水、压缩空气、纯蒸汽阀门是否打开，注意排风一定要打开 2、打开电源，进入操作界面 选择“自动程序”，打开洗衣机入口，放入一半衣服，关闭进衣口门 选择“置换”，放入另一半衣服，加入洗涤剂 选择“程序”（根据要求选定所需程序)，选择“开始运行” 3、洗衣结束，“存入U盘”，点击“出衣” 4、当“绿灯”亮时，打开出衣口，取出衣服，点击“置换”，取出另一半衣服，关闭出口，点击“完毕”，洗衣结束 二、洗衣机屏幕操作界面项目说明 1、自动程序：正常洗衣进入的界面 2、手动操作：维修人员进入的界面 3、自清洗：当有纤维、毛屑沾在滚筒壁上时，可选择“自清洗” 4、程式参数修改：根据洗衣要求自定义需要的程序 *选择“程式序号选择”（0~10任选），点击“下载配方数据”，修改洗衣程序，点击“保存配方数据” *“灭菌”项目中，方式选择“温度+时间”，温度设置为121度，化纤类时间为15分钟，棉类时间为20分钟 *“热风干燥”项目中，化纤类时间为60~90分钟，棉类时间为大于90分钟，腔体最高温度设为90度，冷却温度设为60度 5、历史记录中可查询每次的洗衣记录，输入清洗编号后可打印记录 6、密码修改：需输入“管理者密码”后方可登陆，登陆后可修改所有密码 三、注意事项 洗衣机操作过程中注意事项 1、置换放衣时，腔体门一定要关到位，并且腔体两边衣服一定要等重。 2、所有洗衣参数设置都应大于0,否则系统不能识别 3、“自动洗衣”中，自定义物品代码，例如可分为化纤、棉等。 4、当断电或需要暂停时，可关闭开关，下次再次开启时，会提示是否继续或重新清洗 5、电加热设定的安全温度为130度，一般温度能升到90度，但温度不能小于90度，若温度一直不停往上升，得检查排风口是否打开。 洗衣机在电脑检修界面下操作的注意事项 1、检修压缩空气进阀时，必须打开所有排污阀、排气阀（平衡腔体压力） 2、设备建立真空时，必须打开真空泵后再打开真空进阀，关闭时则先关真空进阀后关真空泵 3、设备带高温高效过滤器时，当检查热风循环阀时，必须确定腔体为常压 4、腔体在负压情况下卸压时，必须打开呼吸法 5、在电脑检修界面下操作时机器旁不能离人 洗衣机自动运行时注意事项 全自动洗衣机电路原理图 全自动洗衣机就是将洗衣的全过程(泡浸-洗涤-漂洗-脱水)预先设定好N个程序,洗衣时选择其中一个程序,打开水龙头和启动洗衣机开关后洗衣的全过程就会自动完成,洗衣完成时由蜂鸣器发出响声。 全自动洗衣机由洗衣系统和控制电路组成。其控制电路分为机械和电脑型，电脑型控制电路是以单片机作为控制电路的核心。图1给出单片机Z86C09组成的全自动洗衣机的控制电路。 Ⅰ.自动洗衣机的洗衣程序 洗衣机面板上有4个按钮K1、K2、K5和K6。 K1用于水流选择，分两档：普通水流与柔和水流； K2用于洗衣周期选择，可以选择洗涤、漂洗和脱水三个过程； K5是暂停开关； K6是洗衣程序选择键。洗衣程序分为标准程序和经济程序。 洗衣机的标准洗衣程序是：洗涤——脱水——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。 1．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K5时，进入洗涤过程。首先进水阀FV通电，打开进水开关，向洗衣杨供水；当到达预定水位时，水位开关K4接通，进水阀断电关闭，停止进水；电机MO接通电源，带动波轮旋转，形成洗衣水流。电机MO是一个正反转电机，可以形成往返水流，有利于洗涤衣物。 2．脱水过程 洗涤或漂洗过程结束后，电机MO停止转动，排水阀MG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K4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。 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。 Ⅱ.洗衣机控制器的硬件组成原理 洗衣机控制器由单片机Z86C09作为控制器的核心所构成，该控制器具有以下特点： （1）具有较强的抗干扰能力，当受到外部强干扰，程序出错时，可以自动使系统复位重新执行程序。 （2）采用无噪声、无电磁干扰的双向晶闸管作为控制元件，控制电磁阀和电机。 （3）具有欠压和过压保护，欠压时，控制器不工作；超压时，保护电路起作用。 （4）具有瞬间掉电保护功能，电源短时间停电后，电压恢复时，能够维持原运行程序的工作状态并继续完成洗衣程序。 #include 全自动洗衣机控制系统 设计 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988） 东北大学秦皇岛分校自动化工程系自动控制系统课程设计 全自动洗衣机控制系统的设计 专业名称自动化 班级学号 学生姓名 指导教师 设计时间2011.6.27~2011.7.8 东北大学秦皇岛分校自动化工程系 《自动控制系统》课程设计任务书 专业:自动化班级: 姓名: 设计题目：全自动洗衣机控制系统的设计 一、设计实验条件 装有单片机仿真软件的电脑。 二、设计任务 全自动洗衣机控制系统的要求是能实现“正常运行”和“强制停止”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”按扭，开 始进水，达到设定的水位（高、中、低）后，停止进水； （2）进水停止 2s 后开始洗衣； （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 后开始排水，排空后脱水 30s；（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 3s 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； （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。 三、设计说明书的内容 1、设计题目与设计任务（设计任务书） 2、前言（绪论）(设计的目的、意义等) 3、主体设计部分 4、参考文献 5、结束语 目录 全自动洗衣机控制电路 摘要自19世纪中叶，美国人史密斯研制出世界上首台洗衣机至今，洗衣机的发展已经历了一个多世纪。1910年世界上第一台电动洗衣机问世，标志着人类家务劳动自动化的开始。在数字技术风行的今天，大多数的家用电器实现了数字化控制。1922年世界上第一台搅拌式洗衣机在美国诞生。1937年世界上第一台全自动滚筒式洗衣机投放市场。1957年三洋公司推出世界上第一台涡流式波轮洗衣机。从此，确立了搅拌式、滚筒式和波轮式三种工作方式洗衣机三足鼎立天下的局面。 关键词全自动洗衣机定时器 1 引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、甩干等一系列过程自动完成。它的发明和应用使人们的洗衣工作变得省时又省力，很好地缓解了人们在家务劳动方面的压力。而在家电市场竞争日益激烈和利润下降的今天，各大家电生产厂商均致力于开发出能满足用户各种要求的智能家电产品，并努力降低生产成本以增强竞争力。 2 方案设计 洗衣机的主要控制电路是一个定时器,它按照一定制洗涤程序控制电动机 作正向和反向转动.定时器可以采用机械式,也可采用电子式.这里采用电 子定时器来控制洗衣机的运转（图A）。 图A 定时器来控制洗衣机的运转 2.1 设电动机用k 1和k 2两个继电器控制，继电器驱动电路如下图B 所示。洗涤定时间在0~10min 内由用户任意设定。 2.2 用两位数码管显示洗涤的预置时间，按倒计时方式对洗涤过程作计时显示，直至时间到而停机。 如果定时时间到，则停机并发出音响信号。 2.3 当定时时间到达终点时，一方面使电动机停转，同时发出音响信号提醒用户注意。 2.4 洗涤过程在送入预置时间后开始运转。 图B 洗衣机电动机驱动电路 3 总体方案与工作原理 3.1 本定时器实际上包含两级定时的概念，一是总洗涤过程的定时，二是在总洗涤过程中又包含电机的正转、反转和暂停三种定时，并且这三种定时是反复循环直至所设定的总定时时间到为止；依据上述要求，可画出总定时T 和电动机驱动信号Z1、Z2的工作波形如下图C 所示。 正转(10S) 暂停(10S) 反转(10S) 暂停(10S) 停止 定时未到 定时启动 定时到 Z 111Z 2 R b1 R b2 VT 1 3DG12 VT 2 3DG12 VD 1 VD 2 K 2 ~220 K 1 正转 反转 电气控制与PLC 课程设计 题目: 全自动洗衣机梯形图控制系统设计 院系名称：机电工程学院 专业班级： 09机械电子工程 学生姓名： 学号： 指导教师： xx 设计地点： xxx 设计时间： xxxx 目录 1 引言 (1) 1.1 系统背景描述 (1) 1.2 系统控制要求 (2) 2. 系统设计方案 (3) 2.1 系统功能描述 (3) 2.2 方案的论证 (4) 2.3确定控制方案 (5) 3 硬件电路设计 (6) 3.1 PLC选型 (6) 3.2 水位传感器的选择 (6) 3.3 接触器的选择 (7) 3.4 继电器的选择 (7) 3.5 进水阀的选择 (8) 3.6 排水阀的选择 (9) 3.7 电动机的选择 (9) 3.8 I/O点分配 (10) 3.9 I/O接线图 (11) 4软件设计 (12) 4.1 控制方案 (12) 4.2 全自动洗衣机控制程序流程图 (13) 4.3全自动洗衣机步进梯形图 (14) 4.4 中间变量的记录 (15) 4.5 系统调试 (16) 设计心得 (17) 参考文献 (18) 附录指令表视图 (19) 1 引言 1.1 系统背景描述 从古到今，洗衣服都是一项难于逃避的家务劳动，而在洗衣机出现以前，对于许多人而言，它并不像田园诗描绘的那样充满乐趣，手搓、棒击、冲刷、甩打……这些不断重复的简单的体力劳动，留给人的感受常常是：辛苦劳累。 1874年，“手洗时代”受到了前所未有的挑战——有人发明了木制手摇洗衣机。发明者是美国人比尔·布莱克斯。布莱克斯的洗衣机构造极为简单，是在木筒里装上6块叶片，用手柄和齿轮传动，使衣服在筒内翻转，从而达到“净衣”的目的。这套装置的问世，让那些为提高生活效率而冥思苦想的人士大受启发，洗衣机的改进过程开始大大加快。 1880年，美国又出现了蒸汽洗衣机，蒸汽动力开始取代人力。 之后，水力洗衣机、内燃机洗衣机也相继出现。到1911年，美国试制成功世界上第一台电动洗衣机。电动洗衣机的问世，标志着人类家务劳动自动化的开端。 电动洗衣机几经完善，在1922年迎来一种崭新的洗衣方式“搅拌式”。搅拌式洗衣机由美国玛依塔格公司研制成功。这种洗衣机是在筒中心装上一个立轴，在立轴下端装有搅拌翼，电动机带动立轴，进行周期性的正反摆动，使衣物和水流不断翻滚，相互摩擦，以此涤荡污垢。搅拌式洗衣机结构科学合理，受到人们的普遍欢迎。不过10年之后，美国本德克斯航空公司宣布，他们研制成功第一台前装式滚筒洗衣机，洗涤、漂洗、脱水在同一个滚筒内完成。这意味着电动洗衣机的型式跃上一个新台阶，朝自动化又前进了一大步！直至今日，滚筒式洗衣机在欧美国家仍得到广泛应用。 随着工业化的加速，世界各国也加快了洗衣机研制的步伐。首先由英国研制并推出了一种喷流式洗衣机，它是靠筒体一侧的运转波轮产生的强烈涡流，使衣物和洗涤液一起在筒内不断翻滚，洗净衣物。1955年，在引进英国喷流式洗衣机的基础之上，日本研制出独具风格、并流行至今的波轮式洗衣机。至此，波轮式、滚筒式、搅拌式在洗衣机生产领域三分天下的局面初步形成。 全自动洗衣机原理与维修 随着人们生活水平的提高，人们希望能腾出更多的时间去学习、工作。全自动洗衣机能够自动完成预洗、洗涤、漂洗、脱水甚至烘干，洗衣全部过程不用人工参与。许多家庭都选择了全自动洗衣机。因此学习全自动洗衣机的维修方法就显得极为重要。 知识目标 （1）掌握波轮式全自动洗衣机的工作原理。 （2）掌握滚筒式全自动洗衣机的工作原理。 技能目标 （1）掌握波轮式全自动洗衣机的结构和主要元器件的作用。 （2）掌握滚筒式全自动洗衣机的结构和主要元器件的作用。 （3）掌握波轮式全自动洗衣机的常见故障的维修方法。 （4）掌握滚筒式全自动洗衣机的常见故障的维修方法。 任务一认识波轮式全自动洗衣机的结构 任务分析 本单元主要学习掌握波轮式全自动洗衣机主要专用部件的作用和工作原理。同时认识波轮全自动洗衣机的结构。 基本知识 一、波轮全自动洗衣机的洗衣原理 全自动洗衣机可以完成洗涤、漂洗及脱水过程的自动转换，通常采用套桶方式，即将离心桶（内桶）和盛水桶（外桶）同轴地套在一起，故又称为套桶式洗衣机。 全自动洗衣机在程控器的控制下自动完成洗衣的全过程。洗涤时，程控器将进水阀打开至水位达到设定值，电动机带动波轮旋转，使水及衣物完成洗涤或漂洗过程；排水时，程控器打开排水阀，将洗涤液或水排出；脱水时，程控器仍将排水阀打开，并使离合器动作，完 成机械转换，电动机带动离心桶高速旋转，完成脱水过程。 二、进水电磁阀的工作原理 进水电磁阀的作用主要为控制自来水进水，为洗衣机提供适量的洗涤、漂洗用水。进水电磁阀实物图和结构图如图7-1所示。进水电磁阀的开关主要由阀内的线圈控制动铁芯来完成。如果线圈不通电，这时打开自来水龙头，水不会流入洗衣机；当线圈通电后，阀被打开，自来水通畅地流入洗衣机。 出水口 电磁铁 接线端子 阀体 进水口 橡胶阀 接线端子 线圈绝缘层 线圈 阀心骨架 弹簧 阀芯 壳体 塑料导阀 导管 塑料限流垫 橡胶限流垫 过滤网 实物图 结构图 图7-1 进水电磁阀实物图和结构图 进水电磁阀基本结构主要由一个螺管电磁铁和橡胶阀构成。其工作原理是，电磁铁线圈通电后，形成磁场，吸引铁质阀芯上移，离开膜片，水流导通。电磁铁线圈失电后，在复位弹簧及重力作用下，阀芯下沉压紧膜片堵住水道，停止向洗衣机内注水。进水电磁阀的进水口一般有一个过滤网，以防污垢堵塞进水电磁阀橡胶阀。 三、水位开关控制原理 水位开关又叫做水位压力开关、水位传感器、水位控制器，它是利用洗衣桶内水位高低潮产生的压力来控制触点开关的通断，结构如图7-2所示。水位开关用塑料软管与盛水桶下侧的储气室口相连接。当向盛水桶内注水时，随着水位的升高，储气室的空气被压缩，并由塑料软管将压力传至水位开关。随着气压逐渐升高，水位压力开关内的膜片变形并推动动触点与常闭触点分离，常闭触点与公共触点迅速断开，常开触点与公共触点闭合，从而将水位已达到设定值的信号送至程控器或将连接进水阀电磁线圈的电路断开，停止进水。当洗衣机排水时，随着盛水桶水位的下降，储气室及塑料软管内的压力逐渐减小，当气体压力小于弹簧的弹性恢复力时，常开触点与公共触点迅速断开，常闭触点与公共触点闭合，恢复到待检测状态。 旋转水位开关的旋钮选择水位，就是旋转凸轮，通过改变压力开关凸轮的位置可改变恢复弹簧的弹性力，进而改变橡胶膜片变形所需气体的压力，改变水位的设定值。 Shaanxi University of Technology 课程设计说明书 基于PLC控制全自动洗衣机的设计 【摘要】本文论述了PLC的基本原理以及全自动洗衣机的工作原理。提出了实现用PLC模拟控制全自动洗衣机运行的方法。该方法是依 据全自动洗衣机的功能设计梯形图，并把梯形图输入到PLC中实现 模拟控制。基于GX DEVELOPER设计了梯形图，并进行了仿真。 仿真结果表明，该设计达到了设计要求。本文主要介绍了课题的基 本概况，讲述了本次课程设计的总体任务要求，介绍了西门子PLC 和三菱PLC的概况。以及整体的设计思路，也就是在整个课程设计 过程中需要做什么来达到题目的要求。最终验证后证明本文的设计 成果达到了题目的要求。 【关键词】PLC;梯形图；步进顺控指令 The design of the automatic washing machine based on PLC Pan Qi （Grade14，class1401，Major Electrical engineering and its automation，Electrical Engineering Dept，Shanxi University of Techology，hanzhong 723000，Shanxi ） Tutor：Kang Jinhui 【Abstract】This paper discusses the basic principle of PLC and the working principle of automatic washing machine. Put forward the implementation using PLC simulation method to control the full-automatic washing machine operation. The method is based on the function of the automatic washing machine design of ladder 单片机实习指导书 一、单片机的介绍 （1）单片机的原理 单片机到底是什么呢？就是一个电脑，只不过是微型的，麻雀虽小，五脏俱全：它内部也用和电脑功能类似的模块，比如CPU，内存，并行总线，还有和硬盘作用相同的存储器件，不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多，不过价钱也是低的，一般不超过10元即可......用它来做一些控制电器一类不是很复杂的工作足矣了。我们现在用的全自动滚筒洗衣机，排烟罩VCD等等的家电里面都可以看到它的身影！......它主要是作为控制部分的核心部件。 它是一种在线式实时控制计算机，在线式就是现场控制，需要的是有较强的抗干扰能力，较低的成本，这也是和离线式计算机的（比如家用PC）的主要区别。 单片机是靠程序的，并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能，尤其是特殊的独特的一些功能，这是别的器件需要费很大力气才能做到的，有些则是花大力气也很难做到的。一个不是很复杂的功能要是用美国50年代开发的74系列，或者60年代的CD4000系列这些纯硬件来搞定的话，电路一定是一块大PCB板！但是如果要是用美国70年代成功投放市场的系列单片机，结果就会有天壤之别！只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能，高效率，以及高可靠性！ 由于单片机对成本是敏感的，所以目前占统治地位的软件还是最低级汇编语言，它是除了二进制机器码以上最低级的语言了，既然这么低级为什么还要用呢？很多高级的语言已经达到了可视化编程的水平为什么不用呢？原因很简单，就是单片机没有家用计算机那样的CPU，也没有像硬盘那样的海量存储设备。一个可视化高级语言编写的小程序里面即使只有一个按钮，也会达到几十K的尺寸！对于家用PC的硬盘来讲没什么，可是对于单片机来讲是不能接受的。单片机在硬件资源方面的利用率必须很高才行，所以汇编虽然原始却还是在大量使用。一样的道理，如果把巨型计算机上的操作系统和应用软件拿到家用PC上来运行，家用PC的也是承受不了的。 单片机的应用领域 单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分如下几个范畴： 1.在智能仪器仪表上的应用 单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化，且功能比起采用电子或数字电路更加强大。例如精密的测量设备（功率计，示波器，各种分析仪）。 2.在工业控制中的应用 用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。例如工厂流水线的智能化管理，电梯智能化控制、各种报警系统，与计算机联网构成二级控制系统等。 3.在家用电器中的应用 可以这样说，现在的家用电器基本上都采用了单片机控制，从电饭褒、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备，五花八门，无所不在。 全自动洗衣机就是将洗衣的全过程(泡浸-洗涤-漂洗-脱水)预先设定好N个程序,洗衣时选择其中一个程序,打开水龙头和启动洗衣机开关后洗衣的全过程就会自动完成,洗衣完成时由蜂鸣器发出响声。 全自动洗衣机由洗衣系统和控制电路组成。其控制电路分为机械和电脑型，电脑型控制电路是以单片机作为控制电路的核心。图1给出单片机Z86C09组成的全自动洗衣机的控制电路。 Ⅰ.自动洗衣机的洗衣程序 洗衣机面板上有4个按钮K1、K2、K5和K6。 K1用于水流选择，分两档：普通水流与柔和水流； K2用于洗衣周期选择，可以选择洗涤、漂洗和脱水三个过程； K5是暂停开关； K6是洗衣程序选择键。洗衣程序分为标准程序和经济程序。 洗衣机的标准洗衣程序是：洗涤——脱水——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。 1．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K5时，进入洗涤过程。首先进水阀FV通电，打开进水开关，向洗衣杨供水；当到达预定水位时，水位开关K4接通，进水阀断电关闭，停止进水；电机MO接通电源，带动波轮旋转，形成洗衣水流。电机MO是一个正反转电机，可以形成往返水流，有利于洗涤衣物。 2．脱水过程 洗涤或漂洗过程结束后，电机MO停止转动，排水阀MG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K4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。 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。 Ⅱ.洗衣机控制器的硬件组成原理 洗衣机控制器由单片机Z86C09作为控制器的核心所构成，该控制器具有以下特点：（1）具有较强的抗干扰能力，当受到外部强干扰，程序出错时，可以自动使系统复位重新执行程序。 电气技术及PLC课程设计说明书1 2 3 4 5 6 题目：全自动洗衣机PLC控制 7 8 9 10 11 12 学院：航空自动化学院 13 系别：自动化系 14 专业名称：自动化 班级： 15 16 学号： 姓名： 17 18 指导教师： 19 20 21 22 目录 23 1 系统总体方案设计 (3) 24 1.1 系统控制要求分析 25 2 PLC控制系统设计 (5) 26 2.1 PLC控制系统I/O地址分配表及变量定义 27 2.2 PLC系统I/O接线图设计 28 2.3 PLC控制程序流程图设计 29 2.4 PLC控制程序设计 30 2.5系统可靠性分析与设计 31 3 系统调试及结果分析 (11) 32 3.1 系统调试及解决的问题 33 3.2 结果分析 34 结束语 35 参考文献 36 附录：带功能注释的源程序 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 1 系统总体方案设计 60 61 1.1 系统控制要求分析 62 1、控制要求： 63 64 （1）按下启动按扭及水位选择开关，开始进水直到高（中、低）水65 位，关水 （2）2秒后开始洗涤 66 67 （3）洗涤时，正转30秒，停2秒，然后反转30秒，停2秒 68 （4）如此循环5次，总共320秒后开始排水，排空后脱水30秒69 （5）开始清洗，重复（1）～（4），清洗两遍 70 （6）清洗完成，报警3秒并自动停机 71 （7）若按下停车按扭，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）plc实验_全自动洗衣机控制
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