基于PLC的全自动洗衣机的系统软件设计

目录

第一章前言 ............................................................... 1

1.1 洗衣机的分类 ...................................................... 1 1.2 洗衣机的发展历史 .................................................. 1 第二章全自动洗衣机的总体设计 ............................................. 4

2.1全自动洗衣机的设计思路 ............................................ 4 2.2 全自动洗衣机的工作原理 ............................................ 4

2.2.1 洗衣机的电机示意图 .......................................... 4 2.2.2 全自动洗衣机的电容特征及其参数 .............................. 5 2.2.3 全自动洗衣机的控制系统组成及其工作时序图 .................... 5 2.2.4 全自动洗衣机的熔断器和蜂鸣箱的示意图 ........................ 9 2.3 全自动洗衣机的系统结构框图 ....................................... 11 第三章基于PLC的全自动洗衣机的系统硬件设计 .............................. 12

3.1 全自动洗衣机的硬件设计 ........................................... 12

3.1.1 全自动洗衣机的硬件系统设计及控制电路图 ..................... 12 3.1.2 全自动洗衣机的控制系统的运作要求 ........................... 13 3.2 全自动洗衣机的电气接线图及控制要求 ............................... 14

3.2.1 全自动洗衣机的I/O分配表 ................................... 14 3.2.2 全自动洗衣机的电气接线图 ................................... 14 3.2.3 全自动洗衣机的控制要求及机型选择 ........................... 15 3.3 全自动洗衣机的控制系统设计线路图 ................................. 15 第四章基于PLC的全自动洗衣机的系统软件设计 .............................. 17

4.1 PLC可编程控制技术的概述 ......................................... 17 4.2 可编程控制技术PLC的基本结构图 ................................... 17 4.3 PLC的工作原理 ................................................... 18 4.4 可编程控制PLC的编程语言 ......................................... 19 4.5 西门子S7-200系列PLC的系统配置及I/O配置 ........................ 20

4.5.1 西门子S7-200系列PLC的特点及选型 .......................... 20 4.5.2 S7-200 PLC的系统配置及I/O地址分配表 ....................... 20

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4.5.3 S7-200PLC控制系统设计的原则以及设计流程图 .................. 22 4.6 全自动洗衣机的系统软件设计流程图 ................................. 25 4.7 全自动洗衣机的梯形图 ............................................. 25 第五章基于PLC的全自动洗衣机的系统检测与调试 ............................ 28

5.1 系统硬件检测与调试 ............................................... 28 5.2 系统软件检测与调试 ............................................... 28 结束语 .................................................................. 29 参考文献 ................................................................ 30 致谢 .................................................................... 31

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摘要：描述了全自动洗衣机控制系统的运作要求。实现了洗衣机进水、洗涤、排水、脱水、报警到自动停机的循环过程。设计了相应的系统软件，结合相应的硬件系统，并通过系西门子S7-200系列的plc仿真系统模拟出全自动洗衣机的运行过程。此项设计对提高学生的动手能力和帮助学生对一些理论知识的理解都具有积极作用。可编程控制器(PLC)是以计算机技术为核心的通用自动化控制装置,它的功能性强,可靠性高,编程简单,使用方便,体积小巧,近年来在工业生产中得到广泛的应用,被誉为当代工业自动化主要支柱之一。

在现代的社会，全自动洗衣机进入各个家庭，本文介绍了PLC用于全自动洗衣机的控制系统，其可改进现有技术的不足，简化结构，有利于降低成本和提高可靠性。

关键词：PLC;洗衣机;全自动;控制程序器

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ABSTRACT：Have described that the full-automatic washing machine controls the systematic operation request .Have come true the washing machine drains away water from water-entering , cleaning , dehydration , gives an alarm to the circulation process stopping calculation voluntarily. Have designed corresponding system software , having put up full-automatic washing machine operation process combining with the corresponding hardware system ,and the simulated PLC system imitate passing the S7-200 of company series .this item designs that the ability and understanding helping a student to a little theory knowledge all have the active effect to getting to work improving a student . PLC is takes core to control devised the calculator technique as the in general use automation control equip to computer skills. Its function is strong, the credibility is high, the plait distance is simple, the usage is convenient, the physical volume is cleverly made, in these years.

In the modern time, the Full-automatic washer is entering every family. The article introduces a new decelerating clutch, which is used in fully-auto washing machine, it can improve the current technology, simplify structure, it is also helpful to reduce cost and increases reliability.

KEY WORDS：PLC; Washing machine;Full-automati;Cprocedure controll

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第一章前言

1.1 洗衣机的分类

目前，我国洗衣机的分类方法主要有三种：按自动化程度分类，按洗涤方式分类，按结构方式分类。

1．按自动化程度分类，洗衣机可分为普通型、半自动型、全自动型三类。 目前大多是全自动型洗衣机，它是指洗涤、漂洗、脱水各个功能之间的转换全部不用手工操作而能自动进行的洗衣机。这种洗衣机在选定的工作程序内由机电式程序控制器或微电脑程序控制器适时发出各种指令，自动完成各个执行机构的动作，使整个洗衣过程自动化。

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2．按结构方式分类，洗衣机可分为单桶、双桶、套桶三大类。

（1）单桶洗衣机。单桶洗衣机自动化程度较低，多为简易和普通型，少量的为半自动型。其主要特点是占地面积小，价格便宜。

（2）双桶洗衣机。 双桶洗衣机实际上就是单桶洗衣机和脱水机的组合。它的洗衣部分和甩干部分有各自的电动机和定时器。双桶洗衣机功能齐全，使用方便，操作简单，省电，省水，价格适宜，品种多样。目前，我国双桶波轮式洗衣机占主导地位。

双桶洗衣机。脱水桶壁上没有许多小孔，甩干电动机高速运转，在强大的离心力作用下，衣物水分被甩出，并顺着排水管排出。

（3）套桶洗衣机。 该洗衣机的特点是内、外两个立式容器套装在同一轴心上。波轮式套桶洗衣机多为全自动型。因其离心桶的外径小于盛水桶的内径，故将外桶和内筒套装在同一个轴心上，减少了占地面积。其外桶作为盛水容器，内筒作为洗涤、漂洗、离心脱水作用。常见波轮式套桶洗衣机是单电机的，洗涤及脱水工作由离合器控制。洗涤时波轮转动而脱水桶不转，脱水是波轮与脱水桶一起旋转。

3. 按洗涤方式分类，洗衣机可分为波轮式和滚筒式等。

（1）波轮式洗衣机。波轮式洗衣机是将洗涤衣物浸泡在水中，靠波轮正、反方向的交替转动或连续单方向的转动使衣物在水中不断滚动，而达到洗净衣物的目的。

主要特点:洗涤能力强、洗涤时间短、结构简单、可调节水位、成本低、易维修、易操作。

（2）滚筒式洗衣机。滚筒式洗衣机的自动化程度高，洗涤性能好，容量大，质量高。

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1.2 洗衣机的发展历史

1858年，一个叫汉密尔顿·史密斯的美国人在匹茨堡制成了世界上第一台洗衣机。该洗衣机的主件是一只圆桶，桶内装有一根带有桨状叶子的直轴。轴是通过摇动和它相连的曲柄转动的。同年史密斯取得了这台洗衣机的专利权。但这台洗衣机使用费力，且

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