畢業(yè)設(shè)計（論文）-PLC可編程控制器在全自動洗衣機中的應(yīng)用.doc

洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計IPLC在全自動洗衣機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用摘要自從全自動洗衣機誕生以來，其內(nèi)部的電路控制系統(tǒng)就不斷的被改進。設(shè)計方法也開始多種多樣，從而使全自動洗衣機顯得更加智能化?？删幊炭刂破?PLC)以微處理器為核心，普遍采用依據(jù)繼電接觸器控制系統(tǒng)電氣原理圖編制的梯形圖語言進行程序設(shè)計，編程容易，功能擴展方便，修改靈活,而且結(jié)構(gòu)簡單，抗干擾能力強。三菱FX2N系列可編程控制器指令豐富，可以接各種輸出、輸入擴充設(shè)備，有豐富的特殊擴展設(shè)備，其中的模擬輸入設(shè)備和通信設(shè)備更是符合全自動洗衣機控制系統(tǒng)的要求與特點。本文選擇三菱FX2N-24MR為核心部件，著重進行硬件接口設(shè)計，利用梯形圖和語句表進行編程，實現(xiàn)了全自動洗衣機控制系統(tǒng)的自動化。關(guān)鍵詞：可編程控制器，電氣控制，全自動洗衣機控制洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計IITHEDESIGNOFTHECONTROLSYSTEMOFAUTOMATICWASHINGMACHINEBASEDONPLCABSTRACTSincetheinceptionofautomaticwashingmachine,itsinternalcontrolsystemonthecircuitcontinuouslybeimproved.Designbegantodiversity,sothatevenmoreintelligentautomaticwashingmachines.ProgrammableLogicController(PLC)microprocessorcore,commonlyusedcontrolsystembasedonelectricalrelaycontactorpreparedladderdiagramprogramminglanguage,programmingiseasy,convenientfeaturesextend,modifyandflexible,andsimple,anti-interferenceability.SiemensPLCinstructionrichcantakeavarietyofoutput,inputexpendinghaverichspecialextensionequipment,includinganaloginputdevicesandcommunicationsequipmentalsocompliesfullyautomaticwashingmachinecontrolsystemrequirementandthecharacter.ThisselectionofMitsubishiFXSeriesF1-20MRcorecomponents,hardwareinterfacedesignfocusesontheuseofladderandtheStatementListprogramming,toachievetheautomaticcontrolsystemforautomaticwashingmachineKEYWORDS:ProgrammableLogicController，electriccontrol，F(xiàn)ull-automaticwashingmachinecontrol洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計III目錄前言.1第1章可編程程序控制器（PLC）.21.1PLC概述.21.1.1PLC的定義.21.1.2PLC的特點.21.1.3PLC的發(fā)展歷程.31.1.4PLC的發(fā)展趨勢.41.1.5PLC的應(yīng)用.61.2PLC的硬件結(jié)構(gòu).71.3PLC的工作原理.8第2章全自動洗衣機的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和基本工作原理.102.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu).102.2基本工作原理.10第3章全自動洗衣機系統(tǒng)硬件分析.12第4章PLC機型選擇和控制要求.134.1機型的選擇.134.2I/O分配.134.3全自動洗衣機的PLC控制系統(tǒng)的要求.14第5章PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計.155.1PLC控制系統(tǒng)設(shè)計原則和設(shè)計步驟.155.1.1設(shè)計原則.155.2硬件結(jié)構(gòu)接線圖.175.3設(shè)計分析.185.4語句表.185.5梯形圖.22第6章操作說明及小結(jié).246.1操作說明：.246.2設(shè)計小結(jié)：.24結(jié)論.25洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計IV謝辭.27參考文獻.28外文資料譯文.30洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計1前言洗衣機是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷囊环N家電，已經(jīng)成為人們生活中不可缺少的家用電器，但是傳統(tǒng)的基于繼電器的控制，已經(jīng)不能滿足人們對洗衣機的自動化程度的要求了。洗衣機需要更好地滿足人們的需求，必須借助于自動化技術(shù)的發(fā)展。自動化技術(shù)的飛速發(fā)展，使得洗衣機由最初的半自動式洗衣機發(fā)展到現(xiàn)在的全自動洗衣機，又正在向智能化洗衣機方向發(fā)展。無論是波輪式洗衣機也好，還是滾筒式洗衣機也好，都朝著智能化、水流方式多樣化、洗衣方式創(chuàng)新化、設(shè)計更趨人性化四大特征方向發(fā)展。傳統(tǒng)的電氣控制已經(jīng)不能滿足現(xiàn)狀的要求了。使智能化的控制取代了傳統(tǒng)的工業(yè)控制。隨著PLC技術(shù)的發(fā)展，用PLC來做為控制器，就能很好的滿足全自動洗衣機自動化的要求，并且控制方式靈活多樣，控制模式可以，根據(jù)不同場合的應(yīng)用而有所不同。將來的洗衣機主要朝高度智能化，節(jié)水節(jié)能化，大容量和微型化發(fā)展。洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計2第1章可編程程序控制器（PLC）1.1PLC概述1.1.1PLC的定義可編程序控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計，它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作命令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)的外部設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個整體，易于擴充其功能的原則而設(shè)計。1.1.2PLC的特點PLC是綜合繼電器接觸器控制的優(yōu)點及計算機靈活、方便的優(yōu)點而設(shè)計制造和發(fā)展的，這就使PLC具有許多其他控制器所無法相比的特點。（1）可靠性高，抗干擾能力強（2）通用性強，使用方便（3）采用模塊化結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)組合靈活方便（4）編程語言簡單、易學(xué)，便于掌握（5）系統(tǒng)設(shè)計周期短（6）對生產(chǎn)工藝改變適應(yīng)性強（7）安裝簡單、調(diào)試方便、維護工作量小可編程序控制器（ProgrammableLogicController,縮寫PLC）是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合計算機、通信、聯(lián)網(wǎng)以及自動控制技術(shù)而開發(fā)的新一代工業(yè)控制裝置?？删幊绦蚩刂破魇请S著技術(shù)的進步與現(xiàn)代社會生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變，為適應(yīng)多品種.小批量生產(chǎn)的需要，生產(chǎn).發(fā)展起來的一種新型的工業(yè)控制裝置。PLC從1969年問世以來，雖然至今還不到40年，但由于其具有通用靈活的控制性能.簡單方便的使用性能，可以適應(yīng)各種工業(yè)環(huán)境的可靠性，因此在工業(yè)自動洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計3化各領(lǐng)域取得了廣泛的應(yīng)用。有人將它與數(shù)控技術(shù)、CAD/CAM技術(shù)工業(yè)機械人技術(shù)并稱為現(xiàn)代工業(yè)自動化技術(shù)的四大支柱?？删幊绦蚩刂破髟谖覈陌l(fā)展與應(yīng)用已有30多年的歷史，現(xiàn)在它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟的各個工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，成為提高傳統(tǒng)工業(yè)裝備水平和技術(shù)能力的重要設(shè)備和強大支柱。隨著全球一體化經(jīng)濟的發(fā)展，努力發(fā)展可編程序控制器在我國的大規(guī)模應(yīng)用，形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的可編程序控制器技術(shù)，應(yīng)該是廣大技術(shù)人員努力的方向。1.1.3PLC的發(fā)展歷程在可編程控制器出現(xiàn)前，在工業(yè)電氣控制領(lǐng)域中，繼電器控制占主導(dǎo)地位，應(yīng)用廣泛。但是電器控制系統(tǒng)存在體積大、可靠性低、查找和排除故障困難等缺點，特別是其接線復(fù)雜、不易更改，對生產(chǎn)工藝變化的適應(yīng)性差。早期的可編程控制器僅有邏輯運算、定時、計數(shù)等順序控制功能，只是用來取代傳統(tǒng)的繼電器控制,通常稱為可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController）。隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，20世紀70年代中期微處理器技術(shù)應(yīng)用到PLC中，使PLC不僅具有邏輯控制功能，還增加了算術(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送和數(shù)據(jù)處理等功能。20世紀80年代以后，隨著大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路等微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，16位和32位微處理器應(yīng)用于PLC中，使PLC得到迅速發(fā)展。PLC不僅控制功能增強，同時可靠性提高，功耗、體積減小，成本降低，編程和故障檢測更加靈活方便，而且具有通信和聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理和圖象顯示等功能，使PLC真正成為具有邏輯