全自動洗衣機PLC控制系統(tǒng)設(shè)計

1、河南職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生畢業(yè)論文2017 屆）論文題目：全自動洗衣機 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 作 者：張永輝 指導(dǎo)老師：楊昭學(xué)生系別：機電工程系 畢業(yè)專業(yè)：機電一體化技術(shù)河南職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）誠信承諾書畢業(yè)設(shè)計（論文）題目全自動洗衣機的PLCPLC控制系統(tǒng)設(shè)計學(xué)生姓名張永輝班級機電141141學(xué)號17所在系機電工程系所學(xué)專業(yè)機電一體化技術(shù)學(xué)生承諾我承諾在畢業(yè)設(shè)計（論文）活動中遵守學(xué)校有關(guān)規(guī)定，恪守學(xué)術(shù)規(guī)范，在本人的畢業(yè) 設(shè)計（論文）中未剽竊、抄襲他人的學(xué)術(shù)觀點、思想和成果，未篡改實驗數(shù)據(jù)，如有違規(guī) 行為發(fā)生我愿承擔(dān)一切責(zé)任，接受學(xué)校的處理。學(xué)生（簽名）：年月日指導(dǎo)教師承諾我承諾在指導(dǎo)學(xué)生畢

2、業(yè)設(shè)計（論文）活動中遵守學(xué)校有關(guān)規(guī)定，恪守學(xué)術(shù)規(guī)范，經(jīng)過 本人認真的核查，該同學(xué)的畢業(yè)設(shè)計（論文）中未發(fā)現(xiàn)有剽竊、抄襲他人的學(xué)術(shù)觀點、思 想和成果的現(xiàn)象，未發(fā)現(xiàn)篡改實驗數(shù)據(jù)。指導(dǎo)教師（簽名）：年月日確定確定畢業(yè)設(shè)計（論文）下達畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書畢業(yè)設(shè)計（論文）課題、 調(diào)研、提交畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書提交研究設(shè)計及論文初稿提交研究設(shè)計及論文修改稿20162016年1010月1010日20162016年1010月2525日文獻查閱20162016年1111月1 1日20162016年1111月8 8日20162016年1111月2222日20162016年1111月2929日提交畢業(yè)論文終稿電

3、子檔及紙質(zhì)檔20172017 年3 3月1515日接受任務(wù)日期20162016年1010月2525日要求完成日期20172017年0303月1515日學(xué)生簽名：張永輝指導(dǎo)教師簽名：年 月 日 系（分院）主任（院長）簽名：河南職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書姓名張永輝專業(yè)機電一體化班級機電141141畢業(yè)設(shè)計（論文） 題目全自動洗衣機的PLCPLC控制系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計（論文）選題的目的與意義目前的洗衣機主要有強弱洗滌功能、進排水系統(tǒng)故障自動診斷功能、暫停等幾大功能，在許多 方面還不能達到人們的需求。這就要求設(shè)計者們有更高的專業(yè)和技術(shù)水平，能夠提出更多好的建議 和新的課題，將人們的需要變成現(xiàn)實，

4、設(shè)計出更節(jié)能、功能更全面、更人性化的全自動洗衣機。本次設(shè)計的洗衣機控制器是為了滿足某些用戶的不同需求。同時也將單片機控制技術(shù)用到了實 際生活中，最重要的是將所學(xué)的東西運用化。畢業(yè)設(shè)計（論文）的資料收集情況（含指定參考資料）11張偉林；PLCPLC應(yīng)用技術(shù)（西門子）中國勞動社會保障出版社20132013出版；22吳清榮；西門子PLCPLC變頻器與觸摸屏綜合應(yīng)用實訓(xùn)中國電力出版社 20142014出 版；33王庭友；可編程控制器原理及應(yīng)用國防工業(yè)出版社 20052005年出版；44史國生；電氣控制與可編輯控制器技術(shù)化學(xué)工業(yè)出版社20042004年出版；55廖常初；S7S7200CNPLCS200C

5、NPLCS礎(chǔ)教程. .機械工業(yè)出版社20062006年出版；畢業(yè)設(shè)計（論文）工作進度計:畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)教師評閱意見表姓名張永輝學(xué)號1717性別男專業(yè)機電一體化班級機電141141全自動洗衣機的PLCPLC控制系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計（論文） 題目評 閱 意 見成績指導(dǎo)教師簽字年月日畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯意見表姓名張永輝學(xué) 號性田別男專業(yè)機電一體化班 級機電141141全自動洗衣機的PLCPLC控制系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計（論 文） 題目答辯時間地 占 八、姓名職稱學(xué) 歷從事專業(yè)組長成員答-kA亠 辯 小 組 成 員秘書答-kA亠辯 小 組意 見答辯成績：答辯小組組長簽名：年月日全自動洗衣機的PLC控制系統(tǒng)

6、設(shè)計摘要；隨著數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字技術(shù)被廣泛應(yīng)用于智能控制的領(lǐng)域中。單片機以 體積小、功能全、價格低廉、開發(fā)方便的優(yōu)勢得到了許多電子系統(tǒng)設(shè)計者的青睞。它適合于實時 控制，可構(gòu)成工業(yè)控制器、智能儀表、智能接口、智能武器裝置以及通用測控單元等。?本文以單片機為核心設(shè)計了全自動洗衣機控制系統(tǒng)，本系統(tǒng)實現(xiàn)了對洗衣機整個洗衣過程的 控制，包括用戶參數(shù)輸入、洗衣、脫水和結(jié)束報警四個階段?？刂葡到y(tǒng)主要由電源電路、單片機 控制系統(tǒng)和外部硬件電路三大模塊組成。 電源電路為單片機主控系統(tǒng)提供 5v 的直流電壓； 單片機 主控系統(tǒng)負責(zé)控制洗衣機的工作過程，主要由單片機、數(shù)碼管、按鍵、蜂鳴器、LED指示燈組成；外

7、部硬件電路有繼電器、三極管、LED燈組成。？本系統(tǒng)的電路并不復(fù)雜，給單片機載入軟件程序后，能夠?qū)崿F(xiàn)全自動洗衣機的基本功能。雖 然不能與電器市場上的洗衣機控制系統(tǒng)媲美，但也具有一定的實用性。Summarywith the rapid development of digital technology, digital technology has been widely applied in the field of intelligent control. Single-chip computer in small volume, complete function, low prices,

8、easy development has many advantages in the electronic system designers of all ages. It is suitable for real-time control, may constitute industrial controllers, smart meters, smart interface, smart weapons devices, and universal measurement and control unit. Core design based on single-chip microco

9、mputer control system for automatic washing machine, this system of washing the entire laundryprocess control, including user input parameters, washing, dewatering and ending four stages of alert. Control system consists of a power supply circuit, single-chip microcomputer control system comprises t

10、hree modules and external hardware circuits.Power circuit for single-chip computer control system to provide 5V DCvoltage controlled by single chip computer control system washing machine working process is mainly composed of single-chip, digital control, buttons, buzzer, LED light composition; exte

11、rnal hardware circuits with relays, transistors, LED lamp. This is not a complicated system of circuit, to the single airborne into the software program to achieve the basic function of automatic washing machines. Although not comparable with the electric washing machine control system on the market

12、, but also has some utility.關(guān)鍵詞：？用戶參數(shù)？?繼電器?控制系統(tǒng)？LED?Key words: user parameter of relay control systems LED一. 引言隨著人民生活水平的提高，越來越多的人需要使用洗衣機?，F(xiàn)在洗衣機越來越高 度自動化，只要衣服放入洗衣機，簡單的按兩個鍵，就會自動注水，一些先進的電腦 控制洗衣機，還能自動的感覺衣物的重量，自動的添加適合的水量和洗滌劑，自動的 設(shè)置洗滌的時間和洗滌的力度，洗滌完以后自動的漂洗甩干，更有些滾筒洗衣機還會 將衣物烘干，整個洗衣的過程完成以后還會用動聽的音樂聲提醒用戶，用戶可以在洗 衣

13、的過程做其它的事，節(jié)省了不少的時間?？傊恳豁椉夹g(shù)的進步極大地推動了洗 衣過程自動化程度的提高。二、全自動洗衣機 PLC控制的控制要求（一）. .全自動洗衣機的基本結(jié)構(gòu)圖1 1全自動套筒洗衣機內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖2.2.全自動洗衣機的工作流程開始進水1洗衣1排水圖2 2洗衣機工作流程圖3.3. 全自動洗衣機的工作原理洗衣機的進水、排水分別由進水電磁閥和排水電磁閥執(zhí)行。洗滌的正傳、反轉(zhuǎn)由電動機驅(qū)動波盤正、反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)。脫水時，由脫水電磁離合器合上，排水電磁閥吸合，洗滌電動機正轉(zhuǎn)進行甩干。 洗滌完成由蜂鳴報警。4.4. 洗衣機的控制要求（1 1）按下啟動按鈕及水位開關(guān)，開始進水直到中水位，關(guān)水。（2 2）2

14、 2秒后開始洗滌。（3 3）洗滌時正轉(zhuǎn)3030秒，停2 2秒，然后反轉(zhuǎn)3030秒，停2 2秒。（4 4）如此循環(huán)5 5次，總共320320秒后進行排水，排空后脫水 3030秒。（5 5） 開始洗滌，重復(fù)（1 1） （4 4），清洗兩遍，清洗完成，報警 3 3秒自動停機三.I/O分配表輸入端口輸LLJ端口10.010.0啟動椅韌Q0.0講水電磁閥10.10.1 1停止按鈕Q0JQ0J排水電磁閥ID.ID.2 2水位選擇幵挨（高水位）Q0.2Q0.2洗滌電動機正轉(zhuǎn)繼電器10.310.3水位選擇開關(guān)中水位】Q0.3Q0.3注濟電動機j辰轄繼電器I0TI0T水位選擇開關(guān)（低水位1Q0.4Q0.4脫水桶

15、10.510.5手動排水開關(guān)Q0.5Q0.5P報警器10.610.6手動脫水開矣m.7m.7咼水社再于求開天11.011.0中水位污王由幵關(guān)1 1.n.in.i低水位淳理幵關(guān)-r11.211.2水排主潯球LilP PE EL11四.接線圖洗衣機要實現(xiàn)衣服的洗滌，漂洗和脫水，就要通過上述動作來實現(xiàn)，而這些動作 可以通過PLCPLC控制來實現(xiàn)。同時加上開關(guān)和按鈕，數(shù)碼管顯示器，蜂鳴報警器和欠電 壓檢測保護電路等，就可以形成完整的 PLCPLC控制系統(tǒng)。通過軟件編程達到對整個洗衣 過程進行檢測控制和用戶交互。此外，在少數(shù)全自動洗衣機上，以繼電器作各電氣工作部件驅(qū)動電路的電源開關(guān), 由PLCPLC空制

16、繼電器觸點開關(guān)的通斷，實現(xiàn)洗衣機的程序運轉(zhuǎn)。五.PLC編程流程圖圖4 4可編程控制器外圍接線圖圖5 5運行流程圖六PLC程序1 1 . .輔助繼電器在本程序中，是按下啟動按鈕的輔助繼電器；是判斷洗衣機水位是否和設(shè)定水位不一致的輔助繼電器； 是判斷洗衣機水位是否和設(shè)定水位一致的輔助繼電器；是停止自動洗衣的輔助繼電器。梯形圖如圖1 1所示. .冋第1 1 網(wǎng)絡(luò)標題網(wǎng)鑄注釋10,010,01 1IQ111I I ； I IMQL0MQL01 11 1 1 1丿M0.OM0.OJ冋鰭2 210.210.21017M0.11-1 / Hq10.310.311.0T T-1 1，IH.11 1-1 / M

17、網(wǎng)絡(luò)3 310.2107M&210.310.311 I-1 1RSRS 4 410.110.1QO.OMO.3MO.3IC )M0.3圖6 6輔助繼電器梯形圖2 2 . .進水在正常情況下，按下啟動按鈕或者脫水完畢，而且洗衣大循環(huán)未到3 3次時, ,開始進 水, ,當水位到設(shè)定水位后停止進水，等待2s2s后進入洗衣過程。在強制停止情況下，當遅水10.1Q0.0)M0.2QD3IIUIUTONTON20-PT1 1 DODO msms圖7 7進水梯形圖3 3 . .洗衣進水到設(shè)定水位后，開始洗衣，先正轉(zhuǎn) 20s20s，然后再反轉(zhuǎn)20s20s，這樣循環(huán)5 5次后 進入排水過程。所對應(yīng)的梯形圖如圖3

18、 3所示網(wǎng)第7 7T37T37T38T38qa2qa2IL I I I II I丿I It1 1 1 11 1 / / 1 1I ID50D50T39T39T39T39I I丄I II I I IIMIMTnuTnu1 1 z z 1 11 1 1 120-20-inin1 1 IJINIJIN100100 msmsT HT37ININTONTONE E卜FTFT1CQ1CQ in?in?圖8 8洗衣梯形圖5 5 . .脫水水排空后，開始脫水，脫水30s30s后停止脫水。因為判斷水排空是否在排水完畢后,所以要用到排水完畢輔助繼電器。它的助記符程序為：所對應(yīng)的梯形圖如圖5 5所示qo.3(3T3

19、94 4 . .排水洗衣過程完畢后，進入排水過程。水排空后停止排水。所對應(yīng)的梯形圖如圖4 4所6 6 . .洗完報警洗衣大循環(huán)3 3次后，開始洗完報警過程，3s3s后停止報警，這樣整個洗衣過程結(jié)束所對應(yīng)的梯形圖如圖6 6所示. .網(wǎng)第13Q0.4II1JC51C51CUCU_ _ CTUCTU: :_網(wǎng)絡(luò)14C51T41101I I I I I I -Q0.5I H-1Q0.51、7T41ININTONPT100圖1010脫水梯形圖圖iiii洗完報警梯形圖七致謝本文是在導(dǎo)楊老師的悉心指導(dǎo)下完成的。從論文的選題、研究方案的實施到論文 的撰寫和修改無不凝聚著導(dǎo)師大量的心血。楊老師淵博的理論知識和實踐知識，創(chuàng)造 性的思維方式及嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，一絲不茍的工作作風(fēng)給我?guī)砗芏嗟膯⒌虾徒陶d。 在此，特向楊老師表示最衷誠的感謝 !?!?大學(xué)的學(xué)習(xí)生涯即將結(jié)束， 這次畢業(yè)設(shè)計也將給這三年的學(xué)習(xí)劃上一個圓滿的句 號。在這段難忘的時光里， 我不斷地汲取著知識的營養(yǎng)， 感受著校園濃厚的學(xué)術(shù)氛圍， 不但在學(xué)習(xí)上有很大的提高，在自身修養(yǎng)和綜