洗衣設備的系統介紹與設計

1、    洗衣設備的系統介紹與設計    吳蔚摘 要： plc可靠性高、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強、性能優(yōu)越、靈活通用，能在惡劣的工況環(huán)境下長時間連續(xù)運行的特點，所以本設計以plc為設計基礎 ，基本上實現對自動洗衣機運行狀況的實時監(jiān)視，完成自動洗衣機的洗滌，漂洗，脫水等任務。關鍵詞： 全自動洗衣機；plc；程序控制；工作原理引言全自動洗衣機的工作過程一般包括啟動、進水、洗滌、排水和脫水等功能。本文所設計的是帶有洗滌方式選擇、水位選擇（底水位和高水位）的全自動洗衣機，這樣用plc控制的全自動洗衣機的洗滌動作控制程序要求增加洗滌方式選擇、洗滌水位選擇。plc在系統

2、中是處中心位置，水位開關是plc的輸入信號控制開關，進水閥、排水閥和電機是洗衣機各種動作的執(zhí)行機構，其中進水閥和排水閥由plc給定信號來決定其工作狀態(tài)；電機的工作狀態(tài)也由控制中心plc給定信號來決定的，而電機的正反轉狀態(tài)直接決定了洗衣機的洗滌狀態(tài)和脫水狀態(tài)。一、可編程序控制概訴1.plc的定義plc可編程序控制器，中文全稱為可編程邏輯控制器，定義是：一種數字運算操作的電子系統，專為在工業(yè)環(huán)境應用而設計的。它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算，順序控制，定時，計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。2.工作原理當plc投入運

3、行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，plc的cpu以一定的掃描速度重復執(zhí)行上述三個階段。1.輸入采樣階段：在輸入采樣階段，plc以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數據，并將它們存入i/o映像區(qū)中的相應得單元內。輸入采樣結束后，轉入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數據發(fā)生變化，i/o映像區(qū)中的相應單元的狀態(tài)和數據也不會改變。2.用戶程序執(zhí)行階段：在用戶程序執(zhí)行階段，plc總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路，

4、并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算，然后根據邏輯運算的結果，刷新該邏輯線圈在系統ram存儲區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在i/o映像區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。3.輸出刷新階段：當掃描用戶程序結束后，plc就進入輸出刷新階段。在此期間，cpu按照i/o映像區(qū)內對應的狀態(tài)和數據刷新所有的輸出鎖存電路，再經輸出電路驅動相應的外設。這時，才是plc的真正輸出。同樣的若干條梯形圖，其排列次序不同，執(zhí)行的結果也不同。另外，采用掃描用戶程序的運行結果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運行的結果有所區(qū)別。3.plc的編程語言和程序結構plc軟

5、件系統由系統程序和用戶程序兩部分組成。系統程序包括監(jiān)控程序、編譯程序、診斷程序等，主要用于管理全機、將程序語言翻譯成機器語言，診斷機器故障。系統軟件由plc廠家提供并已固化在eprom中，不能直接存取和干預。用戶程序是用戶根據現場控制要求，用plc的程序語言編制的應用程序（也就是邏輯控制）用來實現各種控制。step7是用于simatic可編程邏輯控制器組態(tài)和編程的標準軟件包，也就是用戶程序，我們就是使用step7來進行硬件組態(tài)和邏輯程序編制，以及邏輯程序執(zhí)行結果的在線監(jiān)視。二.全自動洗衣機的概況1.設計plc控制全自動洗衣機的意義plc控制全自動洗衣機的編程語言容易掌握，是電控人員熟悉的梯形語

6、言，使用術語依然是"繼電器"一類術語，大部分與繼電器觸頭的連接相對應，使電控人員一目了然.plc控制使用簡單，他的i/o已經做好，輸入輸出信號可直接連接，非常方便，而輸出口具有一定驅動能力，其輸出觸頭容易達220v.2a.plc是專門應用手工業(yè)現場自動控制裝置，再系統軟硬件上采用抗干擾措施.當工作程序需要改變時，只需改變plc的內部，驚醒重新編程而無需對外圍進行重新改動.從這些方面突出了使用plc控制全自動洗衣機的優(yōu)越性.2.全自動洗衣機的基本結構3.全自動洗衣機的主要部件由電動程控器、水位開關、安全開關（蓋開關）、排水選擇開關、不排水停機開關、貯水開關、漂洗選擇開關、洗滌

7、選擇開關等組成。三.全自動洗衣機控制系統的設計要求和功能實現1.全自動洗衣機控制系統的設計要求按下啟動按鈕后，洗衣機開始進水。水滿時（即水位到達高（中、底）水位，高（中、底）水位開關由off變?yōu)閛n），plc停止進水，并開始洗滌正轉，正轉洗滌30s后暫停，暫停2s后開始洗滌反轉。反洗30s后暫停。暫停2s后，若正、反洗未滿5次，則返回從正洗開始的動作；若正、反洗滿5次時，則開始排水。水位下降到低水位時（低水位開關由on變?yōu)閛ff）開始脫水并繼續(xù)排水。脫水30s即完成一次從進水到脫水的大循環(huán)過程。若未完成三次大循環(huán)，則返回從進水開始的全部動作，進行下一次大循環(huán)；若完成了三次大循環(huán)，則進行洗完報警。報警10s后結束全部過程，自動停機。此外，還要求可以安排水按鈕以實現手動排水；按停止按鈕以實現手動停止進水、排水、脫水及報警。2.全自動洗衣機控制系統的功能實現進水洗滌（正轉30s，停2s，反轉30s，停2s，5次）排水）脫水（30s）停止四、全自動洗衣機的設計1.全自動洗衣機的功能圖3.plc外部接線圖參考文獻1 謝