plc全自動(dòng)洗衣機(jī)控制

1、 PLC課程設(shè)計(jì)說明書 系 別： 電子工程系專 業(yè)： 機(jī)電一體化姓 名： 學(xué) 號(hào)： 起訖時(shí)間：2010.12.15121.21指導(dǎo)教師：黑龍江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院PLC課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)生姓名專業(yè)班級(jí)08機(jī)點(diǎn)二班學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師設(shè)計(jì)地點(diǎn)PLC實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)題目全自動(dòng)洗衣機(jī)設(shè)計(jì)任務(wù)與要求：1.控制要求：（1）按下啟動(dòng)按扭及水位選擇開關(guān)（2）注水直到高（中、 低）水位，關(guān)水 （3）2s后開始洗滌 （4）洗滌時(shí)，正轉(zhuǎn)30s，停2s，然后反轉(zhuǎn)30s，停2s（5）如此循環(huán)5次，總共320s后開始排水，排空后脫水30s（6）開始清洗，重復(fù)（2）（5），清洗兩遍（7）清洗完成，報(bào)警3s并自動(dòng)停機(jī)（8）若按下停車按扭，可手

2、動(dòng)排水（不脫水）和手動(dòng)脫水（不計(jì)數(shù)） 2. 若要求啟動(dòng)開關(guān)分為標(biāo)準(zhǔn)洗和輕柔洗，試改變有關(guān)輸入點(diǎn)，并在程序中加入輕柔洗功能（輕柔洗過程自定）3. I/O編址4.編程并調(diào)試進(jìn)度安排星期一：布置設(shè)計(jì)任務(wù)，學(xué)生選擇題目，查找資料，確定方案。星期二、三、四：初步確定設(shè)計(jì)方案，繪制原理電路圖。選擇元器件的型號(hào)及參數(shù)，編寫程序、調(diào)試修改，列出元器件明細(xì)表。星期五：撰寫課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告。答辯，評(píng)分。系（或教研室）審核意見：審核人簽名及系公章： 年 月 日任務(wù)下達(dá)人（簽字）劉峰 2010 年 12 月 15日任務(wù)接受人（簽字）2010年 12 月 15 日目錄第一章 緒論 1.1概論 1.1.1 PLC的定義1

3、.2 PLC的特點(diǎn) 1.2.1高可靠性 1.2.2應(yīng)用靈活，使用方便 1.2.3面向控制過程的編程語言，容易掌握 1.3 PLC的分類 1.3.1小型PLC 1.3.2中型PLC 1.3.3大型PLC 1.4 PLC的主要技術(shù)指標(biāo) 1.4.1存儲(chǔ)器容量 1.4.2輸入/輸出點(diǎn)數(shù) 1.4.3掃描時(shí)間 1.4.4指令種類和數(shù)量 1.4.5內(nèi)部寄存的種類和數(shù)量第二章 PLC的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)步驟2.1 設(shè)計(jì)原則2.2 設(shè)計(jì)步驟第三章 PLC的硬件知識(shí)3.1 PLC的模塊介紹3.2 FX2N PLC的硬件系統(tǒng)構(gòu)成第四章 課程設(shè)計(jì)PLC全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1 全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求

4、4.2 全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的PLC選型和資源配置4.3 全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)和調(diào)試4.4 全自動(dòng)洗衣機(jī)控制PLC程序6.5 設(shè)計(jì)小結(jié)第一章 緒論首先介紹一下可編程控制器（PLC）和PLC控制系統(tǒng)的基本知識(shí)，包括PLC的產(chǎn)生和發(fā)展、特點(diǎn)、技術(shù)指標(biāo)、基本結(jié)構(gòu)、工作原理及PLC控制系統(tǒng)等相關(guān)知識(shí)。 1.1概述可編程控制器是在計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和繼電器控制技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)上開發(fā)起來的，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于控制的各個(gè)領(lǐng)域。它以微處理器為核心，用編寫的程序進(jìn)行邏輯控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等，并通過數(shù)字量和模擬量的輸入/輸出來控制機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過程。1.1.1PLC的定義 PLC自問世以來，盡管時(shí)間不

5、長，但發(fā)展迅速。為了使其生產(chǎn)和發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)化，國際電工委員會(huì)（IEC）先后頒布了PLC標(biāo)準(zhǔn)的草案第一、二、三稿，并在1987年作了如下的定義：“可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用一類可編程控制器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序、執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。可編程控制器及基有關(guān)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(gè)整體，易于擴(kuò)充基其功能的原則設(shè)計(jì)的。”總之，可編程控制器是一臺(tái)專為工業(yè)環(huán)境而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)，它是將傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、繼電器技術(shù)和通信技術(shù)相融合而發(fā)展起來的一種新型的控

6、制裝置。在具體的國內(nèi)工業(yè)應(yīng)用中，由于它不是針對(duì)某一具體的工業(yè)應(yīng)用，因此它的硬件應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要來進(jìn)行配置，其軟件則根據(jù)控制要求進(jìn)行編寫。12 PLC的特點(diǎn)PLC是傳統(tǒng)的繼電器技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，所以要工業(yè)控制方面，它具有繼電器或通用計(jì)算機(jī)所無法比擬的特點(diǎn)。1.2.1高可靠性PLC的高可靠性主要表現(xiàn)在硬件和軟件兩個(gè)方面：（1）在硬件方面，由于采用性能優(yōu)良的開關(guān)電源，并且對(duì)選用的器件進(jìn)行嚴(yán)格的篩選，加上合理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，最后加固、簡化安裝，因此PLC具有很強(qiáng)硬的抗振動(dòng)沖擊性能；無觸點(diǎn)的半導(dǎo)體電路來完成大量的開關(guān)動(dòng)作，就不會(huì)出現(xiàn)繼電器系統(tǒng)中的器件老化、脫焊、觸點(diǎn)電弧等問題；所有的輸入/輸出接口

7、都采用光電隔離措施，使外部電路和PLC內(nèi)部電路能有效的進(jìn)行隔離；PLC模塊式的結(jié)構(gòu)，可以在其中一個(gè)模塊出現(xiàn)故障時(shí)迅速地判斷出故障的模塊并進(jìn)行更換，這樣就能盡量的縮短系統(tǒng)的維修時(shí)間。 （2） 在軟件方面，PLC的監(jiān)控定時(shí)器可用于監(jiān)視執(zhí)行用戶程序的專用運(yùn)行處理器的延遲，保證在程序出現(xiàn)錯(cuò)誤和程序調(diào)試時(shí)，避免因程序錯(cuò)誤而出現(xiàn)死循環(huán)；當(dāng)CPU、電池、I/O口、通信等出現(xiàn)異常時(shí)，PLC的自診斷功能可以檢測到這些錯(cuò)誤，并采取相應(yīng)的措施，以防止故障擴(kuò)大；停電時(shí)，后電池和正常工作時(shí)一樣，進(jìn)行對(duì)用戶程序及動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的保護(hù)，確保信息不丟失。1.2.2應(yīng)用靈活、使用方便模塊化的PLC設(shè)計(jì)，使用戶能根據(jù)自己系統(tǒng)的大小、工

8、藝流程和控制要求等來選擇自己所需要的PLC模塊并進(jìn)行資源配置和PLC編程。這樣，控制系統(tǒng)就不需要大量的硬件裝置，用戶只需根據(jù)控制需要設(shè)計(jì)PLC的硬件配置和I/O的外部接線即可。1.2.3面向控制過程的編程語言，容易掌握PLC的編程語言采用繼電器控制電路的梯形圖語言，清晰直觀。雖然PLC是以微處理器為核心的控制裝置，但是它不需要用戶有很強(qiáng)的程序設(shè)計(jì)能力，只在用戶具備一定的計(jì)算機(jī)軟、硬件知識(shí)和電器控制方面的知識(shí)即可。13 PLC的分類 1.3.1小型PLC連接開關(guān)量I/O模塊、模擬量I/O模塊以及其它各種特殊功能模塊，能執(zhí)行包括邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、算術(shù)運(yùn)算、數(shù) 輸入/輸出點(diǎn)數(shù)在128點(diǎn)以下的PL

9、C稱為小型PLC。其特點(diǎn)是體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，它可以據(jù)處理和傳送、通信聯(lián)網(wǎng)以及各種應(yīng)用指令。1.3.2中型PLC輸入/輸出點(diǎn)數(shù)在128-512點(diǎn)之間的PLC稱為中型PLC。它除了具有小型機(jī)所能實(shí)現(xiàn)在功能外，還具有強(qiáng)在的網(wǎng)絡(luò)通信功能、更豐富的指令系統(tǒng)、更大的內(nèi)存容量和更快的掃描速度。1.3.3大型PLC輸入/輸出點(diǎn)數(shù)大于512的PLC稱為大型PLC。它具有強(qiáng)大的軟件硬件功能、自診斷功能、通信聯(lián)網(wǎng)功能，它可以構(gòu)成三級(jí)通信網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)工廠生產(chǎn)管理自動(dòng)化。另外大型PLC還可以采用三CPU構(gòu)成表決式系統(tǒng)，使機(jī)器具有更高的可靠性。14 PLC的主要技術(shù)指標(biāo)1.4.1存儲(chǔ)器容量存儲(chǔ)器用來存儲(chǔ)程序和系統(tǒng)參數(shù)等，其容

10、量是由用戶程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器組成的。程序存儲(chǔ)器容量大小決定了用戶所能編寫程序的長度。一般中小型PLC的存儲(chǔ)器容量在16KB以下，大型的PLC可達(dá)到2MB左右。1.4.2輸入/輸出點(diǎn)數(shù)輸入/輸出點(diǎn)數(shù)是指根據(jù)工業(yè)系統(tǒng)控制要求所得到的對(duì)應(yīng)于PLC的輸入/輸出端的個(gè)數(shù)。I/O點(diǎn)數(shù)越多，說明需要控制的器件和設(shè)備就越多。1.4.3掃描時(shí)間掃描時(shí)間是指CPU內(nèi)部根據(jù)用戶程序，按邏輯順序，從開始到結(jié)束掃描一次所需的時(shí)間。PLC用戶手冊一般給出執(zhí)行指令所用的時(shí)間。1.4.4指令種類和數(shù)量指令的種類和數(shù)量決定了用戶編制程序的方式和PLC的處理能力和控制能力。1.4.5內(nèi)部寄存的種類和數(shù)量內(nèi)部寄存器主要包括定時(shí)

11、器、計(jì)數(shù)器、中間繼電器、數(shù)據(jù)寄存器和特殊寄存器等。它們主要用來完成計(jì)時(shí)、技術(shù)、中間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)還有其他一些功能。種類和數(shù)量越多，PLC的功能就越強(qiáng)大。第二章PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)步驟2.1設(shè)計(jì)原則PLC控制系統(tǒng)是為工藝流程服務(wù)的，所以它首先要能很好的實(shí)現(xiàn)工藝提出的控制要求。PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：（1） 根據(jù)工藝流程進(jìn)行設(shè)計(jì)，力求設(shè)計(jì)出來的控制系統(tǒng)能最大限度滿足控制要求。（2） 在滿足控制要求的前題下，盡量減少PLC系統(tǒng)硬件費(fèi)用。（3） 考慮到以后控制要求的變化，所以控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮到PLC的可擴(kuò)展性。（4） 控制系統(tǒng)使用和維護(hù)方便、安全可靠。2.2設(shè)計(jì)步驟一般PL

12、C控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟如圖1-3所示，具體操作如下：（1）控制要求分析 在設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)之前，必須對(duì)工藝流程進(jìn)行細(xì)致的分析，詳細(xì)了解控制對(duì)象和控制要求，這樣才能真正明白自己要完成的任務(wù)，設(shè)計(jì)出令人滿意的控制系統(tǒng)。 （2）確定I/O設(shè)備 根據(jù)控制要求選擇合理的輸入設(shè)備（控制按鈕、開關(guān)、傳感器等）和輸出設(shè)備（接觸器、繼電器等）。并根據(jù)選用的輸入/輸出設(shè)備的類型和數(shù)量，確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)。 （3）選擇合適的PLC 確定PLC的點(diǎn)數(shù)后，就根據(jù)I/O點(diǎn)數(shù)、控制要求等來進(jìn)行PLC的選擇。選擇包括機(jī)型、存儲(chǔ)器容量、輸入/輸出模塊、電源模塊和智能模塊等。（4）PLC程序設(shè)計(jì)本階段就是根據(jù)控制對(duì)象和控制要

13、求對(duì)PLC進(jìn)行編程。首先把工藝流程分為若干階段，確定每一階段的輸入信號(hào)和輸出要控制的設(shè)備，還有不同階段之間的關(guān)系，然后畫出程序流程圖，最后再進(jìn)行程序編制。（5） I/O點(diǎn)數(shù)分配點(diǎn)數(shù)分配就是PLC的I/O端子和輸入/輸出設(shè)備的對(duì)應(yīng)關(guān)系，畫出I/O接線原理圖。 （6）模擬調(diào)試 程序編制好后，可以用按鈕和開關(guān)模擬數(shù)字量，電壓源和電流源代替模擬量，進(jìn)行模擬調(diào)試，使控制程序基本滿足控制要求。 （7）現(xiàn)場聯(lián)機(jī)調(diào)試現(xiàn)場聯(lián)機(jī)調(diào)試就是將PLC與現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。在這一步中可以發(fā)現(xiàn)程序存在的實(shí)際問題，然后經(jīng)過修正后使其滿足控制要求。 （8）整理技術(shù)文件 這一步主要包括整理與設(shè)計(jì)有關(guān)的文檔，包括設(shè)計(jì)說明書、I/O接

14、線原理圖、程序清單和使用說明書等。開始設(shè)計(jì)控制要求分析確定I/O設(shè)備選擇合適的PLCI/O點(diǎn)數(shù)分配PLC程序設(shè)計(jì)模擬調(diào)試現(xiàn)場聯(lián)機(jī)調(diào)試整理技術(shù)文件設(shè)計(jì)結(jié)束 圖2-1 設(shè)計(jì)步驟示意圖第三章 PLC的硬件知識(shí)本章主要介紹PLC的各種硬件模塊，以及PLC硬件系統(tǒng)配置的相關(guān)知識(shí)。通過本章的介紹，可以了解PLC的硬件知識(shí)，并知道如何在實(shí)際中應(yīng)用這些模塊。由于本次畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)用的是三菱系統(tǒng)，因此，只介紹三菱FX2N的相關(guān)知識(shí)。31 PLC的模塊介紹3.1.1 CPU模塊CPU模塊是PLC控制系統(tǒng)的核心，它控制著整個(gè)PLC控制系統(tǒng)的有序運(yùn)行。PLC控制系統(tǒng)中，PLC程序的輸入和執(zhí)行、PLC之間或PLC與上機(jī)之間

15、的通信、接收現(xiàn)場設(shè)備的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都離不開該模塊。CPU模塊還可以進(jìn)行自我診斷，即當(dāng)電源、存儲(chǔ)器、輸入/輸出端子、通信等出故障時(shí)，它可以給出相應(yīng)的指示或做出相應(yīng)的動(dòng)作。 圖3-1 三菱FX2N CPU的模塊面板示意圖三菱FX2N包括多種型號(hào)的CPU，它們的主要性能指標(biāo)除了在外形尺寸和本機(jī)自帶I/O點(diǎn)數(shù)有些不同外，其它性能基本相同，如表3-1所示。表5-1 三菱FX2N CPU主要性能指標(biāo)項(xiàng)目性能指標(biāo)程序存儲(chǔ)器容量8000步內(nèi)置，使用附加存儲(chǔ)器盒可擴(kuò)展到16000步I/O點(diǎn)數(shù)256點(diǎn)內(nèi)部繼電器3072點(diǎn)定時(shí)器256點(diǎn)一般計(jì)數(shù)器235點(diǎn)指令數(shù)目基本順序指令：27種步進(jìn)梯形指令：2種應(yīng)用指令：28種指

16、令處理速度基本指令：0.08us/指令應(yīng)用指令：1.52至幾百us/指令3.1.2切換開關(guān)PLC的方式開關(guān)有兩種，一各是RUN/STOP開關(guān)，它只有RUN和STOP兩種方式，示意圖如圖5-2所示。三菱FX2NCPU的方式切換開關(guān)屬于這一種。 圖3-2 RUN/STOP開關(guān)（1） RUN方式將CPU面板上的鑰匙開關(guān)轉(zhuǎn)到RUN位置，則強(qiáng)制性地實(shí)行RUN，進(jìn)行I/O掃描并將程序的執(zhí)行結(jié)果輸出。如果程序上有錯(cuò)誤，則不實(shí)行RUN。在該方式，通過編程器或通信上的程序指令無效。（2） STOP方式將CPU面板上的鑰匙開關(guān)轉(zhuǎn)到STOP位置，則強(qiáng)制性地進(jìn)入STOP方式，全部OFF。在該方式時(shí)，通過編程器或通信的

17、程序指令無效。3.1.3指示燈 CPU模塊面板有一些指示燈,其作用分別如下：PWR PLC電源指示RUN PLC運(yùn)行指示BATT 電池電量不足時(shí)燈亮COMM PLC之間通信、與上位機(jī)之間通信，以及與編程器通信時(shí)燈亮I/O I/O模塊發(fā)生異常時(shí)燈亮ERROR CPU出錯(cuò)時(shí)燈亮不同的可編程控制器CPU模塊的指示燈的數(shù)量不同，指示功能也不同，以上只是對(duì)一些常用的指示燈做簡單的介紹。3.1.4存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器用來存放程序、工作狀態(tài)數(shù)據(jù)等。存儲(chǔ)器種類通常有RAM、EPROM和E²PROM，其中E²PROM最為常用。三種類型的存儲(chǔ)器的特點(diǎn)分別如下：RAM 可以讀寫，PLC斷電后，需要用專用

18、電池保持RAM中的信息EPROM 采用EPROM，程序需要用寫入器寫入E²PROM 和RAM一樣，可以讀寫兩用，并且PLC斷電后不需要電池也可以保持存儲(chǔ)器內(nèi)的信息。三菱公司FX2N存儲(chǔ)器如表3-3所示： 表3-3 三菱公司FX2N存儲(chǔ)器產(chǎn)品型號(hào)容量存儲(chǔ)器類型FX-RAM-8可擴(kuò)展到16000步RAMFX- E²PROM-4可擴(kuò)展到4000步E²PROMFX- E²PROM-8可擴(kuò)展到8000步E²PROMFX- E²PROM-16可擴(kuò)展到16000步E²PROMFX-EPROM-4可擴(kuò)展到16000步EPROM3.2 FX2

19、N PLC的硬件系統(tǒng)構(gòu)成3.2.1 FX2N PLC的硬件系統(tǒng)構(gòu)成FX2N是模塊化的PLC，它主要由CPU模塊、特殊適配器、擴(kuò)展I/O模塊和特殊功能擴(kuò)展模塊構(gòu)成。（1）CPU模塊該模塊主要包括CPU、電源和I/O點(diǎn)三部分。CPU主要負(fù)責(zé)程序的運(yùn)行等工作；模塊的電源不僅向CPU供電，還要滿足與CPU模塊相連的其他模塊的用電需求；該模塊本身自帶一定數(shù)量的開關(guān)量I/O點(diǎn)，如果能夠滿足控制要求，則可以不再需要開關(guān)量模塊。（2）特殊適配器特殊適配器用來將FX系列的擴(kuò)展設(shè)備連接到FX2N系列上的PLC上。（3）擴(kuò)展模塊由于CPU模塊本身的I/O點(diǎn)非常有限、而且先模擬量I/O點(diǎn)，所以有時(shí)需要數(shù)字量I/O模塊

20、、模擬量I/O模塊等一些特殊功能模塊。3.2.2 FX2N PLC的硬件系統(tǒng)配置FX2N PLC不需要專用的基架，可以直接安裝在導(dǎo)軌上。模塊之間通過專用的擴(kuò)展電纜進(jìn)行連接。硬件系統(tǒng)配置方式如圖3-4所示。 圖3-4 FX2N硬件系統(tǒng)配置圖第四章課題設(shè)計(jì) PLC全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的控制要求4.1.1全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作原理 普通洗衣機(jī)的工作流程示意圖如圖4-1所示 開始進(jìn)水 洗衣排水 脫水結(jié)束 圖4-1 普通洗衣機(jī)工作流程圖洗衣機(jī)的工作流程由進(jìn)水、洗衣、排水和脫水4個(gè)過程組成。在半自動(dòng)洗衣機(jī)中，著四個(gè)過程分別用相應(yīng)的按鈕開關(guān)來控制。全自動(dòng)洗衣機(jī)中，這4個(gè)過程可做到全

21、自動(dòng)依次運(yùn)行，直至洗衣結(jié)束。自動(dòng)洗衣機(jī)的進(jìn)水、洗衣、排水和脫水是通過水位開關(guān)、電磁進(jìn)水閥和電磁排水閥配合進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的。水位開關(guān)用來控制進(jìn)水到洗衣機(jī)內(nèi)高、中、低水位；電磁進(jìn)水閥起著通/斷水源的作用。進(jìn)水時(shí)，電磁進(jìn)水閥打開，將水注入；排水時(shí)，電磁排水閥打開，將水排出；洗衣時(shí)，洗滌電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)；脫水時(shí)，脫水桶啟動(dòng)。4.1.2設(shè)備控制要求全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的要求是能實(shí)現(xiàn)“正常運(yùn)行”和“強(qiáng)制停止”兩種控制方式。1.正常運(yùn)行“正常運(yùn)行”方式具體控制要求如下：（1）將水位通過水位選擇開關(guān)設(shè)在合適的位置（高、中、低），按下“啟動(dòng)”按扭，開始進(jìn)水，達(dá)到設(shè)定的水位（高、中、低）后，停止進(jìn)水；（2）

22、進(jìn)水停止2s后開始洗衣；（3）洗衣時(shí)，正轉(zhuǎn)20s，停2s，然后反轉(zhuǎn)20s，停2s；（4）如此循環(huán)共5次，總共220s后開始排水，排空后脫水30s；（5）然后再進(jìn)水，重復(fù)（1）（4）步，如此循環(huán)共三次；（6）洗衣過程完成，報(bào)警3s并自動(dòng)停機(jī)。2.強(qiáng)制停止“強(qiáng)制停止”方式具體控制要求如下：（1）若按下“停止”按扭，洗衣過程停止，即洗滌電機(jī)和脫水桶轉(zhuǎn)、進(jìn)水電磁閥和排水電磁閥全部閉合；（2）可用手動(dòng)排水開關(guān)和手動(dòng)脫水開關(guān)進(jìn)行手動(dòng)排水和脫水。4.2全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的PLC選型和資源配置4.2.1控制系統(tǒng)構(gòu)成圖 1.控制系統(tǒng)圖展開系統(tǒng)圖如圖4-2所 圖4-2全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)圖2.PLC框架配置圖全

23、自動(dòng)洗衣機(jī)控制采用三菱公司FX2N系列PLC。PLC框架配置如圖6-3所示。 3.I/O地址分配由于CPU模塊有16點(diǎn)數(shù)字量輸入，有16點(diǎn)數(shù)字量輸出，所以不再需要輸入/輸出模塊。采用I/O 分配采用自動(dòng)分配方式，模塊上的輸入端子對(duì)應(yīng)的輸入地址是X0X15，輸出端子對(duì)應(yīng)的輸出地址是Y0Y11。 4.2.2模塊功能概述CPU模塊采用三菱公司的FX2N-32MR-001模塊，它控制著整個(gè)系統(tǒng)按照控制要求有條不紊地運(yùn)行。同時(shí)由于該模塊采用交流220V供電，并且自帶16個(gè)數(shù)字量輸入點(diǎn)和16個(gè)數(shù)字量輸出點(diǎn)，完全能滿足全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的要求，所以不再需要另外的電源模塊、數(shù)字量輸入和輸出模塊。4.3 全自

24、動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)和調(diào)試4.3.1 編程軟件 編程軟件采用三菱公司為其生產(chǎn)的PLC而設(shè)計(jì)的編程軟件GX-Developer。4.3.2 程序的流程圖、構(gòu)成和相關(guān)設(shè)置 1.流程圖 （1）正常運(yùn)行流程圖正常運(yùn)行流程圖如圖4-4所示。 圖4-4 正常運(yùn)行流程圖（2）強(qiáng)制停止流程圖強(qiáng)制停止流程圖如圖4-5所示。 圖4-5 強(qiáng)制停止流程圖3.程序的下載、安裝和調(diào)試將各個(gè)輸入/輸出端子和實(shí)際控制系統(tǒng)中的按扭、所需控制設(shè)備正確連接，完成硬件的安裝。全自動(dòng)洗衣機(jī)程序是有GX-Developer軟件的指令完成，正常工作時(shí)程序存放在存儲(chǔ)卡中，若要修改程序，先將PLC設(shè)定在STOP狀態(tài)下，運(yùn)行GX-Developer編程軟件，打開全自動(dòng)洗衣機(jī)程序，即可在線調(diào)試，也可用編程器進(jìn)行調(diào)試。4.4全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)PLC程序4.4.1系統(tǒng)資源分配1.數(shù)字量輸入部分 這個(gè)控制系統(tǒng)的輸入有啟動(dòng)按扭、停止按扭、水位選擇開關(guān)（高水位、中水位、低水位）、手動(dòng)排水開關(guān)、自動(dòng)排水開關(guān)、高水位浮球開關(guān)、低水位浮球開關(guān)、水排空浮球開關(guān)共11個(gè)輸入點(diǎn)。具體的輸入分配如表4-6所示。表4-6輸入地址對(duì)應(yīng)的外圍設(shè)備X000啟動(dòng)按扭X001停止按扭X002水位選擇開關(guān)（高水位）X003水位選擇開關(guān)（中水位）X004水位選擇開關(guān)（低水位）X005手動(dòng)排水開關(guān)X006自動(dòng)排水開關(guān)X007高水位浮球開關(guān)X010中水位浮球開