全自動洗衣機(jī)控制系統(tǒng)(PLC)

項目七全自動洗衣機(jī)PLC控制系統(tǒng)

項目導(dǎo)入

一、相關(guān)知識二、應(yīng)用舉例

三、一、項目導(dǎo)入圖7-1全自動洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖1—電源開關(guān)2—啟動按鈕3—PLC控制器

4—進(jìn)水口5—出水口6—洗衣桶

7—外桶8—電動機(jī)9—波輪

控制要求：洗衣機(jī)接通電源后，按下啟動按鈕，洗衣機(jī)開始進(jìn)水。當(dāng)水位達(dá)到高水位時，停止進(jìn)水并開始正向洗滌。正向洗滌5

s以后，停止2

s，然后開始反向洗滌，反向洗滌5

s以后，停止2

s……如此反復(fù)進(jìn)行。當(dāng)正向洗滌和反向洗滌滿10次時，開始排水，當(dāng)水位降低到低水位時，開始脫水，并且繼續(xù)排水。脫水10

s后，就完成一次從進(jìn)水到脫水的大循環(huán)過程。然后進(jìn)入下一次大循環(huán)過程。當(dāng)大循環(huán)的次數(shù)滿3次時，進(jìn)行洗完報警。報警維持2

s，結(jié)束全部過程，洗衣機(jī)自動停機(jī)。順序控制功能圖（SFC）主要用于設(shè)計具有明顯階段性工作順序的系統(tǒng)。一個控制過程可以分為若干工序（或階段），將這些工序稱為狀態(tài)。狀態(tài)與狀態(tài)之間由轉(zhuǎn)換條件分隔，相鄰的狀態(tài)具有不同的動作形式。（一）順序控制功能圖概述

二、相關(guān)知識順序控制功能圖設(shè)計的小車自動往返程序比用基本指令設(shè)計的梯形圖更直觀、易懂。（一）順序控制功能圖概述二、相關(guān)知識圖7-2順序控制功能圖在順序控制系統(tǒng)中的應(yīng)用在PLC中，每個狀態(tài)用狀態(tài)軟元件—狀態(tài)繼電器S表示。S7-200PLC的狀態(tài)繼電器編號為S0.0～S31.7。（一）順序控制功能圖概述二、相關(guān)知識LSCRS_bit：裝載順序控制繼電器（LoadSequenceControlRelay）指令，用來表示一個SCR（即順序功能圖中的步）的開始。SCRTS_bit：順序控制繼電器轉(zhuǎn)換（SequenceControlRelayTransition）指令，用來表示SCR段之間的轉(zhuǎn)換，即活動狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。SCRE：順序控制繼電器結(jié)束（SequenceControlRelayEnd）指令，用來表示SCR段的結(jié)束。（二）順序控制指令二、相關(guān)知識（1）驅(qū)動有關(guān)負(fù)載：在本狀態(tài)下做什么。（2）指定轉(zhuǎn)移條件：在順序功能圖中，相鄰的兩個狀態(tài)之間實現(xiàn)轉(zhuǎn)移必須滿足一定的條件。如圖7-3所示，當(dāng)T37接通時，系統(tǒng)從S0.2轉(zhuǎn)移到S0.3。（3）轉(zhuǎn)移方向（目標(biāo)）：置位下一個狀態(tài)。如圖7-3，當(dāng)T37動作時，如果原來處于S0.2這個狀態(tài)，則程序?qū)腟0.2轉(zhuǎn)移到S0.3。（三）順序控制功能圖的三要素二、相關(guān)知識（三）順序控制功能圖的三要素二、相關(guān)知識圖7-3順序功能圖程序中只有一個流動路徑而沒有程序的分支稱為單流程。每一個順序控制功能圖一般設(shè)定一個初始狀態(tài)。初始狀態(tài)的編程要特別注意，在最開始運行時，初始狀態(tài)必須用其他方法預(yù)先驅(qū)動，使其處于工作狀態(tài)。例如，在圖7-2中，初始狀態(tài)在系統(tǒng)最開始工作時，由PLC停止→啟動運行切換瞬間使特殊輔助繼電器SM0.1接通，從而使?fàn)顟B(tài)器S0.0被激活。（四）順序控制功能圖的編程方法1．單序列的編程方法二、相關(guān)知識（四）順序控制功能圖的編程方法1．單序列的編程方法二、相關(guān)知識圖7-4順序功能圖的編寫在多個分支流程中根據(jù)條件選擇一條分支流程運行，其他分支的條件不能同時滿足。程序中每次只滿足一個分支轉(zhuǎn)移條件，執(zhí)行一條分支流程，就稱之為選擇性分支程序。（四）順序控制功能圖的編程方法2．選擇序列的編程方法二、相關(guān)知識當(dāng)條件滿足后，程序?qū)⑼瑫r轉(zhuǎn)移到多個分支程序，執(zhí)行多個流程，這種程序稱為并行序列程序。（四）順序控制功能圖的編程方法3．并行序列的編程方法二、相關(guān)知識

1．系統(tǒng)I/O分配三、應(yīng)用舉例輸入信號輸出信號名稱功能編號名稱功能編號SB1啟動按鈕I0.0YC1進(jìn)水電磁閥Ｑ0.0L1低水位檢測開關(guān)I0.1KM1正轉(zhuǎn)Q0.1L2高水位檢測開關(guān)I0.2KM2反轉(zhuǎn)Q0.2YC2排水電磁閥Q0.3YC3離合器Q0.4HA報警Q0.5（一）順序控制功能圖在全自動洗衣機(jī)控制中的應(yīng)用

2．控制程序:（一）順序控制功能圖在全自動洗衣機(jī)控制中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例

1．系統(tǒng)工作原理及控制要求（二）順序控制功能圖在自動送料裝車系統(tǒng)中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例（1）初始狀態(tài)。紅燈HL1滅，綠燈HL2亮（表示允許汽車進(jìn)入車位裝料）。進(jìn)料閥、出料閥、電動機(jī)M1、M2、M3皆為OFF。（2）進(jìn)料控制。料斗中的料不滿時，檢測開關(guān)S為OFF，5

s后進(jìn)料閥打開，開始進(jìn)料；當(dāng)料滿時，檢測開關(guān)S為ON，關(guān)閉進(jìn)料閥，停止進(jìn)料。（3）裝車控制。①當(dāng)汽車到達(dá)裝車位置時，SQ1為ON，紅燈HL1亮、綠燈HL2滅。同時，啟動傳送帶電動機(jī)M3，2

s后啟動M2，2

s后再啟動M1，再過2

s后打開料斗出料閥，開始裝料。②當(dāng)汽車裝滿料時，SQ2為ON，先關(guān)閉出料閥，2

s后M1停轉(zhuǎn)，又過2

s后M2停轉(zhuǎn)，再過2

s后M3停轉(zhuǎn)，紅燈HL1滅，綠燈HL2亮。裝車完畢，汽車可以開走。（4）啟停控制。按下啟動按鈕SB1，系統(tǒng)啟動；按下停止按鈕SB2，系統(tǒng)停止運行。（5）保護(hù)措施。系統(tǒng)具有必要的電氣保護(hù)環(huán)節(jié)。

2．系統(tǒng)I/O分配（二）順序控制功能圖在自動送料裝車系統(tǒng)中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例輸入設(shè)備輸入繼電器編號輸出設(shè)備輸出繼電器編號SQ1I0.1電動機(jī)M1Q0.0SQ2I0.2M2Q0.1SI0.3M3Q0.2急停SB2I0.4紅燈HL1Q0.3啟動SB1I0.0綠燈HL2Q0.4保護(hù)FR1I0.5進(jìn)料閥YV1Q0.5保護(hù)FR2出料閥YV2Q0.6保護(hù)FR3

3．根據(jù)I/O分配畫出PLC接線圖（二）順序控制功能圖在自動送料裝車系統(tǒng)中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例

4．程序設(shè)計（二）順序控制功能圖在自動送料裝車系統(tǒng)中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例如果系統(tǒng)出現(xiàn)故障需要急停時，可增加如圖7-11所示的程序。

4．程序設(shè)計（二）順序控制功能圖在自動送料裝車系統(tǒng)中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例圖7-11自動送料裝車系統(tǒng)急停程序

4．程序設(shè)計（二）順序控制功能圖在自動送料裝車系統(tǒng)中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例當(dāng)增加急停程序后，如果系統(tǒng)需要重新啟動，則必須是PLC斷電之后重新上電，才能使SM0.1產(chǎn)生一個新的脈沖進(jìn)入S0.0初始步。圖7-12重新啟動的解決辦法（三）順序控制功能圖在大、小球分類選擇傳送裝置中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例圖7-13大小球分類傳送裝置示意圖左上為原點，機(jī)械臂的動作順序為下降、吸住、上升、右行、下降、釋放、上升、左行。機(jī)械臂下降時，當(dāng)電磁鐵壓著大球時，下限位開關(guān)LS2（I0.2）斷開；壓著小球時，LS2接通，以此可判斷吸住的是大球還是小球。左、右移分別由Q0.4、Q0.3控制；上升、下降分別由Q0.2、Q0.0控制，吸球電磁鐵由Q0.1控制。（三）順序控制功能圖在大、小球分類選擇傳送裝置中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例（三）順序控制功能圖在大、小球分類選擇傳送裝置中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例圖7-14大小球分類傳送控制程序（四）順序控制功能圖在十字路口交通燈控制中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例1．控制要求圖7-16十字路口交通燈示意圖圖7-17十字路口交通燈變化時序圖（1）合上開關(guān)QS時，交通燈系統(tǒng)開始工作，紅燈、綠燈、黃燈按一定時序輪流發(fā)亮。（2）首先東西方向綠燈亮25

s后閃3

s滅，黃燈亮2

s滅，紅燈亮30

s，綠燈亮25

s……如此循環(huán)。（3）東西綠燈、黃燈亮?xí)r，南北紅燈亮30

s；東西紅燈亮?xí)r，南北綠燈亮25

s后閃3

s滅，黃燈亮2

s。依此循環(huán)。（4）斷開開關(guān)時，系統(tǒng)完成當(dāng)前周期后所有燈熄滅。（四）順序控制功能圖在十字路口交通燈控制中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例1．控制要求（四）順序控制功能圖在十字路口交通燈控制中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例2．系統(tǒng)I/O分配及控制回路接線輸入信號輸出信號名稱功能輸入繼電器編號名稱功能輸出繼電器編號QS啟動/停止開關(guān)I0.0HL1南北綠燈Q0.0HL2南北黃燈Q0.1HL3南北紅燈Q0.2HL4東西綠燈Q0.3HL5東西黃燈Q0.4HL6東西紅燈Q0.5（四）順序控制功能圖在十字路口交通燈控制中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例2．系統(tǒng)I/O分配及控制回路接線（四）順序控制功能圖在十字路口交通燈控制中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例3．程序設(shè)計圖7-19十字路口交通燈控制系統(tǒng)程序（五）順序控制功能圖在液體混合中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例圖7-20液體混合裝置示意圖（五）順序控制功能圖在液體混合中的應(yīng)用三、應(yīng)用舉例控制要求按下啟動按鈕（I0.3）后，打開閥A，液體A流入容器，中限位開關(guān)變?yōu)镺N時