全自動(dòng)洗衣機(jī)PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯意見(jiàn)表姓名張永輝學(xué)號(hào)1430105117性別男專(zhuān)業(yè)機(jī)電一體化班級(jí)機(jī)電141畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目全自動(dòng)洗衣機(jī)的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)答辯時(shí)間地點(diǎn)答辯小組成員姓名職稱(chēng)學(xué)歷從事專(zhuān)業(yè)組長(zhǎng)成員秘書(shū)答辯小組意見(jiàn)答辯成績(jī)：答辯小組組長(zhǎng)簽名：年月日全自動(dòng)洗衣機(jī)的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)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(jī)以體積小、功能全、價(jià)格低廉、開(kāi)發(fā)方便的優(yōu)勢(shì)得到了許多電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)者的青睞。它適合于實(shí)時(shí)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(cè)控單元等。

本文以單片機(jī)為核心設(shè)計(jì)了全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)，本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)洗衣機(jī)整個(gè)洗衣過(guò)程的控制，包括用戶(hù)參數(shù)輸入、洗衣、脫水和結(jié)束報(bào)警四個(gè)階段?？刂葡到y(tǒng)主要由電源電路、單片機(jī)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(jī)主控系統(tǒng)提供5v的直流電壓；單片機(jī)主控系統(tǒng)負(fù)責(zé)控制洗衣機(jī)的工作過(guò)程，主要由單片機(jī)、數(shù)碼管、按鍵、蜂鳴器、LED指示燈組成；外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(jī)載入軟件程序后，能夠?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)洗衣機(jī)的基本功能。雖然不能與電器市場(chǎng)上的洗衣機(jī)控制系統(tǒng)媲美，但也具有一定的實(shí)用性。Summarywiththerapiddevelopmentofdigitaltechnology,digitaltechnologyhasbeenwidelyappliedinthefieldofintelligentcontrol.Single-chipcomputerinsmallvolume,completefunction,lowprices,easydevelopmenthasmanyadvantagesintheelectronicsystemdesignersofallages.Itissuitableforreal-timecontrol,mayconstituteindustrialcontrollers,smartmeters,smartinterface,smartweaponsdevices,anduniversalmeasurementandcontrolunit.Coredesignbasedonsingle-chipmicrocomputercontrolsystemforautomaticwashingmachine,thissystemofwashingtheentirelaundryprocesscontrol,includinguserinputparameters,washing,dewateringandendingfourstagesofalert.Controlsystemconsistsofapowersupplycircuit,single-chipmicrocomputercontrolsystemcomprisesthreemodulesandexternalhardwarecircuits.Powercircuitforsingle-chipcomputercontrolsystemtoprovide5VDCvoltagecontrolledbysinglechipcomputercontrolsystemwashingmachineworkingprocessismainlycomposedofsingle-chip,digitalcontrol,buttons,buzzer,LEDlightcomposition;externalhardwarecircuitswithrelays,transistors,LEDlamp.Thisisnotacomplicatedsystemofcircuit,tothesingleairborneintothesoftwareprogramtoachievethebasicfunctionofautomaticwashingmachines.Althoughnotcomparablewiththeelectricwashingmachinecontrolsystemonthemarket,butalsohassomeutility.關(guān)鍵詞：

用戶(hù)參數(shù)

繼電器

控制系統(tǒng)

LED

Keywords:userparameterofrelaycontrolsystemsLED一．引言隨著人民生活水平的提高，越來(lái)越多的人需要使用洗衣機(jī)?，F(xiàn)在洗衣機(jī)越來(lái)越高度自動(dòng)化，只要衣服放入洗衣機(jī)，簡(jiǎn)單的按兩個(gè)鍵，就會(huì)自動(dòng)注水，一些先進(jìn)的電腦控制洗衣機(jī)，還能自動(dòng)的感覺(jué)衣物的重量，自動(dòng)的添加適合的水量和洗滌劑，自動(dòng)的設(shè)置洗滌的時(shí)間和洗滌的力度，洗滌完以后自動(dòng)的漂洗甩干，更有些滾筒洗衣機(jī)還會(huì)將衣物烘干，整個(gè)洗衣的過(guò)程完成以后還會(huì)用動(dòng)聽(tīng)的音樂(lè)聲提醒用戶(hù)，用戶(hù)可以在洗衣的過(guò)程做其它的事，節(jié)省了不少的時(shí)間?？傊恳豁?xiàng)技術(shù)的進(jìn)步極大地推動(dòng)了洗衣過(guò)程自動(dòng)化程度的提高。二、全自動(dòng)洗衣機(jī)PLC控制的控制要求（一）.全自動(dòng)洗衣機(jī)的基本結(jié)構(gòu)圖1全自動(dòng)套筒洗衣機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖2.全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作流程圖2洗衣機(jī)工作流程圖3.全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作原理洗衣機(jī)的進(jìn)水、排水分別由進(jìn)水電磁閥和排水電磁閥執(zhí)行。洗滌的正傳、反轉(zhuǎn)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)波盤(pán)正、反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。脫水時(shí)，由脫水電磁離合器合上，排水電磁閥吸合，洗滌電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)進(jìn)行甩干。洗滌完成由蜂鳴報(bào)警。4.洗衣機(jī)的控制要求（1）按下啟動(dòng)按鈕及水位開(kāi)關(guān)，開(kāi)始進(jìn)水直到中水位，關(guān)水。（2）2秒后開(kāi)始洗滌。（3）洗滌時(shí)正轉(zhuǎn)30秒，停2秒，然后反轉(zhuǎn)30秒，停2秒。（4）如此循環(huán)5次，總共320秒后進(jìn)行排水，排空后脫水30秒。（5）開(kāi)始洗滌，重復(fù)（1）~（4），清洗兩遍，清洗完成，報(bào)警3秒自動(dòng)停機(jī)。三．I/O分配表四．接線圖圖4可編程控制器外圍接線圖洗衣機(jī)要實(shí)現(xiàn)衣服的洗滌，漂洗和脫水，就要通過(guò)上述動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)，而這些動(dòng)作可以通過(guò)PLC控制來(lái)實(shí)現(xiàn)。同時(shí)加上開(kāi)關(guān)和按鈕，數(shù)碼管顯示器，蜂鳴報(bào)警器和欠電壓檢測(cè)保護(hù)電路等，就可以形成完整的PLC控制系統(tǒng)。通過(guò)軟件編程達(dá)到對(duì)整個(gè)洗衣過(guò)程進(jìn)行檢測(cè)控制和用戶(hù)交互。此外，在少數(shù)全自動(dòng)洗衣機(jī)上，以繼電器作各電氣工作部件驅(qū)動(dòng)電路的電源開(kāi)關(guān)，由PLC控制繼電器觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的通斷，實(shí)現(xiàn)洗衣機(jī)的程序運(yùn)轉(zhuǎn)。五．PLC編程流程圖圖5運(yùn)行流程圖六.PLC程序1.輔助繼電器在本程序中，M0.0是按下啟動(dòng)按鈕的輔助繼電器；M0.1是判斷洗衣機(jī)水位是否和設(shè)定水位不一致的輔助繼電器；M0.2是判斷洗衣機(jī)水位是否和設(shè)定水位一致的輔助繼電器；M0.3是停止自動(dòng)洗衣的輔助繼電器。梯形圖如圖1所示.圖6輔助繼電器梯形圖2.進(jìn)水在正常情況下,按下啟動(dòng)按鈕或者脫水完畢,而且洗衣大循環(huán)未到3次時(shí),開(kāi)始進(jìn)水,當(dāng)水位到設(shè)定水位后停止進(jìn)水,等待2s后進(jìn)入洗衣過(guò)程。在強(qiáng)制停止情況下，當(dāng)停止按鈕按下時(shí)立即停止進(jìn)水。它的梯形圖如圖2所示。圖7進(jìn)水梯形圖3.洗衣進(jìn)水到設(shè)定水位后，開(kāi)始洗衣，先正轉(zhuǎn)20s，然后再反轉(zhuǎn)20s，這樣循環(huán)5次后進(jìn)入排水過(guò)程。所對(duì)應(yīng)的梯形圖如圖3所示。圖8洗衣梯形圖4.排水洗衣過(guò)程完畢后，進(jìn)入排水過(guò)程。水排空后停止排水。所對(duì)應(yīng)的梯形圖如圖4所示。圖9排水梯形圖5.脫水水排空后，開(kāi)始脫水，脫水30s后停止脫水。因?yàn)榕袛嗨趴帐欠裨谂潘戤吅?，所以要用到排水完畢輔助繼電器。它的助記符程序?yàn)椋核鶎?duì)應(yīng)的梯形圖如圖5所示。圖10脫水梯形圖6.洗完報(bào)警洗衣大循環(huán)3次后，開(kāi)始洗完報(bào)警過(guò)程，3s后停止報(bào)警，這樣整個(gè)洗衣過(guò)程結(jié)束。所對(duì)應(yīng)的梯形圖如圖6所示.圖11洗完報(bào)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(shí)施到論文的撰寫(xiě)和修改無(wú)不凝聚著導(dǎo)師大量的心血。楊老師淵博的理論知識(shí)和實(shí)踐知識(shí)，創(chuàng)造性的思維方式及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，一絲不茍的工作作風(fēng)給我?guī)?lái)很多的啟迪和教誨。在此，特向楊老師表示最衷誠(chéng)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(jì)也將給這三年的學(xué)習(xí)劃上一個(gè)圓滿(mǎn)的句號(hào)。在這段難忘的時(shí)光里，我不斷地汲取著知識(shí)的營(yíng)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)和綜合素質(zhì)上也有了明顯的進(jìn)步。

在這里我首先要感謝我的導(dǎo)師楊老師。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題選擇方面，楊老師根據(jù)我今后就業(yè)的實(shí)際情況，為我制定了設(shè)計(jì)方向。在接下來(lái)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，楊老師時(shí)刻指導(dǎo)著我，為我提供了很多難得的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)和寶貴的資源以及為人處事的方法，是楊老師指出我學(xué)習(xí)上的不足之處，讓我的知識(shí)更加系統(tǒng)、全面?？傊?，沒(méi)有楊老師的傾力的指導(dǎo)，支持和鼓勵(lì)，就沒(méi)有我現(xiàn)在的進(jìn)步和四年來(lái)的成長(zhǎng)。

感謝在本次設(shè)計(jì)中給過(guò)我?guī)椭?，指?dǎo)過(guò)我的老師和同學(xué)，他們有的解決了我技術(shù)上的疑問(wèn)，有的給我提供了設(shè)計(jì)中需要的工具和器材。正是他們無(wú)私的幫助，我的設(shè)計(jì)才得以順利完成。

最后感謝我身邊的同學(xué)們和朋友們，他們讓我體會(huì)到友誼的可貴，和朋友分享喜悅和憂(yōu)愁的快樂(lè)。感謝我的學(xué)校，它記錄了我在這三年生活和學(xué)習(xí)的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，這是一片我深?lèi)?ài)著的土地。八．參考文獻(xiàn)①?gòu)垈チ謯渲牵弧禤LC應(yīng)用技術(shù)（西門(mén)子）》中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社201