plc专业课程设计自动洗衣机触摸屏.doc

山东大学PLC课程设计汇报 设计题目：自动洗衣机专业班级： 自动化1班 学生姓名： xxx 学生学号： 指导老师： 成绩： 11 月 17 日目录第1章 绪论31.1 引言31.2 控制要求3a.PLC控制要求3b.触摸屏控制要求41.3 MCGS嵌入版组态软件介绍 4第2章 上位监控系统设计52.1 控制程序步骤图设计52.2 PLC和上位监控软件通讯52.3 组态设计52.4 脱机运行实现效果 62.5 联机运行6第3章 系统调试及结果分析6第4章 试验小结7第5章 参考文件7附录：8第1章 绪论1.1 引言 伴随科学技术不停进步和社会飞速发展，洗衣机成为人民日常生活息息相关家用电器产品。洗衣机全自动化、多功效化、智能化是其发展方向。基于全自动洗衣机应用日益广泛，此次设计利用三菱企业生产PLC控制全自动洗衣机，和传统继电器逻辑控制系统相比较，洗衣机可靠性、节能性得到了提升。PLC控制不需要大量活动部件和电子元器件，它接线也大大降低，和此同时系统维修简单、维修时间缩短。本文首先介绍了洗衣机发展，然后关键介绍了洗衣机设计，对程序步骤图及编程软件进行了说明，最终对系统进行了仿真。此次设计采取步进顺控指令编程，依据工艺要求编程简单、可许可双线圈使用，PLC采样按钮及限位开关外部输入信号改变，实施对应程序，然后输出控制电机正反转及脱水处理。最终就本课题所做工作进行了总结，并对深入研究提出了自己见解。此次设计全自动洗衣机工艺要求有待改善，不能够单独脱水及洗衣时间设置；因为时间有限，没做深入改善。基于全自动洗衣机在日常生活中广泛利用，本设计含有广泛推广价值。 1.2 控制要求 aPLC控制要求1.洗衣机进水、排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀实施。2.洗涤正、反转由洗涤电动机驱动波盘正、反转来实现。3.洗涤时，波盘正转15s，停3s ；以后波盘反转15s，停3s。如此反复3次，完成一个洗涤过程。4.脱水时，由脱水电磁离合器合上、排水电磁阀吸合，洗涤电机正转进行甩干，脱水时间为10s。5.脱水完成由蜂鸣器报警5s，洗衣机自动停止。6.停止按钮用来手动随时停止洗衣机运转。7.操作面板上设置开启按钮SB1、停止按钮SB2。8.数码显示洗衣机工作时间。b触摸屏控制要求1.自行设计动画要求，独立完成洗衣机全自动过程。2.和PLC设计程序可相互操作，同时工作。1.3 MCGS嵌入版组态软件介绍 MCGS嵌入版组态软件是昆仑通态企业专门开发用于mcgsTpc组态软件，关键完成现场数据采集和监测、前端数据处理和控制。MCGS嵌入版组态软件和其它相关硬件设备结合，能够快速、方便开发多种用于现场采集、数据处理和控制设备。如能够灵活组态多种智能仪表、数据采集模块，无纸统计仪、无人值守现场采集站、人机界面等专用设备。它有以下特点：简单灵活可视化操作界面：采取全汉字、可视化开发界面，符合中国人使用习惯和要求。 实时性强、有良好并行处理性能：是真正32位系统，以线程为单位对任务进行分时并行处理。 丰富、生动多媒体画面：以图像、图符、报表、曲线等多个形式，为操作员立即提供相关信息。 完善安全机制：提供了良好安全机制，能够为多个不一样等级用户设定不一样操作权限。 强大网络功效：含有强大网络通讯功效。 多样化报警功效：提供多个不一样报警方法，含有丰富报警类型，方便用户进行报警设置。 支持多个硬件设备。 总而言之，MCGS嵌入版组态软件含有和通用组态软件一样强大功效，而且操作简单，易学易用。嵌入式组态软件组态环境和模拟运行环境相当于一套完整工具软件，能够在PC机上运行。 嵌入式组态软件运行环境则是一个独立运行系统，它根据组态工程中用户指定方法进行多种处理，完成用户组态设计目标和功效。运行环境本身没有任何意义，必需和组态工程一起作为一个整体，才能组成用户应用系统。一旦组态工作完成，而且将组态好工程经过USB口下载到嵌入式一体化触摸屏运行环境中，组态工程就能够离开组态环境而独立运行在TPC上。从而实现了控制系统可靠性、实时性、确定性和安全性。 第2章 上位监控系统设计2.1 控制程序步骤图设计开始进水洗衣排水脱水结束图2.1 一般洗衣机工作步骤示意图2.2 PLC和上位监控软件通讯点击工具条中下载按钮，进行下载配置。选择“连机运行”，连接方法选择“USB通讯”，然后点击“通讯测试”按扭，通讯测试正常后，点击“工程下载”。 下载完成后在触摸屏上点击进入运行状态2.3 组态设计首先我学习了TPC7062K和MCGS全汉字组态软件简单使用方法，并经过具体实例，以最简单、最快捷方法，学会了TPC7062K和MCGS嵌入版组态软件功效和特点；TPC7062K和欧姆龙PLC接线方法；该软件和欧姆龙PLC通讯控制工程组态步骤，学会了怎样建立窗口，建立基础原件，其工具箱中按钮，指示灯，标签，输入框使用，而且学会了它们应怎样建立数据连接，修改其功效。而且经过中级教程学习，学会使用MCGS软件组态工程常见几大功效：动画、报警、配方和多语言。学会了旋转、移动、大小改变等常见动画形式组态过程；而且首次接触了脚本程序编写，旋转脚本程序编写。但定时程序编写需要在网上及书籍搜集资料，经过学习，能够使用脚本程序编辑器中定时器函数实现。 2.4脱机运行实现效果 图2.2 触摸屏效果图图中设置了六盏指示灯，从左到右依次为注水，排水，正转，反转，等候，报警；设置了两个按钮，一个旋转叶轮及注水管和排水管。等摁下开始按钮时，注水指示灯亮，进水管显示进水，5秒后叶轮开始旋转，正转指示灯亮，15秒后等候指示灯亮，3秒后反转指示灯亮且叶轮旋转，15秒后等候指示灯亮，一直循环3次，直到排水，正转指示灯亮，排水管出水，10秒后报警指示灯亮，5秒后停止）2.5 联机运行将图中各个元件路径改成plc程序中位置，工程下载后点击触摸屏上开始按钮，则能够达成跟plc同时运行，而且能够完全控制plc开启停止。第3章 系统调试及结果分析 在系统调试时，发觉程序只运行到正转结束就直接跳过反转程序到排水程序，经过各方面调试，发觉问题出现在编程方法上，编程语句只用到了!TimerReset和!TimerStop：比如：if 计时15 then正转=0等候=1!TimerReset(2,0 )!TimerStop(2 )Endif即使逻辑上说通，不过正确编程方法应该是if 注水=1 and 时间 5 then!TimerReset( 2,0)!TimerStop( 1)注水=2 endifif 注水=2 then!TimerClearOutput( 1)!TimerRun(2 )正转=1注水=0Endif；其次还碰到因为正转等语言全部是数次要用到，则必需赋值给她们不一样数值才可实现。最终联机运行时，发觉一切正常，唯独叶轮不转，经过同学帮助，要在叶轮旋转程序中加上一个条件，及plc程序中正转反转时输出端口。由此调试成功。if 正转=1 or 正转=3 or 正转=5 or 正转=7 or 反转=6 or 反转=4 or 反转=2 then 旋转可见度=1-旋转可见度if i100 then i=i+2elsei=0endifif b 5 then!TimerReset( 2,0)!TimerStop( 1) ；停止运行函数1注水=2 Endif （以上一段程序实现了注水过程）if 注水=2 then!TimerClearOutput( 1) ；清除函数1中数值!TimerRun(2 )正转=1注水=0endifif 正转=1 and 时间 15 then!TimerReset( 3,0)!TimerStop( 2)正转=0等候=1endifif 等候=1 then!TimerClearOutput( 2)!TimerRun(3 )等候=2endifif 等候=2 and 时间 3 then!TimerReset( 2,0)!TimerStop( 3)反转=1等候=0endifif 反转=1 then!TimerClearOutput( 3)!TimerRun(2 )反转=2endifif 反转=2 and 时间 15 then!TimerReset( 3,0)!TimerStop( 2)反转=0等候=3endifif 等候=3 then!TimerClearOutput( 2)!TimerRun(3 )等候=4endifif 等候=4 and 时间 3 then!TimerReset( 2,0)!TimerStop( 3)正转=2等候=0endifif 正转=2 then!TimerClearOutput( 3)!TimerRun(2 )正转=3endifif 正转=3 and 时间 15 then!TimerReset( 3,0)!TimerStop(2 )正转=0等候=5endifif 等候=5 then!TimerClearOutput( 2)!TimerRun(3 )等候=6endifif 等候=6 and 时间 3 then!TimerReset( 2,0)!TimerStop( 3)反转=3等候=0endifif 反转=3 then!TimerClearOutput( 3)!TimerRun(2 )反转=4endifif 反转=4 and 时间 15 then!TimerReset( 3,0)!TimerStop( 2)反转=0等候=7endifif 等候=7 then!TimerClearOutput( 2)!TimerRun(3 )等候=8endifif 等候=8 and 时间 3 then!TimerReset( 3,0)!TimerStop( 2)等候=0正转=4endifif 正转=4 then!TimerClearOutput( 2)!TimerRun(3 )正转=5endifif 正转=5 and 时间 15 then!TimerReset( 3,0)!TimerStop(2 )正转=0等候=9endifif 等候=9 then!TimerClearOutput( 2)!TimerRun(3 )等候=10endifif 等候=10 and 时间 3 then!TimerReset( 2,0)!TimerStop( 3)反转=5等候=0endifif 反转=5 then!TimerClearOutput( 3)!TimerRun(2 )反转=6endifif 反转=6 and 时间 15 then!TimerReset( 3,0)!TimerStop( 2)反转=0等候=11endifif 等候=11 then!TimerClearOutput( 2)!TimerRun(3 )等候=12Endif （以上一段程序实现了正，反转循环3次过程）if 等候=12 and 时间 3 then!TimerReset( 4,0)!TimerStop( 3)排水=1等候=0Endif if 排水=1 then!TimerClearOutput( 3)!TimerRun(4 )排水=2endifif 排水=2 and 时间 10 then!TimerReset( 2,0)!TimerStop( 4)正转=6endifif 正转=6 then!TimerClearOutput( 4)!TimerRun(2 )正转=7Endif （以上一段程序实现了排水及正转过程）if 正转=7 and 时间 15 then!TimerReset( 5,0)!TimerStop( 2)报警=1正转=0排水=0Endif if 报警=1 then!TimerClearOutput( 2)!TimerRun(5 )报警=2endifif 报警=2 and 时间 5 then!TimerReset( 2,0)!TimerStop( 5)报警=0Endif （以上一段程序实现了报警过程）if 停止=1 then停止=0正转=0反转=0等候=0注水=0报警=0排水=0!TimerReset( 1,0)!TimerClearOutput( 1)!TimerReset( 2,0)!TimerClearOutput( 2)!TimerReset( 3,0)!TimerClearOutput( 3)!TimerReset( 4,0)!TimerClearOutput( 4)!TimerReset( 5,0)!TimerClearOutput( 5)Endif第4章 试验小结 经过这次课程设计我也学到了很多，不光是知识本身还有思维过程锻炼。比如，在这次设计中我就发觉自己想法太片面，缺乏开放性，在电器匹配上存在不匹配。我明白了学习是一个长久积累过程，在以后工作、生活中全部应该不停学习，努力提升自己知识和综合素质。第5章 参考文件1 程周可编程序控制器原理和应用 M北京：高等教育出版社， 2 周美兰，周封，忘岳宇PLC电气控制和组态设计北京：科学出版社，3 吴中俊，黄永红可编程序控制器原理及应用北京：机械工业出版社，4 张万忠，刘明芹电器和PLC控制技术北京：化学工业出版社。5 王兆义可编程序控制器教程北京：机械工业出版社，附录：带功效注释源程序