可编程控制器优秀课程设计优质报告.doc

可编程控制器课程设计汇报

题 目：基于PLC自动洗衣机控制系统设计
年 级： 级
班 级： 自动化1班
姓 名： 王民雄
学 号：
指导老师： 张继红
成 绩：

完成时间： 年 4 月 20 日

基于PLC自动洗衣机控制系统设计

摘 要
可编程控制器(PLC)是以计算机技术为关键通用自动化控制装置,它功效性强,可靠性高,编程简单,使用方便,体积小巧,多年来在工业生产中得到广泛应用,被誉为现代工业自动化关键支柱之一。
在现代社会，全自动洗衣机进入各个家庭，本文介绍了PLC用于全自动洗衣机控制系统，其可改善现有技术不足，简化结构，有利于降低成本和提升可靠性。

关键词: 全自动洗衣机;可编程控制器;简化结构;降低成本

1、导言

全自动洗衣机其特点是能自动完成洗涤，漂洗和脱水转换，整个过程不需要人工操作。这类洗衣机均采取套筒式结构，其进水，排水全部采取电磁阀，由程序控制器按大家预先设计好程序不停发出指令，驱动各实施器件动作，整个洗衣过程自动完成。所用程序控制器可分为电动机驱动式和单片机式。从控制方法发展阶段上分：
全自动洗衣机可分为两大类：
第一类电动控制洗衣机，它程序控制器由电动元件组成。
第二类是电脑控制洗衣机，它程序控制器由微型计算机组成。电动控制全自动洗衣机是较早出现自动控制类家用电器，其产品类型还属于传统机械产品，是自动控制初级阶段。伴随计算机及微电子技术发展，自动控制系统正在逐步实现硬件化。所以，电动控制洗衣机将逐步退出家电舞台。
可编程控制器是一个数字运算操作电子系统, 专为在工业环境下应用而设计。它采取可编程序存贮器, 用来在其内部存贮实施逻辑运算、次序控制、定时、计数和算术运算等操作指令, 并经过数字、模拟输入和输出, 控制多种类型机械或生产过程. 可编程序控制器及其相关设备, 全部应按易于和多种控制系统形成一个整体,易于扩充其功效标准设计。

2、课题意义

从古到今，洗衣服全部是一项难于逃避家务劳动，在洗衣机出现以前，这项劳动并不像田园诗描绘那样充满乐趣、手搓、脚踩、棒击、冲刷、摔打。这些不停反复简单体力劳动，留给人感受常常是辛劳劳累。
全自动洗衣机其特点是能自动完成洗涤，漂洗和脱水转换，整个过程不需要人工操作。这既将人从辛劳劳累体力活中解脱出来、节省了人时间，又能为人类带来大大便利。该设计描述了洗衣机由进水、洗涤、排水、脱水、循环过程，并设计对应系统软件，结合对应硬件系统，提升控制系统可靠性，全自动洗衣机应用了可编程控制器，它功效强、可靠性极强、编程简单、使用方便、体积小。它结合全自动洗衣机控制系统要求，进行程序设计，从关键部件选择、步骤分析、程序思绪产生来完成此次设计任务。从而实现对可编程控制。

3、设计任务及要求

1)、 下达起动指令后, 进水控制器打开进水；
2)、 水满, 进水器开关关闭, 停止进水, 洗涤电动机正转起动；
3)、 洗涤电动机正转10s 后, 反转运行10s；
4)、 洗涤10 次后洗涤电动机停转, 排水控制器开关打开进行排水；
5)、 10s 后, 脱水电动机起动进行脱水；
6)、 10s 后, 停机。

4、全自动洗衣机动作步骤图

循环10次

5、方案说明

当按下开启按钮，进水阀开启，并开始进水。在感应器检测到水位抵达指定要求位置时，进水阀关闭。此时电机开始正转10秒然后反转10秒。在循环10次后电机停止，开始排水，历时10秒后电机开启开始脱水。10秒后停机。

6、 PLC选择及I/O分配

欧姆龙PLC是一个功效完善紧凑型PLC,能为业界领先输送分散控制等提供高附加值机器控制；它还含有经过多种高级内装板进行升级能力，大程序容量和存放器单元，以Windows环境下高效软件开发能力。欧姆龙PLC也能用于包装系统，并支持 HACCP（寄生脉冲分析关键控制点）过程处理标准。

可编程序控制器I/O分配表以下
表1 I/O分配表
输入
输出
开启按钮
00000
进水阀
01000
高水位感应
00001
电机正转
01001

电机反转
01002

排水阀
01003

脱水
01004

7 、硬件接线图

洗衣机要实现衣服洗涤，排水和脱水，就要经过上述动作来实现，而这些动作能够经过PLC控制来实现。同时加上开关和按钮，就能够形成完整PLC控制系统。经过软件编程达成对整个洗衣过程进行检测控制和用户交互。
另外，在少数全自动洗衣机上，以继电器作各电气工作部件驱动电路电源开关，由PLC控制继电器触点开关通断，实现洗衣机程序运转。

8、程序设计

9、课程设计心得体会

经过几天努力，plc全自动洗衣机系统设计完成，其功效基础达成老师要求。我们小组在开始做设计之前找了很多相关洗衣机控制系统资料，首先对全自动洗衣机工作过程探索清楚。然后依据课题要求决定I/O口分配。准备工作完成以后才进行整个系统程序设计。即使我们将程序设计完成很顺利，但在实物接线时碰到了不少困难。不过在张老师帮助下和小组全体组员努力下，我们小组还是成功完成接线，并能达成预期试验效果。
经过这次课程设计让我学到了很多知识，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plc接口上存在不匹配。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。