plc课程设计说明书全自动洗衣机样本.doc

《可编程控制器》
课程设计

全自动洗衣机控制

院 系： 机械工程学院
专 业： 机械设计制造及其自动化
班 级：
姓 名：
学 号：
指引教师：
２目 录
目 录 I
第一章 课程设计任务 1
第二章 总体方案分析 3
2.1 分析控制规定 3
2.2 选取PLC型号 3
2.3 分派I/O点 3
第三章 PLC控制系统设计 4
3.1 输入/输出电路设计 4
3.2 控制程序设计 4
3.2.1 梯形图设计 4
3.2.2 指令表 4
3.3 控制程序分析 4
第四章 课程设计小结 6
参 考 文 献 8

第一章 课程设计任务

（1） 完毕设计任务；
（2） 设计控制程序；
（3） 输入/输出地址分派；
（4） 绘制主电路和PLC控制电路；
（5） 实验调试和元器件型号选取；
（6） 编写设计阐明书。
第二章 总体方案分析
2.1 分析控制规定
全自动洗衣机系统控制规定如下：
启动时，一方面进水，到高位时停止进水，开始洗涤。正转洗涤15s，暂停3s后反转洗涤15s，暂停3s后再正转洗涤，如此重复30次。洗涤结束后开始排水。当水位下降到低水位时，进行脱水（同步排水），脱水时间为10s。这样就完毕一次从进水到脱水一种大循环。
通过3次上述大循环后（第2、3次为漂洗），进行洗衣完毕报警。报警10s后结束所有过程，自动停机。
此外，还规定可以按下排水按钮以实现手动排水；按下停止按钮以实现手动停止进水、排水、脱水及报警。

2.2 选取PLC型号
全自动洗衣机属于系统工艺过程较为固定小型控制系统，而整体式PLC每一种I/O点平均价格比模块式便宜，且体积相对较小，因此要选整体式PLC。设计中有5个输入点和6个输出点。按PLC使用选取规定输入端和输出端都要有10%-15%备用量，而CPM1A-20CDR-A-V1型有12个输入和8个输出点，符合以上使用规定。因而，选取ＰＬＣ型号为欧姆龙CPM1A-20CDR-A-V1型。
2.3 分派I/O点

分派定期器/计数器通道

第三章 PLC控制系统设计
3.1 输入/输出电路设计

3.2 控制程序设计
3.2.1 梯形图设计

3.2.2 指令表
地址
指令
操作数
00000
LD
0000
00001
OR
1000
00002
AND NOT
0001
00003
AND NOT
CNT 07
00004
OUT
1000
00005
LD
1000
00006
AND NOT
0003
00007
AND NOT
0503
00008
OUT
0500
00009
LD
0003
00010
AND NOT
TIM 00
00011
AND NOT
0503
00012
OR
0504
00013
OUT
0501
00014
LD
0501
00015
OR
TIM 00
00016
AND NOT
TIM 03
00017
TIM
00

#0105
00018
LD
TIM 00
00019
TIM
01

#0030
00020
LD
TIM 01
00021
AND NOT
TIM 02
00022
OUT
0502
00023
LD
0502
00024
OR
TIM 02
00025
AND NOT
TIM 03
00026
TIM
02

#0150
00027
LD
TIM 02
00028
TIM
03

#0030
00029
LD
TIM 03
00030
LD
CNT 06
00031
OR
1815
00032
CNT
06

#0003
00033
LD
0002
00034
OR
CNT 06
00035
OR
0503
00036
AND NOT
0001
00037
AND NOT
TIM 04
00038
OUT
0503
00039
LD NOT
0004
00040
AND
0503
00041
OUT
504
00042
LD
0504
00043
TIM
04

#0100
00044
LD
TIM 04
00045
LD
CNT 07
00046
OR
1815
00047
CNT
07

#0003
00048
LD
CNT 07
00049
OR
0505
00050
AND NOT
TIM 05
00051
AND NOT
0001
00052
OUT
0505
00053
LD
0505
00054
TIM
05

#0100
00055
END

3.3 控制程序分析
按下启动按钮，0000为ON，1000为ON并自锁，0500为ON，打开进水电磁阀。

当水位到达高水位时，0003为ON，断开进水电磁阀。同步0501为ON，电动机正转，开始正向洗涤，并启动定期器TIM00。

15s后TIM00动作，使0501为OFF，停止正向洗涤，并启动定期器TIM01。

3s后TIM01动作，使0502为ON，电动机反转，开始反向洗涤，并启动定期器TIM02。

15s后TIM02动作，使0502为OFF，停止反向洗涤，并启动定期器TIM03。

3s后TIM03动作，使定期器TIM01、TIM02、TIM03、TIM00复位。同步计数器CNT06计一次数，此时0501又为ON，重新进行从正向洗涤开始到反向洗涤结束小循环。

直到计数器TIM06计满30次数时，CNT06为ON，第一次洗涤过程结束。同步计数器TIM06复位，为下一次洗涤做好准备。

在TIM06为ON当前扫描周期，0503为ON，开始排水。

当水位到达低水位时，0004由ON变为OFF，使0504为ON，接通脱水电磁离合器，并再次使0501为ON，使电动机正转，开始脱水，并启动定期器TIM04。

10s后TIM04动作，使计数器CNT07计数一次。并使0503、0504为OFF，停止排水和脱水，结束从进水到脱水一次大循环。

两个扫描周期后，0501再次为ON，重新进行从进水到脱水下一次大循环。

直到CNT07计满3次数后，使1000为OFF，结束洗衣所有过程。同步0505为ON，报警蜂鸣器开始报警，打开计时器TIM05。

10s后，TIM05动作，停止报警。

在洗涤、排水和脱水过程中，可随时按下停止按钮0001，停止操作。
第四章 课程设计小结
刚开始做PLC实验时候，觉得很难，连实验报告书上特别简朴程序也读不懂，通过不断学习和钻研并且上机实验，再加上本次课程设计，我已经可以独立编写较为复杂程序，固然，还存在许多问题，经验尚且局限性，但是专业里别同窗和指引教师对我进行了辅导，克服了好多问题，通过和成员合伙，都获得了宝贵经验。
在平时PLC实验中，教师通过逐渐进一步引导咱们学习PLC，最后咱们就能独立编写程序，而不是总是抄写。
在设计过程中咱们还得到了教师协助与意见。在学习过程中，不是每一种问题都能自己解决，向教师请教或向同窗讨论是一种较好办法，不是有句话叫做思而不学者殆。做事要学思结合。
建议采用如下方案解决：
(1)  随时停机问题：在开始加一种常闭开关
(2) 程序繁琐：变化某些思路。

参 考 文 献
[1]韩顺杰,蔡长青.电气控制技术[M].北京:北京大学出版社, 
[2]杨亚萍,陈北莉.电气控制与PLC[M].北京:化学工业出版社, 
[3]史国生.电气控制与可编程控制器技术[M].第二版.北京:化学工业出版社, 
[4]方承远.工厂电气控制设计[M].第二版.北京:机械工业出版社, 
[5]郁汉琪.电气控制与可编程序控制器技术[M].南京:东南大学出版社, 
[6]钟肇新,范建东.可编程控制器原理及应用.[M].广州:华南理工大学出版社, 
[7]王亚欣.全自动洗衣机PLC控制[J].科技广场,