说明书.pdf

兰州理工大学技术工程学院毕业设计（论文）

全自动工业洗衣机控制系统设计论文

学    生    丁 景 峰

指导教师    党存禄（教授）

摘    要

随着社会经济的发展和科学技术水平的提高，家庭电器全自动化成为必然的发展趋势。全自动洗衣机的产生极大的方便了人们的生活。洗衣机是国内家电业唯一不打价格战的行业，经过几年的平稳发展，国产洗衣机无论在质量上还是功能上都和世界领先水平同步。纵观洗衣机市场，高效节能、省水、省电、环保型洗衣机一直在市场上占主导地位。

根据全自动洗衣机的工作原理,利用可编程控制器 PLC 实现控制,说明了 PLC 控制的原理方法,特点及控制洗衣机的特色。PLC 的优点是：可靠性高，耗电少，适应性强，运行速度快，寿命长等，为了进一步提高全自动洗衣机的功能和性能，避免传统控制的

一些弊端，就提出了用 PLC 来控制全自动洗衣机这个课题。全自动洗衣机控制系统利用了西门子 S7-200 系列 PLC 的特点,对按鈕,电磁阀,开关等其他一些输入/输出点进行控制,实现了洗衣机洗衣过程的自动化。由于每遍的洗涤,排水,脱水的时间由 PLC 内计数器控制,所以只要改变计数器参数就可以改变时间。可以把上面设定的程序时间定下来,作为固定程序使用,也可以根据衣物的质地,数量及油污的程度来编程。该论文就怎样利用 PLC 来控制全自动洗衣机进行了调查，对其中软件设计、硬件设计等问题进行了分析和研究，实现了全自动洗衣机的正常运行和强制性停止功能。

关键词：PLC;自动;定时;控制

Abstract

Along with the social economy development and the science and technology level enhancement, the family electric appliance entire automation becomes the inevitable development tendency. Entire automatic washer production enormous convenience people's life. The washer is the domestic electrical appliances industry does not only hit the profession which the price fights, passes through several year steady development, the domestically produced washer regardless of in quality or in function all with world leading horizontal synchronization. Looks over the washer market, the highly effective energy conservation, the province water, the province electricity, the environmental protection washer continuously occupy the dominant position in the market. How does this paper study controls the entire automatic washer using PLC, to question and so on software design, hardware design has carried on the analysis and the discussion, has realized the entire automatic washer normal operation and compulsory stops the function.

Keyword: PLC;control;delay;entire automatic

目录

摘    要    I

Abstract    II

1 绪论    1

1.1 课题的研究背景    1

1.2 洗衣机发展概况和现状    1

1.3    课题研究的目的与意义    2

1.4    本课题研究的主要内容    3

2 全自动洗衣机控制系统总体控制方案确定    4

2.1 控制系统的比较    4

2.2 洗衣机的 PLC 控制系统概述    4

2.3 PLC 的设计步骤    5

本章小结    6

3 全自动洗衣机的基本结构    7

3.1 全自动洗衣机的原理和构造    7

3.2 洗涤脱水系统    9

3.3 排水和进水系统    10

本章小结    11

4 电气控制系统    12

4.1 控制系统结构    12

4.2 控制系统原理    12

4.3 检测电路系统    13

本章小结    14

5 主要器件的选择    15

5.1 电动机的选择    15

5.2 变频器的选择    18

5.2.1 变频器简介    18

5.2.2 变频器的分类    18

5.2.3 选型原则和注意事项    19

5.3 传感器的选择    21

5.3.1 水温传感器的选择    21

5.3.2 水位传感器的选择    21

5.3.3 浑浊度传感器的选择    21

5.3.4 衣质传感器的选择    22

5.4 可编程控制器外部设计    22

5.4.1 可编程控制器的选择    22

5.4.2 可编程控制器 I/O 口分配    23

5.4.3 内部元件功能说明    23

5.4.4 外围接线图    24

5.5 变频器的调试    25

5.5.1 硬件接线    25

5.5.2 参数复位操作    26

5.5.3 快速调试步骤    26

5.5.4 开关量输入功能    29

5.5.5 模拟量输入的参数设置    29

5.6 24V 直流电源设计    30

本章小结    32

6 软件设计    33

6.1 系统的顺序功能图设计    33

6.2 全自动洗衣机的控制要求    33

6.3 控制系统流程图    34

6.4 控制系统的梯形图设计    35

6.5 程序语句表    41

6.6    S7-200 仿真软件简介    44

本章小结    45

设计总结    46

参考文献    48

致谢    49

附录 A 变频器的完整参数设置    50

附录 B 硬件清单    51

附录 C 中英文翻译    52