第一篇：怎樣檢查和更換全自動洗衣機電機

怎樣檢查和更換全自動洗衣機電機

全自動洗衣機用的電容式電機是正、反兩個方向工作的，檢查電機主要是檢查有沒有出現(xiàn)發(fā)熱、異常聲音、漏電、停轉(zhuǎn)等現(xiàn)象，就需要找出原因，及時維修。

當洗衣機工作結(jié)束后，．切斷電源，把洗衣機前傾或用螺絲刀把洗衣機后面的后蓋板緊固螺釘旋下，拆下后蓋板，可以看到電機，用手摸電機就能感覺出是否發(fā)熱。

當洗衣機工作時(洗滌或脫水)，可以拆下三角皮帶，看電機是否運轉(zhuǎn)，并聽電機的工作聲音是否正常，有沒有出現(xiàn)干摩擦等異聲。

拆下電機，把與電機相接的導(dǎo)線斷開，用萬用表電阻檔測量電機引線與外殼間的阻值，若不是極大(斷路)，就可以判斷有漏電現(xiàn)象發(fā)生。

更換全自動洗衣機電機的方法：首先應(yīng)把洗衣機向前傾倒放置，然后拆下三角皮帶，并把電機引線與相連接的導(dǎo)線拆開，接著用工具把電機絕緣墊上的緊固螺釘旋下，就可以拆下電機．，然后把電機上的帶輪風(fēng)葉拆下。裝新電機的順序是：先裝好帶輪風(fēng)葉，然后裝上電機絕緣墊，用緊固螺釘把電機擰緊在托板上，接著，接好電機引線，捆扎好電線束，再裝上三角皮帶即可。

第二篇：洗衣機電機

通過改變交流電頻率的方式實現(xiàn)交流電控制的技術(shù)就叫變頻技術(shù)。

“變頻”技術(shù)利用先進的變頻技術(shù)，洗衣機可通過調(diào)節(jié)電壓來調(diào)節(jié)電動機洗滌和脫水時的轉(zhuǎn)速。變頻洗衣機可以根據(jù)衣物的種類和質(zhì)地來選擇合適的洗滌水流、洗滌時間、脫水轉(zhuǎn)速、脫水時間，比較節(jié)約能源。

變頻洗衣機很少發(fā)生一般洗衣機的水流沖擊現(xiàn)象，這就減少了衣物纏繞和磨損。人工智能模式控制，水多少，洗滌時間多長，都可通過變頻技術(shù)調(diào)節(jié)，所以，在省水省電方面，變頻洗衣機的效率是目前最高的。

此外，變頻洗衣機還包括健康洗滌、靜音等五個方面的優(yōu)勢

現(xiàn)在比較有名的洗衣機電機，有DD電機、BLDC電機，還有海爾與美國GE合作的S-D Plus、東芝的S-DD以及串激電機。

DD電機，即direct driver直接驅(qū)動馬達，DD直驅(qū)主要改變就是從以往用皮帶作為介質(zhì)的運轉(zhuǎn)方式，變成了電機直接驅(qū)動，有提升效能、降低振動、減小噪音的優(yōu)點，去掉了皮帶等部件，還能減小一定的空間，算是目前比較先進的連接模式。

BLDC電機，即Brushless Direct Current 無刷直流電機。無刷直流電機不需要機械電刷，使用霍爾IC控制，比有刷更加先進，但并非真正直流電機。依然使用皮帶進行運轉(zhuǎn)。目前使用BLDC電機的品牌比較多，松下、博世等幾乎所有品牌都有用。

S-D Plus電機，同樣是取消了機械電刷，降低電磁輻射，與BLDC區(qū)別并不大，是海爾和美國GE合作研發(fā)的電機，目前只有海爾再用。

S-DD電機，是DD電機的改良版，更加節(jié)能、震動更小，傳說中的東芝滾筒王就是S-DD電機，但是定位較高端市場并不是適合所有家庭使用。

串激電機，普通非變頻低端洗衣機，很多都是用串激電機，這種電機原理相對簡單，面向低端市場，

第三篇：全自動洗衣機課程設(shè)計

全自動洗衣機課程設(shè)計

PLC課程設(shè)計

題

目: 全自動洗衣機的控制

院系名稱： 機械設(shè)計制造及其自動化

專業(yè)班級：

學(xué)生姓名：

學(xué)

號：

指導(dǎo)老師：

目錄

目錄........................................................................................................................................2 第一章 課程設(shè)計任務(wù)............................................................................錯誤！未定義書簽。第二章 總體方案分析............................................................................錯誤！未定義書簽。

2.1 分析控制要求......................................................................錯誤！未定義書簽。2.2 選擇PLC型號.....................................................................錯誤！未定義書簽。2.3 分配I/O點...........................................................................錯誤！未定義書簽。

第三章 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計...................................................................錯誤！未定義書簽。

3.1 輸入/輸出電路設(shè)計.............................................................錯誤！未定義書簽。3.2 控制程序設(shè)計......................................................................錯誤！未定義書簽。

3.2.1 梯形圖設(shè)計................................................................錯誤！未定義書簽。3.2.2 指令表........................................................................錯誤！未定義書簽。3.3 控制程序分析......................................................................錯誤！未定義書簽。

第四章 課程設(shè)計小結(jié)............................................................................錯誤！未定義書簽。參 考 文 獻............................................................................................錯誤！未定義書簽。

一、課程設(shè)計任務(wù)

全自動洗衣機已經(jīng)是普及的家用電器，并且現(xiàn)在工業(yè)用的全自動洗衣機由于其特殊性，也越來越多的采用 PLC、變頻器和觸摸屏。該控制對象具有如下功能：波輪式全自動洗衣機的洗衣桶（外桶）和脫水桶（內(nèi)桶）是以同一中心安裝的。外桶固定，作乘水用；內(nèi)桶可以旋轉(zhuǎn)，作脫水（甩干）用。內(nèi)桶的四周有許多小孔，使內(nèi)外桶水流相通。洗衣機的進水和排水分別由進水電磁閥和排水電磁閥控制。進水時，控制系統(tǒng)使進水電磁閥打開，將水注入外桶；排水時，使排水電磁閥打開，將水由外桶排到機外。洗滌和脫水由同一臺電動機拖動，通過電磁閥離合器來控制，將動力傳遞給洗滌波輪或甩干桶（內(nèi)桶）。電磁離合器失電時，電動機帶動洗滌波輪實現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)，進行洗滌；電磁離合器得電時，電動機帶動內(nèi)桶單向旋轉(zhuǎn)，進行甩干（此時波輪不轉(zhuǎn)）。水位高低分別由高低水位開關(guān)進行檢測，啟動按鈕用來啟動洗衣機工作。

二、總體方案分析

2.1控制要求

啟動時，首先進水，到高位時停止進水，開始洗滌。正轉(zhuǎn)洗滌15s 暫停3s后反轉(zhuǎn)洗滌15s，暫停3s后再正轉(zhuǎn)洗滌，如此反復(fù)30次。洗滌結(jié)束后開始排水，當水位下降到低水位時，進行脫水（同時排水），脫水時間為10s。這樣完成一次從進水到脫水的大循環(huán)過程。

經(jīng)過3次上述大循環(huán)后（第2、3次為漂滌），進行完成后報警，報警10s后結(jié)束全部過程，自動停機。

此外，還要求可以按下排水按鈕以實現(xiàn)手動排水；按下停止按鈕以實現(xiàn)手動停止進水、排水、脫水及報警。

所需設(shè)備

（1）液位傳感器、按鈕、報警器、選擇開關(guān)、電磁離合器、電動機等；（2）計算機（用戶自備）一臺；（3）可編程控制器（帶編程電纜）一根；（4）編程軟件；（5）導(dǎo)線若干。2.2 PLC選擇、PLC選型及I/O分配圖

根據(jù)設(shè)計要求、控制要求，選定PLC的型號為： 三菱FX2N

● 控制規(guī)模：16~256點

● 內(nèi)置8K容量的RAM存儲器，最大可以擴展到16K ● CPU運算處理速度0.08μS/基本指令

● 在FX2N系列右側(cè)可連接輸入輸出擴展模塊和特殊功能模塊

● 基本單元內(nèi)置2軸獨立最高20kHz定位功能(晶體管輸出型）全自動洗衣機系統(tǒng)的I/0分配：

輸人

輸出 X0：啟動按鈕

X1：限位開關(guān)SQ

1X2：限位開關(guān)SQ

2第三章 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計

3.1 輸入/輸出電路設(shè)計

Y0：進水電磁閥控制KA1

Y1：電動機正轉(zhuǎn)接觸器KM1 Y2：電動機反轉(zhuǎn)接觸器KM2

Y3：排水電磁閥控制KA2 Y4：脫水離合器控制KA3

Y5：報警蜂鳴器KA4

全自動洗衣機步進梯形圖

指令表

3.3 控制程序分析

連接好PLC，打開軟件，選定合適的通信端口。首先用軟件遠程使PLC停止工作，RUN燈熄滅。然后把編好的程序?qū)懭隤LC，再用軟件啟動PLC，發(fā)現(xiàn)PLC的RUN指示燈亮，程序運行時，按下啟動按鈕X0，置位狀態(tài)寄存器S20，控制進水閥開始進水。由外部跟定液位信號，比如選定高水位洗滌，則閉合X1,過一會兒再閉合X1，相當于已達到高水位，從而置位S21，S20自動復(fù)位，關(guān)閉進水，同時啟動T0計時器暫停3s。計時完畢，T0常開點閉合，置位S22，洗衣機開始正轉(zhuǎn)，并開啟T0計時器計時15s。計時完畢，T1常開點閉合，置位S23，開啟暫停3s的T2計時器。計時完畢，T2常開點閉合，置位S24，控制電動機反轉(zhuǎn)，同時開啟T3計時器計時15s。計時完畢，T3常開點閉合，從而置位S25，開啟暫停3s計時器T4。計時到時，并啟動計時器C0，計數(shù)一次，同時返回S22，直到計數(shù)器計到30次時，置位S26，開始排水.當排空后，從而置位S27,啟動脫水，并保持排水，同時開啟T5計時器計時10s。計時到時，T5常開點閉合，C1計數(shù)一次，同時返回S20，直到C1計時3次時，即反復(fù)洗滌三次后，C1常開點閉合，置位S28，開啟報警電路，揚聲器發(fā)出響聲提示洗衣完成。在每一步順序運行時，上一步的狀態(tài)寄存器均自動復(fù)位。

在程序運行中，閉合X3，各狀態(tài)寄存器均無信號，通過選擇手動排水和手動脫水檔位，可實現(xiàn)手動排水和手動脫水功能。若要實現(xiàn)輕柔洗功能，需添加X0作為輕柔洗檔位，把X1設(shè)為標準洗檔位，輕柔洗的過程可以通過一些計時器把正反轉(zhuǎn)的時間設(shè)定的小一些。編程和上述基本類似。

第四章 課程設(shè)計小節(jié)

經(jīng)過將近一周的全自動洗衣機PLC課程設(shè)計，讓我收獲頗豐，不僅熟悉了全自動洗衣機的工作過程，還學(xué)會了使用步進指令。步進指令簡單，直觀，易于閱讀，使用它來控制洗衣機的工作過程，真的很是方便。幾天的課程設(shè)計，讓我加深了對PLC的認識和理解，也知道了PLC應(yīng)用于工業(yè)控制的優(yōu)點所在，更重要的是讓我看到了自己知識的匱乏，也堅定了以后要不斷的學(xué)習(xí)，不斷的向身邊的人虛心請教，同時要借助于圖書館和網(wǎng)絡(luò)來擴充自己的知識面的決心。也只有這樣，在以后的社會競爭中，自己才能有立足之地，才能有所作為。

五、參考文獻

[1]電氣控制與PLC應(yīng)用，胡漢文 丁如春 主編，人民郵電出版社，2009 [2]科威PLC資料 [3]三菱及西門子PLC資料

[4]可編程控制器教程，黃云龍主編，科學(xué)出版社，2003 [5]可編程控制器應(yīng)用技術(shù)，張萬忠主編，化學(xué)工業(yè)出版社，2002 [6]機電電氣自動控制（修訂版），陳遠齡主編，重慶大學(xué)出版社出版，2005 [7]可編程控制器原理及應(yīng)用教程，王暉 孫玉峰 王文華 主編，清華大學(xué)出版社出版，2004

第四篇：PLC全自動洗衣機研究

引言............................................................................................................................1 2 全自動洗衣機控制系統(tǒng)總體控制方案確定............................................................3

2.1 總體控制方案確定.......................................................錯誤！未定義書簽。

2.1.1 控制系統(tǒng)的比較................................................錯誤！未定義書簽。2.2.2 洗衣機的PLC控制系統(tǒng)概述............................錯誤！未定義書簽。全自動洗衣機的基本結(jié)構(gòu)......................................................錯誤！未定義書簽。

3.1 全自動洗衣機的原理和構(gòu)造.......................................錯誤！未定義書簽。3.2 洗滌脫水系統(tǒng)...............................................................錯誤！未定義書簽。3.3 排水和進水系統(tǒng)...........................................................錯誤！未定義書簽。3.4 電動機及傳動系統(tǒng).......................................................錯誤！未定義書簽。4 電氣控制系統(tǒng)..........................................................................錯誤！未定義書簽。

4.1 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)...............................................................錯誤！未定義書簽。4.2 控制系統(tǒng)原理...............................................................錯誤！未定義書簽。4.3 檢測電路系統(tǒng)...............................................................錯誤！未定義書簽。5 主要器件的選擇......................................................................錯誤！未定義書簽。

5.1 電動機的選擇...............................................................錯誤！未定義書簽。5.2 傳感器的選擇...............................................................錯誤！未定義書簽。5.3 可編程控制器外部設(shè)計...............................................錯誤！未定義書簽。6 軟件設(shè)計..................................................................................錯誤！未定義書簽。

6.1 系統(tǒng)的順序功能圖設(shè)計...............................................錯誤！未定義書簽。6.2 全自動洗衣機的控制要求...........................................錯誤！未定義書簽。6.3 控制系統(tǒng)順序功能圖.....................................................................................4 6.4 控制系統(tǒng)的梯形圖設(shè)計...............................................錯誤！未定義書簽。6.5 程序語句表.....................................................................................................5 7 結(jié)束語......................................................................................錯誤！未定義書簽。致謝................................................................................................................................9 參考文獻......................................................................................................................17 引言

從古到今，洗衣服都是一項難于逃避的家務(wù)勞動，在洗衣機出現(xiàn)以前，這項

勞動并不像田園詩描繪的那樣充滿樂趣、手搓、腳踩、棒擊、沖刷、摔打。這些不斷重復(fù)的簡單的體力勞動，留給人的感受常常是辛苦勞累。洗衣機問世后大大減輕了人們的負擔(dān)，節(jié)省了寶貴的時間和精力。當然隨著時代的發(fā)展洗衣機也在不斷改進和發(fā)展：從木制手搖洗衣機到蒸汽洗衣機再到電動洗衣機，由手工洗衣到半自動洗衣再到今天的全自動化洗衣。而今方便、快捷、自助式的洗衣服務(wù)已來到我們身邊，受到越來越多的廣大消費者的認可和推崇。

自助式投幣洗衣機，可廣泛用于學(xué)校、工廠、賓館、社區(qū)、外來人聚集地等公共場所，具有龐大的市場和旺盛的需求。現(xiàn)在市場上的投幣式洗衣機較多的采用單片機控制，其指令系統(tǒng)復(fù)雜，編程難度大，而且在設(shè)計控制系統(tǒng)硬件時，要有多種電路保護裝置，如電流保護、電壓保護、過載保護、過熱保護及欠壓保護等等，這樣不僅增加了系統(tǒng)硬件的復(fù)雜性，而且隱含較高的故障率，還無形的增加了維修成本。而可編程序控制器（programmable logical controller ,PLC）是以微處理器為基礎(chǔ)，把計算機技術(shù)、自動化技術(shù)和通信技術(shù)融為一體的，面向控制過程、面向用戶，適合工業(yè)環(huán)境、操作方便、可靠性高的新一代通用工業(yè)自動裝置。它具有編程簡單、可靠性高、抗干擾能力強等優(yōu)點。因此，采用PLC研究這個課題顯得很有意義。作為我的畢業(yè)設(shè)計，我想通過學(xué)習(xí)研究基本弄清投幣式洗衣機的工作原理及過程實現(xiàn)。由于本人知識有限，把全文重點放在了PLC應(yīng)用于投幣式洗衣機控制系統(tǒng)的設(shè)計方面。

自助式投幣洗衣機，可廣泛用于學(xué)校、工廠、賓館、社區(qū)、外來人聚集地等公共場所，具有龐大的市場和旺盛的需求。現(xiàn)在市場上的投幣式洗衣機較多的采用單片機控制，其指令系統(tǒng)復(fù)雜，編程難度大，而且在設(shè)計控制系統(tǒng)硬件時，要有多種電路保護裝置，如電流保護、電壓保護、過載保護、過熱保護及欠壓保護等等，這樣不僅增加了系統(tǒng)硬件的復(fù)雜性，而且隱含較高的故障率，還無形的增加了維修成本。而可編程序控制器（programmable logical controller ,PLC）是以微處理器為基礎(chǔ)，把計算機技術(shù)、自動化技術(shù)和通信技術(shù)融為一體的，面向控制過程、面向用戶，適合工業(yè)環(huán)境、操作方便、可靠性高的新一代通用工業(yè)自動裝置。它具有編程簡單、可靠性高、抗干擾能力強等優(yōu)點。因此，采用PLC研究這個課題顯得很有意義。作為我的畢業(yè)設(shè)計，我想通過學(xué)習(xí)研究基本弄清投幣式洗衣機的工作原理及過程實現(xiàn)。由于本人知識有限，把全文重點放在了PLC應(yīng)用于投幣式洗衣機控制系統(tǒng)的設(shè)計方面。

1.2 全自動洗衣機的研究現(xiàn)狀

全自動洗衣機是集洗滌，漂洗，脫水于一體，并且能自動完成洗衣全過程的洗衣機它有多種洗滌程序可供您自由選擇，工作時間可任意調(diào)節(jié)，更先進的洗衣機還采用了模糊技術(shù)，即洗衣機能對傳感器提供的信息進行邏輯推理，自動判別

衣服質(zhì)地、重量、臟污程度，從而自動選擇最佳的洗滌時間、進水量、漂洗次數(shù)、脫水時間，達到了整個洗滌時間自動化，使用方便，節(jié)能節(jié)水。全自動洗衣機從結(jié)構(gòu)上主要有波輪式、攪拌式、滾筒式三種。

它們的特點如下：

a.波輪式洗衣機

洗衣特點：省時省力。

缺點：耗電、耗水、衣物易纏繞、清潔性不佳，b.滾筒式洗衣機

洗衣特點：衣物無纏繞，最不會損耗衣物的方式。

缺點：特別耗時，潔凈力不強，適合洗滌羊毛、羊絨以及絲綢、純毛類織物。

c.攪拌式洗衣機

洗衣特點：衣物潔凈力最強，省洗衣粉。

缺點：喜歡纏繞，相比前兩種方式損壞性加大，噪音最大。國內(nèi)一般選用波輪式，攪拌式少見,滾筒式比波輪式昂貴。

為了滿足公共場合自助洗衣需要，全自動洗衣機又有投幣式、感應(yīng)式、IC卡式等；從控制系統(tǒng)分，有集成電路控制、單片機控制和PLC控制、模糊控制等。單片機以其控制功能強、環(huán)境適應(yīng)性好、開發(fā)方便、體積小、價格適中等優(yōu)點在家用電器上得到日益廣泛的應(yīng)用。但是它也有不少的缺點：指令系統(tǒng)復(fù)雜，編程難度大且控制系統(tǒng)的硬件要求多種電路保護裝置；而基于PLC控制的全自動洗衣機具有編程簡單、實現(xiàn)功能齊全、外圍電路簡單、時間計算精確以及可維護方便等一系列優(yōu)點。只是它的價格比單片機昂貴的多，比較適合溫度過高、震動和沖擊過強等工業(yè)環(huán)境，在家用電器控制中應(yīng)用并不廣泛。目前市場上的全自動洗衣機也多采用單片機控制，本文選用PLC來控制是從探究、學(xué)習(xí)的角度出發(fā)的，對PLC在工業(yè)洗衣機中的應(yīng)用也具有重要參考價值。

1.3 課題研究的目的

對于本次設(shè)計，其目的在于：（1）掌握 PLC的原理、性能、使用特點和方法，提高運用PLC梯形圖對系統(tǒng)進行編程的能力。

（2）本課題的研究可以使本人更好地掌握基于PLC控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計方法，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和理論聯(lián)系實際的學(xué)風(fēng)，提高自動化家電產(chǎn)品研發(fā)素質(zhì)，增強針對實際應(yīng)用進行控制系統(tǒng)設(shè)計的能力。

1.4 論文的主要內(nèi)容

（1）概要闡述課題來源、研究現(xiàn)狀及研究意義；

（2）簡要論述PLC的產(chǎn)生和發(fā)展，介紹PLC的工作原理及控制系統(tǒng)的設(shè)計方法、原則；

（3）對基于PLC投幣式洗衣機的控制系統(tǒng)進行設(shè)計，主要包括控制要求、PLC選型、硬件接線、控制程序設(shè)計（流程圖和程序框圖）PLC的概述

2.1 PLC的產(chǎn)生和發(fā)展

1969年美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC），研制出了世界上第一臺可編程控制（Programmable Logic Controller, 簡稱PLC），在美國通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用成功，并取得了滿意效果，可編程控制器由此誕生。

早期的可編程控制器主要由分立元件和中小規(guī)模集成電路組成，只具有邏輯運算功能。20世紀70年代中期，微處理器及其他大規(guī)模集成電路芯片成為其核心部件，是其具有自我診斷功能，可靠性、性價比有很大突破。到20世紀80年代，可編程控制器采用微處理器（CPU）、只讀存儲器、隨機存儲器或是單片機作為其核心，處理速度大大提高，功能更強體積又小。90年代末，PLC幾乎完全計算機化，各種智能模塊不斷開發(fā)出來，使其不斷擴展著它在各類工業(yè)控制過程中的作用。

PLC一直在飛速發(fā)展中，因此一直沒有比較明確的定義。1987年，國際電工委員會（IEC）對PLC做出的定義如下：“可編程序控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境而設(shè)計。它采用了可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種機械和生產(chǎn)過程。而有關(guān)的外圍設(shè)備，都應(yīng)按照易于與工業(yè)系統(tǒng)聯(lián)成一體，易于擴充其功能的原則設(shè)計。”定義強調(diào)了PLC直接應(yīng)用于工業(yè)環(huán)境；是“數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)”，即計算機；是用軟件方式來實現(xiàn)“可編程”的。

2.2 PLC的基本結(jié)構(gòu)

PLC實質(zhì)上是一種工業(yè)控制用的專用計算機。從結(jié)構(gòu)上分，PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。這里介紹一般PLC的結(jié)構(gòu)：

1.通用型PLC的硬件結(jié)構(gòu)

2.通用型PLC的硬件基本結(jié)構(gòu)主要由中央處理單元CPU、存儲器、輸入/輸出（I/O）模塊及電源組成。

（1）中央處理單元CPU

PLC的CPU與通用微機的CPU一樣，是PLC的核心部分，它按PLC中系統(tǒng)程序賦予的功能，接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；用掃描方式查詢現(xiàn)場輸入裝置的各種信號狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入輸入過程狀態(tài)寄存器或數(shù)據(jù)寄存器中；診斷電源及PLC內(nèi)部電路工作狀態(tài)和編程過程中的語法錯誤等；在PLC進入運行狀態(tài)后，從存儲器逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后，按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號，去啟閉有關(guān)的控制電路；分時、分渠道地去執(zhí)行數(shù)據(jù)的存取、傳送、組合、比較和變換等動作，完成用戶程序中規(guī)定的邏輯運算或算術(shù)運算等任務(wù)；根據(jù)運算結(jié)果，更新有關(guān)標志位的狀態(tài)和輸出狀態(tài)寄存器的內(nèi)容，再由輸出狀態(tài)寄存器的位狀態(tài)或數(shù)據(jù)寄存器的有關(guān)內(nèi)容實現(xiàn)輸出控制、制表打印、數(shù)據(jù)通信等功能。以上這些都是在CPU的控制下完成的。PLC常用的CPU主要采用通用微處理器、單片機或雙極型位片式微處理器。（2）存儲器

存儲器（簡稱內(nèi)存），用來存儲數(shù)據(jù)或程序。它包括隨機存取存儲器（RAM）和只讀存儲器（ROM）等。

PLC配有系統(tǒng)程序存儲器和用戶程序存儲器，分別用以存儲系統(tǒng)程序和用戶程序。系統(tǒng)程序存儲器用來存儲監(jiān)控程序、模塊化應(yīng)用功能子程序和各種系統(tǒng)參數(shù)等，一般使用ROM；用戶程序存儲器用作存放用戶編制的梯形圖等程序，一般使用RAM，若程序不經(jīng)常修改，也可寫入到EPROM中；存儲器的容量以字節(jié)為單位。系統(tǒng)程序存儲器的內(nèi)容不能由用戶直接存取。因此一般在產(chǎn)品樣本中所列的存儲器型號和容量，均是指用戶程序存儲器。（3）輸入/輸出（I/O）模塊

I/O模塊是CPU與現(xiàn)場I/O設(shè)備或其他外部設(shè)備之間的連接部件。PLC提操作電平和輸出驅(qū)動能力的I/O模塊供用戶選用。I/O模塊要求具有抗干擾性能，并與外界絕緣。因此，多數(shù)都采用光電隔離回路、消抖動回路、多級濾波等措施。I/O模塊可以制成各種標準模塊，根據(jù)輸入、輸出點數(shù)來增減和組合。I/O 模塊還配有各種發(fā)光二極管來指示各種運行狀態(tài)。

（4）電源

PLC配有開關(guān)式穩(wěn)壓電源的電源模塊，用來對PLC的內(nèi)部電路供電。了很大方便。

（5）編程器

編程器分簡易型和智能型兩種。簡易型編程器只能在線編程，它通過一

個專用接口與PLC連接。智能型編程器即可在線編程又可離線編程，還以遠離PLC插到現(xiàn)場控制站的相應(yīng)接口進行編程。智能型編程器有許多不同的應(yīng)用程序軟件包，功能齊全，適應(yīng)的編程語言和方法也較多。

2.PLC軟件系統(tǒng)

PLC的軟件系統(tǒng)是指PLC所使用的各種程序的集合。它包括系統(tǒng)程序和用戶程序。

（1）系統(tǒng)程序

統(tǒng)程序包括監(jiān)控程序、編譯程序及診斷程序等。監(jiān)控程序又稱為管理程序，主要用于管理全機。編譯程序用來把程序語言翻譯成機器語言。診斷程序用來診斷機器故障。系統(tǒng)程序由PLC生產(chǎn)廠家提供，并固化在EPROM中，用戶不能直接存取，故也不需要用戶干預(yù)。

（2）用戶程序用戶程序是用戶根據(jù)現(xiàn)場控制的需要，用PLC的程序語言編制的應(yīng)用程序，用以實現(xiàn)各種控制要求。PLC的編程語言有梯形圖、指令表和順序功能流程圖三種。

2.3 PLC的用途及特點

PLC可實現(xiàn)順序控制、運動控制、閉環(huán)過程控制、數(shù)據(jù)處理及通信和聯(lián)網(wǎng)等功能。其中順序控制是PLC最廣泛應(yīng)用的領(lǐng)域，主要用來取代傳統(tǒng)的繼電器順序控制。PLC可應(yīng)用于單機控制、多集群控制、生產(chǎn)自動線控制，例如注塑機、訂書機械、組合機床、裝配生產(chǎn)線及電梯控制等。

PLC的特點：

（1）可靠性高，抗干擾能力強（2）適應(yīng)性強，應(yīng)用靈活（3）編程方便，易于使用（4）功能強，擴展能力強

（5）PLC系統(tǒng)設(shè)計、安裝、調(diào)試方便

（6）維修方便，維修工作量小

（7）PLC體積小，重量輕，易于實現(xiàn)機電一體化

基于以上特點，使PLC應(yīng)用范圍極為廣泛，可以說只要有工廠，有控制要求，就會有PLC的應(yīng)用。

2.4 PLC的工作過程

PLC是按照上電處理、掃描過程、出錯處理這個順序來運行的。當PLC處于正常運行時，它將不斷重復(fù)圖掃描過程，不斷循環(huán)地工作下去。如果對遠程I/O特殊模塊和其他通信服務(wù)暫不考慮，這樣掃描過程就只剩下“輸入采樣”、“程序執(zhí)行”和“輸出刷行”三個階段了。如下圖

2-1 所示：

（1）輸入采樣階段 PLC在輸入采樣階段，首先掃描所有輸入端子.并將各輸入狀態(tài)存入相對應(yīng)的輸入映像寄存器中。此時，輸入映像寄存器被刷新。接著，進入程序執(zhí)行階段，在程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段，輸入映像寄存器與外界隔離，無論輸入信號如何變化，其內(nèi)容保持不變，直到下一掃描周期的輸入采樣階段，才重新寫入輸入端的新內(nèi)容。所以一般來說，輸入信號的寬度要大于一個掃描周期，否則很可能造成信號的丟失

（2）程序執(zhí)行階段 根據(jù) PLC梯形圖程序掃描原則，一般來說，PLC按先左后右、先上后下的步序逐句掃描。但遇到程序跳轉(zhuǎn)指令，則根據(jù)跳轉(zhuǎn)條件是否滿足來決定程序的跳轉(zhuǎn)地址。當指令中涉及輸入、輸出狀態(tài)時，PLC就從輸入映像寄存器中“讀入”對應(yīng)輸入端子狀態(tài)，從元件映像寄存器“讀入”對應(yīng)元件（“軟繼電器”）的當前狀態(tài)。然后，進行相應(yīng)的運算，運算結(jié)果再存入元件映像寄存器中。對元件映像寄存器來說，每一個元件（“軟繼電器”）的狀態(tài)會隨著程序執(zhí)行過程而變化。

（3）輸出刷新階段 在所有指令執(zhí)行完畢后，元件映像寄存器中所有輸出繼電器的狀態(tài)（接通/斷開）在輸出刷新階段轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器中，通過一定方式輸出，最后經(jīng)過輸出端子驅(qū)動外部負載。2.5 PLC的設(shè)計內(nèi)容及原則

1.PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的基本內(nèi)容：

（1）選擇用戶輸入設(shè)備(按鈕、操作開關(guān)、限位開關(guān)、傳感器等)、輸設(shè)備(繼電器、接觸器、信號燈等執(zhí)行元件)以及由輸出設(shè)備驅(qū)動的控制對象(電動機、電磁閥等)。這些設(shè)備屬于一般的電器元件，其選擇的方法在其他有關(guān)書籍中已有介紹。

（2）PLC的選擇。PLC是PLC控制系統(tǒng)的核心部件，正確選擇PLC對保證整個控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟性能指標起著重要的作用。選擇PLC，應(yīng)包括機型的選擇、容量的選擇、I/O模塊的選擇、電源模塊的選擇等。

（3）分配I/O點，繪制I/O連接圖。

（4）設(shè)計控制程序。包括設(shè)計梯形圖、語句表(即程序清單)或控制系統(tǒng)流程圖。控制程序是控制整個系統(tǒng)工作的條件，是保證系統(tǒng)工作正常、安全·可靠的關(guān)鍵。控制系統(tǒng)的設(shè)計必須經(jīng)過反復(fù)調(diào)試、修改，直到滿足要求為止。

（5）必要時還需設(shè)計控制臺(柜)。

（6）編制控制系統(tǒng)的技術(shù)文件。包括說明書、電器固件及電器元件明細表等。

2.在設(shè)計PLC控制系統(tǒng)時．應(yīng)遵循以下基本原則：

（1）最大限度地滿足被控對象的控制要求。設(shè)計前，應(yīng)深入現(xiàn)場進行調(diào)查研究，搜集資料，并與機械部分的設(shè)計人員和實際操作人員密切配合，共同擬定電器控制方案，協(xié)同解決設(shè)計中出現(xiàn)的各種問題。

（2）在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡單、經(jīng)濟，使用及維修方便。

（3）保證控制系統(tǒng)的安全、可靠。

（4）考慮到生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進，在選擇容量時，應(yīng)適當留有裕量。基于PLC的投幣式洗衣機控制系統(tǒng)的設(shè)計

3.1 工藝介紹及控制要求

3.1.1投幣洗衣機構(gòu)成 以波輪式洗衣機為例：

波輪式全自動洗衣機主要由機械系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)和支撐吊桿系統(tǒng)等組成，以一個電動機完成洗滌和脫水。波輪式投幣洗衣機的洗衣桶（外桶）和脫水桶（內(nèi)桶）是以同一中心安放的。外桶固定，作盛水用。內(nèi)桶可以旋轉(zhuǎn)，作脫水（甩水）用。內(nèi)桶的四周有很多小孔，使內(nèi)外桶的水流相通。外桶下部壁上裝有儲氣管，與水位傳感器連接，控制水位高低。桶壁上部開有溢水孔，用于排出溢水和漂洗時洗滌液泡迅速排出。洗衣機的進水和排水分別由進水電磁閥和排水電磁閥來執(zhí)行。進水時，通過電控系統(tǒng)使進水閥打開，經(jīng)進水管將水注入到外桶。排水時，通過電控系統(tǒng)使排水閥打開，將水由外桶排出到機外。洗滌正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)由洗滌電動機驅(qū)動波盤正、反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)，此時脫水桶并不旋轉(zhuǎn)。脫水時，通過電控系統(tǒng)將離合器合上，由洗滌電動機帶動內(nèi)桶甩干。投幣器掛在洗衣機體側(cè)面也可以掛在墻壁上，體積小，美觀大方。通過對投幣總值進行判別就可以啟動不同的洗滌程序（一元單脫水、兩元快洗、三元標準洗）。投幣器只識別一圓人民幣硬幣，其它游戲幣或代用幣無效，投入的無效幣會自動從退幣口退出，還具備防吊幣、防鉤功能。3.1.2 控制要求

投幣式洗衣機的控制要求描述如下：

（1）通電狀態(tài)，放入待洗衣服和洗衣粉并蓋上洗衣蓋子，洗滌過程不能打開，否則停機。

（2）根據(jù)洗滌衣物種類選擇相關(guān)洗滌方式，通過投幣器投入所需要的1元

硬幣（限用1元幣）。

（3）當投幣總值1元時，進行單獨脫水工作方式且其指示燈亮；當投幣總值2元時，進行快洗工作方式且其指示燈亮；當投幣總值3元時，進行標準洗工作方式且其指示燈亮。（快洗如輕薄衣物5-7件，標準洗如輕薄衣物7-10件或厚重衣物4-6件）

（4）洗滌時，電機正轉(zhuǎn)3s,停1s，然后反轉(zhuǎn)3s,停1s，如此算作1次，則快洗循環(huán)40次，標準洗循環(huán)80次，排空后高速脫水30s。

（5）開始漂洗，重復(fù)正反轉(zhuǎn)過程，漂洗兩遍。完成后蜂鳴器報警5s提示洗滌結(jié)束。

（6）當打開機蓋取出衣服，復(fù)位進入下一輪洗衣準備。3.2 控制分析

3.2.1 控制系統(tǒng)的I/O點及地址分配

根據(jù)課題的動作要求，列出控制系統(tǒng)的輸入/輸出信號的名稱、代碼及地址編號如表3-

1、表3-2所示:

3.2.2 PLC系統(tǒng)選型

根據(jù)控制要求，系統(tǒng)的輸入量有：檢測機蓋合上的接近開關(guān)KP，1元投幣光電開關(guān)SQ1，零、高水位檢測傳感器SQ2、SQ3（傳感器遇水就通：ON；離水就斷：OFF）。系統(tǒng)輸出有：單脫水、快洗、標準洗工作方式指示燈HL0~HL2，蜂鳴器驅(qū)動HA，進、排水電磁閥YV1、YV2，電機正、反轉(zhuǎn)接觸器KM1、KM2及高速脫水電磁離合器YC。共需實際輸入點數(shù)4個，輸出點數(shù)9個。考慮到I/O點數(shù)、功能、價格等綜合因素系統(tǒng)選用西門子公司的CPU 224，它有14個輸入點、10個輸出點已經(jīng)可以滿足本系統(tǒng)的需要。CPU 224的一些簡單技術(shù)參數(shù)介紹如下：

CPU電源： 120/240V AC

輸入電壓：20.4～ 28.8 V DC /85～264V AC（47～63Hz）輸出電壓：5～ 30 V DC /5～250V AC 本機數(shù)字輸入/輸出：14輸入/10輸出 24V DC傳感器電源容量：280 mA 用戶程序空間：4096字 用戶數(shù)據(jù)：2560字（永久存儲）數(shù)字I/O映像區(qū)：256（128入/128出）脈沖輸出：2個20KHz（僅限于DC輸出）

計數(shù)器：C0-C255

接通/斷開延時定時器（100ms）：T37～T63 位存儲器：M0.0～M31.7 可連接的最大擴展模塊數(shù)量：7個 編程軟件：Step7-Micro/WIN 3.3 硬件接線圖 3.3.1 主接線圖

系統(tǒng)主接線圖如下圖3-1所示(單相異步交流電機，1、2為主繞組，3、4為副繞組)：

3.3.2 PLC的I/O接線圖

這里采用的是西門子S7-200系列CPU 224 AC/DC/RELAY的接線方式，如下圖3-2所示：

3.4 PLC程序流程圖

3.5 PLC程序梯形圖 PLC的程序梯形圖如下：

程序解釋：

第1,2邏輯行：接通電源或上次洗衣完成使內(nèi)部寄存器M0.0閉合一個掃描周期，對投幣計數(shù)存儲器MB1復(fù)位。

第3—5邏輯行：當顧客投入1元硬幣后，接近開關(guān)I0.1產(chǎn)生累加脈沖，MB1增1，并對投幣間隔進行定時。

第6邏輯行：當投幣間隔超過9s，視為投幣結(jié)束，對投幣值進行判斷。若為1元，單脫水工作方式指示燈Q0.0接通；若為2元，快洗工作方式指示燈Q0.1接通；若為3元，標準洗工作方式指示燈Q0.2接通。

第7邏輯行：若為快洗Q0.1或標準Q0.2且漂洗次數(shù)未達到（C12常閉觸點接通）則進水閥Q0.3接通，開始進水，達設(shè)定水位停止。

第8--14邏輯行：電機正轉(zhuǎn)3s停1s；再反轉(zhuǎn)3s停1s。進行洗滌循環(huán)操作，并分別在第12、13邏輯行進行快洗40次、標準洗80次計數(shù)，達設(shè)定次數(shù)完成洗滌M0.3接通。

第15--16邏輯行：當完成洗滌M0.3或單脫水Q0.0接通開始排水，排水電磁閥Q0.4接通排水。當零水位檢測開關(guān)失電（水已排空）且Q0.4接通，開始脫水，脫水離合器Q1.0接通30s，進行脫水。

第17邏輯行：當脫水時間到T41常開觸點閉合，且非單脫水方式Q0.0常閉觸點斷開，開始漂洗2遍（重復(fù)執(zhí)行6—17邏輯行）。

第18邏輯行：當漂洗次數(shù)到達C12常開觸點閉合或單脫水Q0.0接通且脫水時間到達T41閉合，蜂鳴器Q1.1接通，報警5s提示全部程序完成并返回。當打開蓋子取衣時，I0.0斷開使相關(guān)信號復(fù)位，為新的一輪洗衣做準備。

定時器、計數(shù)器說明：

表3-3 定時器、計數(shù)器說明表

類別

器件號

設(shè)定值

作用

T31 9s

投幣間隔計時

T37 3s

正轉(zhuǎn)洗滌計時

T38 1s

正轉(zhuǎn)后暫停兩秒

定時器 T39 3s 反轉(zhuǎn)洗滌計時

T40 1s

反轉(zhuǎn)后暫停兩秒

T41 30s 脫水計時 T42 5s 洗完報警計時

C10 40 快洗計數(shù)

計時器

C11 80 標準洗計數(shù)

C12

3脫水計數(shù)(除單脫水)設(shè)計小結(jié)

在認真學(xué)習(xí)了PLC的理論知識，遵循PLC控制系統(tǒng)設(shè)計方法的基礎(chǔ)上，本人成功地完成了基于PLC的投幣式洗衣機控制系統(tǒng)的設(shè)計。該系統(tǒng)可以通過對投幣總值的判斷選擇不同的洗衣程序滿足商用自助洗衣的需要，而且PLC程序可根據(jù)洗衣時間、水位、價格等不同要求做出相應(yīng)修改，面向控制，面向用戶，具有編程簡單、安裝調(diào)試方便、可靠性高、抗干擾能力強等眾多優(yōu)點。另外，該設(shè)計對研究PLC在工業(yè)洗衣機中的應(yīng)用也有可貴的參考價值。但是由于水平和時間有限，設(shè)計中難免有不足之處，比如在洗衣機正面機箱上沒有設(shè)置LED數(shù)碼管來顯示各工作過程及剩余時間。而且，從性價比角度來看，這個設(shè)計目前還不適合大規(guī)模投入生產(chǎn)，真正投入生產(chǎn)需要后續(xù)更多的研究工作。其實PLC最適合的還是環(huán)境惡劣、要求條件高的工業(yè)環(huán)境，對于家用電器的控制顯得有些大材小用。然而完成這篇論文對于本人的能力提高無疑是有很大意義的：通過它我學(xué)會了PLC的設(shè)計方法，掌握了PLC的硬件及軟件編程的知識，學(xué)會了用專門軟件繪制PLC的流程圖及I/O接線圖，同時還培養(yǎng)了質(zhì)疑、探究、創(chuàng)新的學(xué)習(xí)精神，必將對我以后的學(xué)習(xí)、工作產(chǎn)生久遠影響。

畢業(yè)設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學(xué)生實際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程.隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新日異，PLC已經(jīng)成為當今空前活躍的領(lǐng)域，在生活中可以說得是無處不在。因此作為二十一世紀的大學(xué)來說掌握PLC的開發(fā)技術(shù)是十分重要的。

回顧起此次PLC畢業(yè)設(shè)計，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到定稿，從理論到實踐，在作畢業(yè)設(shè)計的日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的東西，同時不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設(shè)計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會遇到過各種各樣的問題，同時在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過這次畢業(yè)設(shè)計之后，一定把以前所學(xué)過的知識重新溫故。

這次畢業(yè)設(shè)計終于順利完成了，在設(shè)計中遇到了很多編程問題，最后在指導(dǎo)老師的辛勤、指導(dǎo)下，終于游逆而解。同時，在指導(dǎo)老師的身上我學(xué)得到很多實用的知識，在次我表示感謝！同時，對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝。

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第五篇：全自動洗衣機三菱PLC控制程序

說明：

X2 急停按鈕 M5 運行指示燈

X3、x4、x5 高、中、低水位選擇 X1 全自動洗衣開始

Y1 進水閥

到達預(yù)定水位后 停2s時間然后開始正轉(zhuǎn)洗衣 Y3正轉(zhuǎn)（演示用所以設(shè)為3s）Y4反轉(zhuǎn) 反復(fù)5遍

Y5 放水

X6 放空檢測信號 Y6脫水

2遍 Y7 洗好 X12 手動放水 X13 手動脫水