PLC控制全自动洗衣机系统设计.doc

1、任务书毕业设计课题方向：自动化技术题目： PLC控制全自动洗衣机系统设计完成日期：一、题目来源： 随着社会的发展，手工劳动正在被机器所取代，因为它们的劳动效益比手工劳动更快、更好、更方便等，给人们的生活带来了便捷。例如银行的机器人向导、家用的自动清洁机器等等都是机器取代手工劳动的表现，所以本次以PLC控制全自动洗衣机系统设计为研究目标，利用PLC作为全自动洗衣机的控制板块为核心，研制出一款能够完全自动化把衣物能清洗干净的洗衣机。在本次设计中利用PLC的程序简单、可靠性高、灵敏度大、适应能力强等特点，完全让其在大城市充满电磁干扰的环境下实现自动化控制包括洗衣机的进水、排水、脱水、洗净、报警提示、

2、电机的正反转等，除此之外还能分步进行，可以通过控制器来选择单步脱水、排水等，还可以选择本次洗衣的模式（强洗、弱洗等）。本次主要针对以上问题进行深入研究，希望能研制出一个可高实用的全自动洗衣机。二、设计要求：（包括原始数据、技术要求、工作要求、作品要求）原始数据：S7-200系列PLC222型，共有8个数字量输入，11个数字量输出，共需19个I/O分配点。电机在强洗时正反转个转8s，中途停止2s，弱洗时正反转个转2s，中途停止5s脱水均为30s。每次循环采取3次一洗二清模式。此次选用Y132M-4型异步电动机，相关参数为：额定功率为7.5KW、额定电流为：15.4A、额定电压为220V、额定转速

3、为1440r/min、功率因素为0.85、效率为87%。技术要求：在本次的全自动洗衣机控制系统设计中，电机的正反转，洗涤过程，排水，进水，脱水与判断衣物是否洗净等均用控制系统自发的进行控制，所以一个好的控制系统是至关必要的，本次以S7-200系列的PLC作为其核心系统便是最好的选择，本次设计通过制定控制的基本方案与步骤，对需要的软硬件进行合理的选择搭配，制定系统工作流程图，编写梯形图等方式让一个由PLC做控制中心的洗衣机在人们面前显示出来。工作要求：时代是发展的，洗衣机的自动化已成趋势，本次设计希望能在未来的时间里进行实践，让人们能够更好的体会到用PLC控制全自动洗衣机的优越性能。作品要求：本

4、次针对如今社会中普通洗衣机的不稳定，不可靠，质量差等问题，进而采用PLC作为控制系统的来写一篇有关于用PLC控制洗衣机的电机转动、进排水或脱水、洗涤模式的选择、判断衣物是否洗净等全自动化的设计。三、个人重点：本次的全自动洗衣机以PLC控制系统为核心，本次将重点介绍PLC是如何对洗衣机的各个部件与程序系统进行控制与管理的，同时对于一些零部件的分析与维护，以及一些洗衣机的维护保养常识等进行设计与探讨。四、各阶段时间安排，应完成的工作量：序号各阶段工作内容起讫日期备 注1研究选题2016年12月25日到3月7日2调查研究20xx年3月8日到3月23日3开题报告20xx年3月24日到4月23日4整理资

5、料，前期检查，完成第1次初稿20xx年4月24号到5月3日5指导老师检查，完成第2次初稿20xx年5月3日到5月17日6论文定稿，上交20xx年5月18日到5月23日7完成答辩20xx年5月25日五、应阅读的基本文献目录：1 陶权，韦瑞录.PLC控制系统设计、安装与调试.北京：北京理工大学出版社，2011.2 廖常初.PLC编程及应用.北京：机械工业出版社，2007.3 孙海维，可编程控制器应用.北京：中央广播电视大学出版社，2006.4 徐国林.PLC应用技术.北京：机械工业出版社，2011.5 吴俊忠，黄永红.可编程控制器原理及应用.北京:机械工业出版社，2004.6 西门子公司.SIMA

6、TIC S7-200可编程控制器系统手册.2002.指导教师签字： 黄冬来 20xx年3月30日教研室主任签字： 黄冬来 20xx年4月15 日院长（副院长）签字： 年 月 日开题报告一、选题的依据及意义随着社会的发展，手工劳动正在被机器所取代。实践证明，机械效率带来的作用已是远远超过了手工劳动的成果。本次针对全自动洗衣机以PLC作为全自动洗衣机的控制核心，让洗衣机完全的实现自动化为研究目标。课题研究采用S7200系列PLC，此系列具有结构紧凑、模块化性能出众、可扩展性强、指令集丰富等特点，能有效可靠的做出最佳方案，达到真正意义上的自动化。在本次设计中利用PLC程序简单、可靠性高、灵敏度大、适

7、应能力强等特点，完全让其自动控制包括洗衣机的进水、排水、脱水、洗净、报警提示、电机的正反转等控制，除此之外还能分步进行，可以通过控制器来选择单步脱水、排水等，还可以选择本次洗衣的模式强洗、弱洗等。本次的设计适应了现代社会发展的需求，想必未来必有一席之地。二、国内外研究现状及发展趋势（含文献综述）洗衣机的发明源于第一次工业革命。19世纪70年代，一种木制式手摇洗衣机由一位名叫比尔布莱克斯的美国人创造而出，这种洗衣机的主件是一个圆通，桶内装有一根带有浆状的木制叶片直轴。直轴通过摇动与其相连的手柄转动。它的出现使“手洗时代”受到了激烈的挑战。19世纪80年代，蒸汽洗衣机又在美国出现，蒸汽的动力开始取

8、代人力。之后不久，水力便又取代了蒸汽动力，内燃洗衣机也相继出现。20世纪初期，世界上第一台电力驱动洗衣机在美国实验成功，这次的成功标志着人类家务劳动自动化的开始。20世纪20年代初期，电动洗衣机以一种全新的洗衣方式搅拌式出现在人类的视野中。很快美国玛依塔格公司开始生产搅拌式洗衣机。在20世纪70年代后期，全自动洗衣机的出现让人耳目一新，它采用微电脑控制，其使用的结果让消费者非常满意。20世纪90年代，由于电动机调速技术的提高，洗衣机实现了范围较宽的转速与调节，许多新水流式洗衣机随之诞生。随着洗衣机的使用经验不断积累，如今的全自动洗衣机大致以滚筒式与波轮式为主，但均向着智能化靠近，而本次研究用P

9、LC控制全自动洗衣机系统设计便是与时俱进响应了当今社会的号令。全自动洗衣机凭借着其特点：自动完成洗涤、漂洗和脱水的转换，整个清洗衣物的过程完全自动化不许人工操作。这类洗衣机均采用套筒式结构，其进水、排水都采用电磁阀处理，其控制由控制器按人们预先设计好的程序工作，程序不断发出指令驱动各个执行部件动作，直至洗衣过程完成。全自动洗衣机从结构上分有搅拌式、波轮式和滚筒式。目前，国内销售大都为滚筒式和波轮式，供应最多的是波轮式洗衣机。波轮式洗衣机比滚筒式洗衣更加干净，但对衣物的磨损却相对要高，随着人们生活水平的提高，毛料，丝绸，羊毛等衣物大量走进普通家庭，滚筒式洗衣机的产量也得到了增长，它最大的优点是磨

10、损率小，但洗净率比波轮式低，价格高。本次设计以洗衣干净度为准，所以本次设计为波轮式洗衣机。洗衣机产品按类型可分为普通型、半自动型与全自动型三类。半自动型洗衣机与普通型洗衣机均需要人为参与操作，才能完成洗衣、甩干、排水等全过程；而全自动洗衣机在整个洗涤、甩干、排水等过程中，无需人为操作和监控。三、本课题研究内容本次全自动洗衣机以西门子S7200系列PLC为控制系统为中心，完全采用PLC控制电机的正反转、洗衣机的进水、排水、脱水、洗净 以及各种洗涤模式等进行深入研究。并对其制定系统控制的基本方案与步骤；对需要的软硬件进行合理的选择搭配；制定系统工作流程图；编写梯形图并在编程装置上进行演示。以次来做

11、出一个完整的、可靠性搞得、适应能力强的全自动洗衣机的系统设计方案。洗衣机的发展、结构及控制要求。对常用零部件的故障与解决办法进行说明。制系统设计。包括硬件设计，PLC的选择，各硬件模块的介绍，软件的设计与编程方法。四、本课题研究方法（1）通过文献收集，查阅、分析相关文献，获取理论知识。（2）在收集的文献的基础上对相关问题进行分析、研究。（3）将取得的资料、观点分类，整合。（4）咨询有关方面专家或企业相关人员。（5）抓重点，对本课题研究。五、研究目标、主要特色（创新）及工作进度研究目标：本次以PLC控制洗衣机的运行，希望能够在排水、进水、洗净、电机正反转、报警提示等上完全自动化，并且还可以进行单

12、独的程序操作，如脱水、强洗等。希望能够利用PLC的特点让洗衣机更加的适合如今时代的需要。主要特色：此次以PLC控制全自动洗衣机的核心系统，能够让洗衣机完全自动化并且能够自动判断洗涤的干净程度，若清洗不干净则会自动再次进行清洗衣物，而且还可以选择性分布操作，如脱水等。工作进度：20xx年12月25日至3月7日 研究选题20xx年3月8日至3月23日 调查研究20xx年3月24日至4月23日 开题报告20xx年4月24日至5月3日 整理资料，前期检查，完成第1次初稿20xx年5月3日至5月17日 指导老师检查，完成第2次初稿20xx年5月18日至5月23日 论文定稿，上交20xx年5月25日 完成

13、答辩六、主要参考文献1 陶权，韦瑞录.PLC控制系统设计、安装与调试.北京：北京理工大学出版社，2011.2 廖常初.PLC编程及应用.北京：机械工业出版社，2007.3 孙海维，可编程控制器应用.北京：中央广播电视大学出版社，2006.4 徐国林.PLC应用技术.北京：机械工业出版社，2011.5 吴俊忠，黄永红.可编程控制器原理及应用.北京:机械工业出版社，2004.6 西门子公司.SIMATIC S7-200可编程控制器系统手册.2002.PLC控制全自动洗衣机系统设计摘 要在当今社会，全自动洗衣机已经融入了人们的生活，但是它的确定也是随着人们的使用日渐明显。本次研究选用PLC控制全自动

14、洗衣机系统作为探究目标，利用PLC的优势来解决老式洗衣机的问题。本次对其工作原理做介绍，既洗衣机的工作流程图和介绍洗衣机的硬件组成原理。通过这些零部件来做出西门子PLC的I/O分配表，PLC接线图，以及本次的核心系统PLC编程结构。此次研究的全自动洗衣机控制系统是典型的自动化系统，几乎只需一两个开关就可实现整个洗衣过程：一洗二漂，并且能够自我判断清洗衣物的干净程度，还可以在控制器中进行强洗、弱洗等的选择，使洗衣机更加适应人们的需求。所以本次研究的PLC控制全自动洗衣机系统设计是非常有必要的。【关键词】：洗衣机；PLC；控制系统61The design of PLC control system

15、 for automatic washing machineAbstract：In todays society, the emergence of washing machine has been integrated into peoples lives, the study design of automatic washing machine PLC control system.First of all, it makes a general introduction to the working principle, not only the working flow chart of the washing machine, and the simple introduction of the hardware composition principle of the washing ma