投币洗衣机plc控制系统设计(360毕设网独家原创）
摘 要
随着时代的发展,社会生活节奏的加快, 24 h不间断营业无人值守的自助经营模式正被越来越多的人所接受。洗衣服是一项耗时、耗力的工作,尤其是校园、军营、工厂等洗涤条件有限、人口集中居住场所,自助投币式洗衣机具有非常广阔的应用前景。可编程序控制器(简称PLC)是以微处理器为基础,把计算机技术、自动化技术和通信技术融为一体的,适应工业环境、操作方便、可靠性高的新一代通用工业自动装置。具有编程简单、可靠性高、抗干扰能力强等优点,尤其适合在温度过高、湿度过大、振动和冲击过强等下环境工作。本文介绍了洗衣机的结构，对全自动洗衣机的控制系统进行了分析，在此基础上提出了基于PLC的全自动洗衣机控制方案，并对方案进行了论证，根据洗衣机的工作原理选择西门子可编程控制器S7-200为核心部件，利用梯形图和语句表进行编程，实现了全自动洗衣机控制系统的自动化。由于洗涤，排水，脱水的时间均由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。具有智能化程度高、安全可靠、方便、灵活等特点。
关键词：投币洗衣机 PLC 控制系统 自动化
第一章 引言
1.1 课题背景
投币式全自动洗衣机就是将洗衣的全过程(泡浸-洗涤-漂洗-脱水)预先设定好N个程序,洗衣时选择其中一个程序,打开水龙头和启动洗衣机开关后洗衣的全过程就会自动完成,洗衣完成时由蜂鸣器发出响声。
目前市场上出售的洗衣机大体分为三类。
发明最早的是前置式侧开门滚筒式洗衣机，顾名思义，前置式洗衣机机门是开在机身前面，而且多为透明，可以直接看到洗衣桶内的情形。这种洗衣机是欧洲发明的，擅长洗涤真丝、棉毛等面料，不缠绕无磨损，在洗涤时保证衣物不受损害，而且有良好的加温措施。但也有它不好的一面，由于不缠绕无磨损洗涤方式等因素，这种洗衣机洗涤时间长、洗净度差、用水用电量大，是其它洗衣机的几倍，尤其是采用了不锈钢内筒，产生的噪音较大。这种洗衣机适用于生活水平较高，穿着大体以真丝、纯毛、棉毛之类较高档的面料为主，而且更换衣服较勤的家庭。
发明最晚的洗衣机是亚洲人发明的波轮上开门洗衣机。可细分为“单槽式”和“双槽式” 。单槽式：基本上单槽式洗衣机是由美国式洗衣机沿袭改良而成，大多为全自动微电脑控制。双槽式：双槽式洗衣机多为半自动机，将洗衣和脱水的部份分开，每次洗完衣，都要人手将衣物搬到脱水，虽然麻烦，但由于价格廉而，所以至今仍有生产。市场上有多种品牌，如“小天鹅”、“海棠”、“荣事达”等，这种洗衣机的特点是洗涤时间短，用水量小，洗净度高，是滚筒式的很多倍，由于内筒是塑料材料制成，噪音小，而且上开盖，能使洗涤液反复利用，价格也比较经济。这种洗衣机适用于居住在绿化较差，空气尘埃量较大，平均每2至3天换一次衣服的家庭，主要以洗净度为主，服装面料以化纤、腈纶为主。
另外一种是美洲人发明的“搅拌式”洗衣机，又或“搅拌棒式”，为历史最久的一种电动洗衣机，多为全自动机，可再分为附有干衣机、和没有干衣机的。由于美洲风沙比较大，人们主要穿着牛仔服装之类粗厚面料的服装，所以他们适用搅拌式洗衣机，这种洗衣机洗净度非常高，是波轮式洗衣机的十几倍，但由于洗净度和磨损率成正比，所以很损伤衣物，这种洗衣机市场上很少见。
1.2 投币洗衣机plc控制课题的设计目的
PLC控制投币式全自动洗衣机的编程语言容易掌握，是电控人员熟悉的梯形语言，使用术语依然是＂继电器＂一类术语，大部分与继电器触头的连接相对应，使电控人员一目了然。PLC控制使用简单，其I/O已经做好，输入输出信号可以直接连接，非常方便，而输出口也具有一定驱动能力，其输出触头容易达到220V/2A。PLC是专门应用手工业现场自动控制的装置，在系统软硬件上采用抗干扰措施，当工作程序需要改变时，只需改变PLC的内部，进行重新编程而无需对外围进行重新改动，从这些方面突出了使用PLC控制投币式洗衣机的优越性。
1.3 本课题的主要任务
第一章，回顾洗衣机的历史，随着社会经济的发展，采用可编程程序控制器来代替中间继电器和过程控制的微型机，设计开发全自动洗衣机系统，才会满足稳定可靠的洗衣机控制系统需求。
第二章，叙述了可编程程序控制器的产生、发展、应用的历程，通过论述可编程程序控制器的各种优点、 卓越性能、结构、原理，有一个感性的总体认识。
第三、四章，结合投币式全自动洗衣机控制系统的要求，进行硬件、程序设计，从主要部件的选择、流程的分析、程序思路的产生来完成本次设计任务。
第五章，通过对系统的调试和检测，再进行系统性梳理，将隐藏的不足之处加以修正和完善，确保系统能顺利运行。
目 录
目录..........................................................................Ⅱ
毕业设计任务书................................................................Ⅳ
毕业设计调研报告..............................................................Ⅴ
摘要..........................................................................Ⅵ
Abstract......................................................................Ⅶ
第一章 引言..................................................................1
1.1 课题背景...............................................................1
1.2 投币洗衣机plc控制课题的设计目的.......................................1
1.3 本课题的主要任务.......................................................2
第二章 可编程控制器（plc）简述...............................................3
2.1 概述...................................................................3
2.1.1 plc的发展历史及特点...............................................3
2.1.2 Plc的发展趋势.....................................................5
2.1.3 Plc的应用.........................................................6
2.2 plc的硬件结构及分类....................................................7
2.3 plc的工作原理..........................................................8
2.4 小结..................................................................10
第三章 投币洗衣机控制系统硬件设计...........................................11
3.1 投币洗衣机的工作原理..................................................11
3.1.1 投币洗衣机的工作流程示意图如图3-1................................11
3.1.2 投币洗衣机设计控制要求...........................................11
3.1.3 PLC的选择........................................................12
3.2 投币洗衣机的电路设计..................................................12
3.2.1 投币洗衣机的硬件接线示意图见附图1................................12
3.2.2 PLC的外界电路介绍................................................12
3.3 小结..................................................................16
第四章 投币洗衣机控制程序设计...............................................17
4.1 投币洗衣机控制程序流程图..............................................17
4.2 PLC I/O分配表.........................................................18
4.3 投币洗衣机控制程序梯形图见附图2.......................................18
4.4 小结..................................................................19
第五章 PLC系统检测与调试....................................................20
5.1 系统检测与调试........................................................20
5.2 小结..................................................................20
结 论..................................................................21
参 考 文 献..................................................................22
致 谢..................................................................23
附 录..................................................................24
附录1 S7-200PLC的CPU的I/O规范..........................................24
附录2 S7-200PLC的CPU的I/O规范..........................................25
附录3 S7-200PLC的CPU的I/O规范...........................................26
外文资料翻译..................................................................27
参考文献
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