基于plc控制的自动洗车系统设计(附件)【字数：4883】
这次的课题是一个对于自动洗车机系统的设计，通过长时间对洗车行业的调查了解获取灵感，设计了本次的系统。本次课题包含了系统的软件与硬件设计。硬件是指本课题内所有使用到的设备选型还有关于本系统电路的设计。软件是本次课题内对系统的控制程序。系统的组成有变频器和电机等部件。目前系统运用PLC控制，初步完成了自动化，完成了设计的目的。
目录
引言 1
一、系统的原理 2
（一）总体设计 2
（二）系统的工作原理 2
二、PLC控制的自动洗车系统硬件选型 4
（一）PLC的选型 4
（二）电机的选型 4
（三）变频器的选择 5
（四）接触器的选择 6
（五）开关的选型 7
（六）喷头的选型 7
（七）水泵的选型 8
（八）总电路图 8
三、PLC控制的自动洗车系统设计 9
（一） I/O分配 9
（二）外部接线 11
（三）系统的工作流程 11
（四）PLC程序 15
（五）系统调试 19
（六） 调试结果 20
总结 21
参考文献 22
致谢 23
引言
现在的社会科技发展迅速，自动化普及度很高，自动化技术的发明及其发展对人类有许多好处，它可以提高工作效率，节省时间，解放了许多劳动力。本项目设计的洗车机是一种运用PLC控制然后完成自动洗车的机器。现在的社会发展迅速，汽车数量急剧增多，汽车清洗行业也迎来了高潮。但是人工洗车呢有很多不好的地方并且难以改进，比如人工成本高，清洁效率慢等，尤其是在客流量大的时候，清洗的速度和清洁程度不能兼顾。这个时候就对自动洗车机有需求了，不管是从工作效率还是工作成本来说都比手工洗车更加优越，随着生活环境不停的进步，日后自动洗车会更加普及，逐步可能成为行业的中心。 一、系统的原理
（一）总体设计
当前系统程序由PLC控制，在感应到相应的输入信号后，对应的执行器开始进行工作。还有一点需要注意，每次运用PLC控制的时候，需要提前根据系统的需求描绘出相应的梯形图。< *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
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图1. 1系统的原理框图
（二）系统的工作原理
PLC操控了整体的系统，也是洗车机的中心。它引导和指导着整个系统的运行秩序。本次的系统程序运用了复位的设计。就是说比如车子在洗的时候可能会出现一些意外的故障，就比如停电等，这个时候呢就需要手动的复位了。复位灯已经就位的话可以马上激活，启动和停止后，洗车机也会开始实现清洗动作。
当开启按钮触发时，洗车机就会开始朝着右边运动，喷水机和刷子就会开始运作。直到洗车机朝着右边运动抵达右侧限位开关时，就会开始朝着左边运动，整个运动过程中喷水机和刷子都是持续进行工作的。直到洗车机朝着左边运动抵达极限位置时，就会朝着相反的方向运动，此时喷水机和刷子将中止工作，洗车机会喷出用于清洗的清洁剂。泡沫机内置在车身内部，泡沫喷雾剂喷在车身上，清洁车身表面。这样既不易对油漆造成腐蚀，又能在车内密封圈，防止管路腐蚀，使水和蜡变干。当洗车机向右边移动达到极限的位置后，进行反方向移动，清洗机继续喷出清洗剂。当洗车机向左边移动直到达到左边的极限位置时，又进行反方向运动，这是清洗机停止喷洒清洗剂，洗车机向右边移动三秒后就会停止运动，然后刷子就会开始刷洗。五秒种后不再刷洗，然后洗车机将继续朝着右边运动持续三秒，刷子开始运作持续五秒，五秒种后不再工作，洗车机会继续朝着右边运动，直到抵达右侧限位开关后不再运动，接着又开始进行反向移动。洗车机就会向右边继续移动三秒钟，刷子又开始刷洗，持续五秒钟，五秒后停止，洗车机继续往右边移动，直到达到右边限位开关后停止移动，然后又开始反向移动。重复第六步的程序。然后继续向左边移动到左边的限位开关。洗车机向右边移动，风机开始吹风，直到将水吹干，抵达右边的限位开关，又开始向左边进行移动，直到抵达左边的限位开关，然后再次运行上面的两个动作。洗车机的整个运行的过程轨迹就完成了。然后启动灯就会熄灭。洗车机完成洗车。
还有一点需要注意的就是，PLC容易受到电机等设备的干扰，那么咱们就需要使用抗干扰的方法。经常使用的方法就是在其电源输入的位置装一个超级隔离变压器，这样的话就可以防止电源干扰。
二、PLC控制的自动洗车系统硬件选型
（一）PLC的选型
需要拥有良好的性能，可以满足控制所需，还要保证系统的稳定性，性价比高等，这些成为了选择PLC型号的重点参考因素。西门子S7300的通信能力强，性价比高，稳定性好，I/O点数也相对充足，兼容性强，应用广泛，对于我们的系统而已更加贴合，所以这里我们选用西门子PLC。
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图2.1PLC一般结构图
（二）电机的选型
电机是一种可以实现电能转换的装置，可以把电能转化成机械能。经过对系统的需要进行分析，我们通过对性价比、稳定性、实际应用等分析，决定运用Y100l24。该机器性能优越，Y字型接线，功率可达三千瓦，转速可达一千五百转每分钟。噪音小，散热快，稳定性高。
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图2. 2三相异步电动机Y100L24
（三）变频器的选择
在电机的许多调速方案中，变频调速尤其重要，它具有很多优点比如结构简单、适应性强等。通过对各类型变频器的对比后我们决定选用变频器ACS510，其可以完美匹配风机水泵，可以与系统配套使用，噪音小、安装简单方便，更加的环保，性价比高，完美贴合本次的设计。
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图2. 3变频器参数
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图2. 4ACS510变频器
（四）接触器的选择
经过对系统需求的分析，参考了其所需功率等因素后，本次系统的接触器选用CJT110，它可以用在操作风机、水泵等设备上，比较贴合本次的设计。CJT110的参数如下：工作电压:380V，控制功率：2.2KW；尺寸：71x72x92。
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引言 1
一、系统的原理 2
（一）总体设计 2
（二）系统的工作原理 2
二、PLC控制的自动洗车系统硬件选型 4
（一）PLC的选型 4
（二）电机的选型 4
（三）变频器的选择 5
（四）接触器的选择 6
（五）开关的选型 7
（六）喷头的选型 7
（七）水泵的选型 8
（八）总电路图 8
三、PLC控制的自动洗车系统设计 9
（一） I/O分配 9
（二）外部接线 11
（三）系统的工作流程 11
（四）PLC程序 15
（五）系统调试 19
（六） 调试结果 20
总结 21
参考文献 22
致谢 23
引言
现在的社会科技发展迅速，自动化普及度很高，自动化技术的发明及其发展对人类有许多好处，它可以提高工作效率，节省时间，解放了许多劳动力。本项目设计的洗车机是一种运用PLC控制然后完成自动洗车的机器。现在的社会发展迅速，汽车数量急剧增多，汽车清洗行业也迎来了高潮。但是人工洗车呢有很多不好的地方并且难以改进，比如人工成本高，清洁效率慢等，尤其是在客流量大的时候，清洗的速度和清洁程度不能兼顾。这个时候就对自动洗车机有需求了，不管是从工作效率还是工作成本来说都比手工洗车更加优越，随着生活环境不停的进步，日后自动洗车会更加普及，逐步可能成为行业的中心。 一、系统的原理
（一）总体设计
当前系统程序由PLC控制，在感应到相应的输入信号后，对应的执行器开始进行工作。还有一点需要注意，每次运用PLC控制的时候，需要提前根据系统的需求描绘出相应的梯形图。< *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
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图1. 1系统的原理框图
（二）系统的工作原理
PLC操控了整体的系统，也是洗车机的中心。它引导和指导着整个系统的运行秩序。本次的系统程序运用了复位的设计。就是说比如车子在洗的时候可能会出现一些意外的故障，就比如停电等，这个时候呢就需要手动的复位了。复位灯已经就位的话可以马上激活，启动和停止后，洗车机也会开始实现清洗动作。
当开启按钮触发时，洗车机就会开始朝着右边运动，喷水机和刷子就会开始运作。直到洗车机朝着右边运动抵达右侧限位开关时，就会开始朝着左边运动，整个运动过程中喷水机和刷子都是持续进行工作的。直到洗车机朝着左边运动抵达极限位置时，就会朝着相反的方向运动，此时喷水机和刷子将中止工作，洗车机会喷出用于清洗的清洁剂。泡沫机内置在车身内部，泡沫喷雾剂喷在车身上，清洁车身表面。这样既不易对油漆造成腐蚀，又能在车内密封圈，防止管路腐蚀，使水和蜡变干。当洗车机向右边移动达到极限的位置后，进行反方向移动，清洗机继续喷出清洗剂。当洗车机向左边移动直到达到左边的极限位置时，又进行反方向运动，这是清洗机停止喷洒清洗剂，洗车机向右边移动三秒后就会停止运动，然后刷子就会开始刷洗。五秒种后不再刷洗，然后洗车机将继续朝着右边运动持续三秒，刷子开始运作持续五秒，五秒种后不再工作，洗车机会继续朝着右边运动，直到抵达右侧限位开关后不再运动，接着又开始进行反向移动。洗车机就会向右边继续移动三秒钟，刷子又开始刷洗，持续五秒钟，五秒后停止，洗车机继续往右边移动，直到达到右边限位开关后停止移动，然后又开始反向移动。重复第六步的程序。然后继续向左边移动到左边的限位开关。洗车机向右边移动，风机开始吹风，直到将水吹干，抵达右边的限位开关，又开始向左边进行移动，直到抵达左边的限位开关，然后再次运行上面的两个动作。洗车机的整个运行的过程轨迹就完成了。然后启动灯就会熄灭。洗车机完成洗车。
还有一点需要注意的就是，PLC容易受到电机等设备的干扰，那么咱们就需要使用抗干扰的方法。经常使用的方法就是在其电源输入的位置装一个超级隔离变压器，这样的话就可以防止电源干扰。
二、PLC控制的自动洗车系统硬件选型
（一）PLC的选型
需要拥有良好的性能，可以满足控制所需，还要保证系统的稳定性，性价比高等，这些成为了选择PLC型号的重点参考因素。西门子S7300的通信能力强，性价比高，稳定性好，I/O点数也相对充足，兼容性强，应用广泛，对于我们的系统而已更加贴合，所以这里我们选用西门子PLC。
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图2.1PLC一般结构图
（二）电机的选型
电机是一种可以实现电能转换的装置，可以把电能转化成机械能。经过对系统的需要进行分析，我们通过对性价比、稳定性、实际应用等分析，决定运用Y100l24。该机器性能优越，Y字型接线，功率可达三千瓦，转速可达一千五百转每分钟。噪音小，散热快，稳定性高。
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图2. 2三相异步电动机Y100L24
（三）变频器的选择
在电机的许多调速方案中，变频调速尤其重要，它具有很多优点比如结构简单、适应性强等。通过对各类型变频器的对比后我们决定选用变频器ACS510，其可以完美匹配风机水泵，可以与系统配套使用，噪音小、安装简单方便，更加的环保，性价比高，完美贴合本次的设计。
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图2. 3变频器参数
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图2. 4ACS510变频器
（四）接触器的选择
经过对系统需求的分析，参考了其所需功率等因素后，本次系统的接触器选用CJT110，它可以用在操作风机、水泵等设备上，比较贴合本次的设计。CJT110的参数如下：工作电压:380V，控制功率：2.2KW；尺寸：71x72x92。
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