plc全自动洗衣机控制系统的分析
随着我们祖国经济的飞跃发展及科技不断前进，人们的日常生活已经离不开了家庭电器，它将扮演者生活中不可缺少的部分。全自动洗衣机的闪亮上台，为我们的日常生活带来了极大的便利。洗衣机也是我们国家少数不打价格战的行业，经过了社会和改革的进步及科研人员的努力，我国国内的洗衣机在洗衣机的功能上和它的质量上都已经和世界的水平相接轨，效率高、节能、省水、省电、环保型的洗衣机成为了洗衣机市场的主流而且已经站利于主导地位。为了再次改善全自动洗衣机的功能和性能，将传统洗衣机尚还存在的弊端得到改善，本设计采用了可编程控制器PLC实现控制,PLC的优点众多，如：可靠性高，功耗非常少而且运行速度特别的快，适应性强，使用寿命长等。本篇论文对如何使用PLC控制系统来控制全自动洗衣机做了总体的剖析，包含了设计中软件的设计、硬件的设计及选型等一系列的问题进行了详细的介绍和研究，最终实现了全自动洗衣机控制要求的正常运行和强制停止等功能。
目录
1绪论 IV
1.1课题的研究背景及意义 1
1.2课题的国内外研究现状 1
1.3本课题研究的主要内容 2
1.4本章小结 2
2 全自动洗衣机的总体设计 3
2.1全自动洗衣机总体框架设计 3
2.2总体设计分析 4
2.3本章小结 5
3 全自动洗衣机控制系统硬件设计 6
3.1 PLC的选型 6
3.2 PLC系统的特点： 7
3.3电动机的选择 8
3.4传感器的选择 9
3.5变频器的选择 11
3.6全自动洗衣机的传动系统 12
3.7输入输出地址分配 13
3.7.1 I/O点数统计 13
3.7.2内部元件地址分配表 14
3.8 PLC外部接线图的设计 14
3.9本章小结 15
4 洗衣机控制系统软件的设计 16
4.1全自动洗衣机的控制要求 16
4.2程序控制的工作流程 17
4.3控制系统的时序图设计 18
4.4全自动洗衣机系统程序的设
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计 19
4.5本章小结 26
5 全自动洗衣机控制系统的实现 27
5.1实物运行结果 27
5.1.1实物接线 27
5.1.2运行结果 28
5.2控制系统WINCC监控的实现 31
5.2.1组态软件的选择 31
5.2.2内部变量与过程变量表 31
5.2.3 PLC与WinCC的连接 32
5.2.4组态软件监控结果 35
5.5本章小结 37
6 论文内容总结与展望 39
6.1论文内容总结 39
6.2论文内容展望 39
致谢 40
参考文献 41
附录 42
1 绪论
1.1课题的研究背景及意义
历史上人们使用的洗衣机设备比较简单，成本较低，抗干扰能力较强，它使用的是继电器来控制的。然而，它也带来了一些问题，如在长期的工作中大部分继电器，磨损和疲劳的情况下，非常的容易损坏，而且继电器自身内部带有的触点非常的易于产生电学中的电弧，更有可能会产生日常所犯的错误的操作，就将会产生非常严重的结果。而继电器控制的系统必须是使用人工的连线和安装，一旦有些简单的地方需要修改，就非常的麻烦，要动用大量的人力、物资和时间去改动、安装以及多次调试，这样就带来很大的工作量。这种继电器控制电路接线多，它只适用于小型的控制电路。而采用可编程序控制器PLC控制就可以很容易的解决这些问题，比继电器控制好的多，所以我们使用PLC来控制。
本次毕业设计的是基于PLC全自动洗衣机控制系统的设计，本设计的灵感是来自家庭生活中的必备品洗衣机，恰因PLC控制有着十分多的优点性能，如操作者非常注重的编程方法就非常的简单易学、信号快速、功能强、抗干扰能力强，可以满足各种领域，在大、小工业控制项目，PLC能控制强电磁干扰、高烟尘，还能在在高噪音、温度变化剧烈的下应变自如的正常工作。所以选择可编程序PLC控制。
1.2课题的国内外研究现状
世界最强国USA早在1969年的时候就研究出第一台PLC，但是那个时候的电子元器件条件限制及计算机的发展水平，只可以做较单一的逻辑控制方面和小的定时和十分简单的计数功能。20世纪末微处理器出现，于是科研人员很快把它引入PLC控制，这样PLC就可以进行演算、所用数据的传递和后期的处理等，成功的完成了有计算机实质作用的装置。上个世纪末，PLC已经被一些先进的工业发达国家大量的运用。随着PLC不断高速的改进和超越，在很多的方面如各种汽车、机械制造、石油化工、冶炼钢材、工业等处的使用都得到了飞速的发展。
我国工业的发展是比较缓慢的，自改革开放以来才开始引进可编程控制器。一开始PLC控制在进口的装置中大批被采用。紧接着我国的众多企业开始逐渐的引进学习使用PLC,到目前为止，我们的国家也可以自己独立的出产PLC产品了。国内一些先进的城市如：上海、苏州、大连、无锡的一些大型公司，东屋电气有限公司、电子计算机厂、大连组合机床研究所，出产的多种产品已具备了一定的规模。除此以外，我国的中外合资企业，闻名的PLC生产厂家还有无锡华光公司、上海乡岛公司等。我们可以想象，伴随着工业产业的飞跃发展和我国科技的不断进步，PLC将会更加深入的得到更多方面的发展和应用！
1.3本课题研究的主要内容
本次毕业任务的主要内容是设计出全自动洗衣机控制方法，它具有易于操作、可靠性高等特点，它的控制系统选用PLC，硬件和软件的设计是它主要研究内容，如电动机、传感器及其他的定时器、计数器、报警控制和一些软件流程的循环及主程序等。
研究的具体内容包括：
（1）系统地了解洗衣机的发展背景、组织构成和它控制要求。
（2）系统软件PLC的发展、工作原理、组成的组织构图和它的控制方面的要求。
（3）控制系统设计。包括硬件设计，PLC的选择，各硬件模块的选择，软件设计，编程方法，编程思路和设计。
（4） 对编写好的编译程序进行实际调试与运行，达到既定的要求效果。
1.4本章小结
本章主要介绍了本课题设计的选题背景、它的研究意义、PLC控制系统的国内外近状、再有本课题设计的主要内容。分析了历史上全自动洗衣机的控制系统的利弊，引出了PLC控制代替原继电器控制的优势，又分析了目前PLC控制在国内外的飞跃发展和它为我们的生活带来的便利，最后从4个方面具体的提出了本设计主要研究的内容。
2 全自动洗衣机的总体设计
全自动洗衣机的PLC归纳结合了力学、电学、光学一些物理方面的内容，洗衣机的清洗是通过物体之间的摩擦、碰撞、发出的排渗、冲刷等作用加上洗涤剂的润湿、分散作用把污垢与衣物分散开来促使衣物被洗干净。洗衣时的洗衣液将被飞速的甩向洗衣桶壁，并沿着桶壁上升，甩出液体就会形成低压区，在这种水、洗衣液、筒壁的摩擦甩动下，衣物上的污渍不断地被清洗掉，从而达到洗净的目的。
目录
1绪论 IV
1.1课题的研究背景及意义 1
1.2课题的国内外研究现状 1
1.3本课题研究的主要内容 2
1.4本章小结 2
2 全自动洗衣机的总体设计 3
2.1全自动洗衣机总体框架设计 3
2.2总体设计分析 4
2.3本章小结 5
3 全自动洗衣机控制系统硬件设计 6
3.1 PLC的选型 6
3.2 PLC系统的特点： 7
3.3电动机的选择 8
3.4传感器的选择 9
3.5变频器的选择 11
3.6全自动洗衣机的传动系统 12
3.7输入输出地址分配 13
3.7.1 I/O点数统计 13
3.7.2内部元件地址分配表 14
3.8 PLC外部接线图的设计 14
3.9本章小结 15
4 洗衣机控制系统软件的设计 16
4.1全自动洗衣机的控制要求 16
4.2程序控制的工作流程 17
4.3控制系统的时序图设计 18
4.4全自动洗衣机系统程序的设
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
计 19
4.5本章小结 26
5 全自动洗衣机控制系统的实现 27
5.1实物运行结果 27
5.1.1实物接线 27
5.1.2运行结果 28
5.2控制系统WINCC监控的实现 31
5.2.1组态软件的选择 31
5.2.2内部变量与过程变量表 31
5.2.3 PLC与WinCC的连接 32
5.2.4组态软件监控结果 35
5.5本章小结 37
6 论文内容总结与展望 39
6.1论文内容总结 39
6.2论文内容展望 39
致谢 40
参考文献 41
附录 42
1 绪论
1.1课题的研究背景及意义
历史上人们使用的洗衣机设备比较简单，成本较低，抗干扰能力较强，它使用的是继电器来控制的。然而，它也带来了一些问题，如在长期的工作中大部分继电器，磨损和疲劳的情况下，非常的容易损坏，而且继电器自身内部带有的触点非常的易于产生电学中的电弧，更有可能会产生日常所犯的错误的操作，就将会产生非常严重的结果。而继电器控制的系统必须是使用人工的连线和安装，一旦有些简单的地方需要修改，就非常的麻烦，要动用大量的人力、物资和时间去改动、安装以及多次调试，这样就带来很大的工作量。这种继电器控制电路接线多，它只适用于小型的控制电路。而采用可编程序控制器PLC控制就可以很容易的解决这些问题，比继电器控制好的多，所以我们使用PLC来控制。
本次毕业设计的是基于PLC全自动洗衣机控制系统的设计，本设计的灵感是来自家庭生活中的必备品洗衣机，恰因PLC控制有着十分多的优点性能，如操作者非常注重的编程方法就非常的简单易学、信号快速、功能强、抗干扰能力强，可以满足各种领域，在大、小工业控制项目，PLC能控制强电磁干扰、高烟尘，还能在在高噪音、温度变化剧烈的下应变自如的正常工作。所以选择可编程序PLC控制。
1.2课题的国内外研究现状
世界最强国USA早在1969年的时候就研究出第一台PLC，但是那个时候的电子元器件条件限制及计算机的发展水平，只可以做较单一的逻辑控制方面和小的定时和十分简单的计数功能。20世纪末微处理器出现，于是科研人员很快把它引入PLC控制，这样PLC就可以进行演算、所用数据的传递和后期的处理等，成功的完成了有计算机实质作用的装置。上个世纪末，PLC已经被一些先进的工业发达国家大量的运用。随着PLC不断高速的改进和超越，在很多的方面如各种汽车、机械制造、石油化工、冶炼钢材、工业等处的使用都得到了飞速的发展。
我国工业的发展是比较缓慢的，自改革开放以来才开始引进可编程控制器。一开始PLC控制在进口的装置中大批被采用。紧接着我国的众多企业开始逐渐的引进学习使用PLC,到目前为止，我们的国家也可以自己独立的出产PLC产品了。国内一些先进的城市如：上海、苏州、大连、无锡的一些大型公司，东屋电气有限公司、电子计算机厂、大连组合机床研究所，出产的多种产品已具备了一定的规模。除此以外，我国的中外合资企业，闻名的PLC生产厂家还有无锡华光公司、上海乡岛公司等。我们可以想象，伴随着工业产业的飞跃发展和我国科技的不断进步，PLC将会更加深入的得到更多方面的发展和应用！
1.3本课题研究的主要内容
本次毕业任务的主要内容是设计出全自动洗衣机控制方法，它具有易于操作、可靠性高等特点，它的控制系统选用PLC，硬件和软件的设计是它主要研究内容，如电动机、传感器及其他的定时器、计数器、报警控制和一些软件流程的循环及主程序等。
研究的具体内容包括：
（1）系统地了解洗衣机的发展背景、组织构成和它控制要求。
（2）系统软件PLC的发展、工作原理、组成的组织构图和它的控制方面的要求。
（3）控制系统设计。包括硬件设计，PLC的选择，各硬件模块的选择，软件设计，编程方法，编程思路和设计。
（4） 对编写好的编译程序进行实际调试与运行，达到既定的要求效果。
1.4本章小结
本章主要介绍了本课题设计的选题背景、它的研究意义、PLC控制系统的国内外近状、再有本课题设计的主要内容。分析了历史上全自动洗衣机的控制系统的利弊，引出了PLC控制代替原继电器控制的优势，又分析了目前PLC控制在国内外的飞跃发展和它为我们的生活带来的便利，最后从4个方面具体的提出了本设计主要研究的内容。
2 全自动洗衣机的总体设计
全自动洗衣机的PLC归纳结合了力学、电学、光学一些物理方面的内容，洗衣机的清洗是通过物体之间的摩擦、碰撞、发出的排渗、冲刷等作用加上洗涤剂的润湿、分散作用把污垢与衣物分散开来促使衣物被洗干净。洗衣时的洗衣液将被飞速的甩向洗衣桶壁，并沿着桶壁上升，甩出液体就会形成低压区，在这种水、洗衣液、筒壁的摩擦甩动下，衣物上的污渍不断地被清洗掉，从而达到洗净的目的。
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