基于PLC全自动洗衣机毕业设计方案.doc
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1、扬州职业大学毕业设计(论文)基于PLC全自动洗衣机系统控制系 别: 专 业: 班 级: 姓 名: 学 号: 指导老师: 完成时间: 摘 要该设计描述了洗衣机由进水、洗涤、排水、脱水、报警到自动停机循环过程,并设计对应系统软件,结合对应硬件系统,提升控制系统可靠性,全自动洗衣机应用了可编程控制器,它功效强、可靠性极强、编程简单、使用方便、体积小。它结合全自动洗衣机控制系统要求,进行程序设计,从关键部件选择、步骤分析、程序思绪产生来完成此次设计任务。从而实现对可编程控制。此设计关键介绍了全自动洗衣机工作原理,控制系统plc造型和资源配置,控制系统程序设计和调试。依据全自动洗衣机工作原理,利用可编程
2、控制器实现控制。关键词:PLC:洗衣机;全自动;可编程控制器ABSTRACTThe design is described by the water washing machines, washing, drainage, dewatering, alarm to automatically stop the cycle, and design the appropriate system software, combined with the appropriate hardware system to improve control system reliability, applicat
3、ion of a programmable automatic washing machine controller, it features strong, highly reliable, simple to program, easy to use, small size. Automatic washing machine control system which combines the requirements for the design process, from the main part of the selection, process analysis, idea ge
4、neration process to complete this design task. To realize the programmable control. This design introduces a fully automatic washing machine works, plc control system modeling and resource allocation, control system programming and debugging. According to the working principle of automatic washing m
5、achine, using a programmable controller for control. Keywords: PLC: washing machine; automatic; programmable controller前 言现在自动洗衣机已经成为每个家庭所必需电器,伴随它畅销出现了多种多样全自动洗衣机,该设计实现了洗衣机由进水、 洗涤、排水、脱水、报警到自动停机循环过程设计了对应系统软件。在工业控制系统中广泛应用PLC能克服单片机缺点,它是整体模块,集中了驱动电路、检测电路和保护电路和通讯联网功效,所以在利用中,硬件也相对简单,提升控制系统可靠性。另外它编程语言也相对简单,
6、所以在该设计中采取了PLC来实现全自动洗衣机工作过程。 该系统由可编程控制器、变频器、触摸屏等控制元件组成,可编程控制器完成整个系统逻辑控制、各运行相关参数传送和读写、设备运行状态显示功效。变频器和可编程控制器利用自由口通讯协议通讯完成设备启/停、简易PLC程序实施及其它相关运行参数传送。PLC和触摸屏通讯实现人机对话,完成相关参数设置、启停操作和状态显示。 全自动洗衣机利用可编程控制器、变频器和人机界面等自动化产品有机结合来实现对工业洗涤设备自动控制,其关键控制思绪是对洗涤设备进水/出水、洗涤模式、洗涤时间、脱水频率设定、可编程控制器通讯功效应用、变频器简易PLC功效应用进行有机组合和设计。
7、 此论文初始对自动洗衣机进行了分类。 按自动化程度分类,洗衣机可分为一般型、半自动型、全自动型三大类。并依次做了简单介绍,同时全自动洗衣机应用了可编程控制器,它功效强、可靠性极强、编程简单、使用方便、体积小。现已广泛应用于工业控制各个领域,然后关键是介绍全自动洗衣机工作原理,利用可编程控制器PLC实现控制。 该论文设计关键包含:plc基础知识介绍及应用,可编程控制器应用,PLC控制系统设计和应用。 关键参考文件:1:王振民.PLC原理及应用 2: 谢克明,夏路易.可编程控制器原理和程序设计 3: 王永华.现代电气控制及PLC应用技术 4: 蒋金周.全自动洗衣机PC智能控制目录摘要1 序言2 第
8、1章可编程控制器概述 .4 1.1可编程控制器趋势和动向 .4 1.2 可编程控制器特点.5 1.3可编程控制器原理5 第2章控制系统设计 .72.1PLC控制系统设计基础标准.72.2PLC应用特点72.3PLC I/O模块选择步骤和标准.8 2.3.1 开关量IO模块选择9 2.3.2 模拟量IO模块选择11 2.3.3 特殊功效模块选择 11 第3章全自动洗衣机PLC控制123.1任务介绍.123.2功效描述 133.3控制要求 .143.4控制程序编制及画出硬件接线图.163.5 I/O定时器/计时器使用.183.6 梯形图.203.7指令表22 第4章操作说明23 第5章课程设计总结
9、.24 第6章 感谢 .25 参考文件.26 附录 总接线图.27第一章可编程控制器概述1.1可编程控制器趋势和动向一、 现代PLC技术发展趋势 发展快速,产品更新换代;开发多种智能化模块,不停增强过程功效;PLC和个人计算机(PC)结合;通信联网功效不停增强;发展新编程语言,增强容错功效。 二、 现代PLC技术发展动向 美国通用汽车以用户身份提出新一代控制器应含有十大条件,这十大条件是: 1. 编程方便,可在现场修改程序; 2. 维修方便,最好是插件式; 3. 可靠性高于继电器控制柜; 4. 体积小于继电器控制柜; 5. 可将数据直接送入管理计算机; 6. 在成本上可和继电器控制竞争; 7.
10、 输入能够是交流115V; 8. 输出为交流115V/2A以上,能直接驱动电磁阀; 9. 在扩展时,原有系统只要很小变更; 10. 用户程序存放容量最少能扩展到4K字节。 1969年美国数字设备企业成功研制世界第一台可编程序控制器PDP-14,并在GM企业汽车自动装配线上首次使用并取得成功。接着美国MODICON企业也研制出084控制,以后,这项新技术快速在世界各国得到推广应用。1971年日本从美国引进这项技术,很快研制出第一台可编程序控制器DSC-18。1973年西欧国家也研制出她们第一台可编程控制器。中国从1974年开始研制,1977年开始工业推广应用。进入20世纪70年代,伴随微电子技术
11、发展,尤其是PLC采取通讯微处理器以后,这种控制器就不在不局限于当初逻辑运算了,功效得到更深入增强。进入20世纪80年代,伴随大规模和超大规模集成电路等微电子技术迅猛发展,以16位和少数32位微处理器组成微机化PLC,使PLC功效增强,工作速度快,体积减小,可靠性提升,成本下降,编程和故障检测更为灵活、方便。1.2可编程控制器特点硬件配置灵活,编程方法简便,抗干扰能力强,能适应较恶劣工业环境(工作室温度可在0-60,存放温度可为-4080,相对湿度可达95%),体积小,维护费用低。(1)PLC能接收、处理和输出多种开关量、模拟量和不一样码制数码,除能实现通常逻辑控制(次序、步进、时序、条件和锁
12、存等)功效外,还能实现数值运算、数据转换及数据通信等功效,配置合适外围设备能够进行打印。(2)因为编程软件化(可新编程序、可修改程序和数据处理可接口性),当生产工艺(或步骤)改变时只需要修改软件,而不需要改变硬件即可满足新控制要求,大大方便了设计和现场使用,缩短了设计施工和调试周期。(3)PLC能和上一级计算机直接相连,在综合自动化控制系统中能够合理地实现分级控制,作为基础控制级使用。(4)PLC采取独特而简便编程方法,并采取和工艺步骤相适应通常符号。编程方法简明通俗,易学、易编、易改,很轻易将原来继电器控制线路直接翻译到PLC软件上。1.3可编程控制器原理可编程控制器是一个数字式运算操作电子
13、系统,专为工业环境下应用而设计。它采取可编程序存贮器,用来在其内部存贮实施逻辑运算、次序控制订时、计数和算术运算等操作指令,并经过数字式、模拟式知识界面输出,控制多种类型机械或生产过程。plc扩充其功效标准进行高度人性化。所以,可编程控制器以其简单易懂、操作方便、可靠性高、通用灵活、体积小、使用寿命长等一系列优点,在汽车、钢铁、航空航天、船舶、化工、纺织、食品、造纸、军工等工业领域取得了广泛应用。 本书以中国现在应用最广泛三种高性能小型机为背景,系统叙述了可编程控制器结构、工作原理、硬件和软件系统和plc控制系统从设计到安装到维护系统设计过程,并对plc组网技术进行了具体介绍。 本书内容新奇,
14、深入浅出,语言通俗易懂,理论联络实际。经过实例,具体地介绍了plc在不一样行业中具体应用,在编写形式上,重视理论和实践结合,不仅在各章节适时插入实例,使读者加深了解和掌握具体内容,而且以综合举例作为最终一章,方便于读者参考和提升综合应用可编程控制器能力。 本书可作为高等学校机电一体化专业、自动化专业、电气技术专业及其它相关专业教材,也可作为广大工程技术人员参考用书。第二章 PLC控制系统设计2.1PLC控制系统设计基础标准 任何一个控制系统全部是为了实现被控对象工艺要求,以提升生产效率和产品质量。所以,在设计PLC控制系统时,应遵照以下基础标准:1. 最大程度地满足被控对象控制要求充足发挥PL
15、C功效,最大程度地满足被控对象控制要求,是设计PLC控制系统首要前提,这也是设计中最关键一条标准。这就要求设计人员在设计前就要深入现场进行调查研究,搜集控制现场资料,搜集相关优异中国、国外资料。同时要注意和现场工程管理人员、工程技术人员、现场操作人员紧密配合,确定控制方案,共同处理设计中关键问题和疑难问题。2. 确保PLC控制系统安全可靠确保PLC控制系统能够长久安全、可靠、稳定运行,是设计控制系统关键标准。这就要求设计者在系统设计、元器件选择、软件编程上要全方面考虑,以确保控制系统安全可靠。比如:应该确保PLC程序不仅在正常条件下运行,而且在非正常情况下(如忽然掉电再上电、按钮按错等),也能
16、正常工作。3. 努力争取简单、经济、使用及维修方便一个新控制工程当然能提升产品质量和数量,带来巨大经济效益和社会效益,但新工程投入、技术培训、设备维护也将造成运行资金增加。所以,在满足控制要求前提下,首先要注意不停地扩大工程效益,其次也要注意不停地降低工程成本。这就要求设计者不仅应该使控制系统简单、经济,而且要使控制系统使用和维护方便、成本低,不宜盲目追求自动化和高指标。4. 适应发展需要因为技术不停发展,控制系统要求也将会不停地提升,设计时要合适考虑到以后控制系统发展和完善需要。这就要求在选择PLC、输入/输出模块、I/O点数和内存容量时,要合适留有裕量,以满足以后生产发展和工艺改善。2.2
17、PLC应用特点1可靠性高,抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备关键性能。PLC因为采取现代大规模集成电路技术,采取严格生产工艺制造,内部电路采取了优异抗干扰技术,含有很高可靠性。使用PLC组成控制系统,和相同规模继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已降低到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。另外,PLC带有硬件故障自我检测功效,出现故障时可立即发出警报信息。在应用软件中,应用者还能够编入外围器件故障自诊疗程序,使系统中除PLC以外电路及设备也取得故障自诊疗保护。这么,整个系统将极高可靠性。2配套齐全,功效完善,适用性强PLC发展到今天,已经形成了多种规模系列化产品,能够用于多种规模工业控制场
18、所。除了逻辑处理功效以外,PLC大多含有完善数据运算能力,可用于多种数字控制领域。多个多样功效单元大量涌现,使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等多种工业控制中。加上PLC通信能力增强及人机界面技术发展,使用PLC组成多种控制系统变得很轻易。3易学易用,深受工程技术人员欢迎 PLC是面向工矿企业工控设备。它接口轻易,编程语言易于为工程技术人员接收。梯形图语言图形符号和表示方法和继电器电路图相当靠近,为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言人从事工业控制打开了方便之门。4系统设计,工作量小,维护方便,轻易改造 PLC用存放逻辑替换接线逻辑,大大降低了控制设备外部接线,使控制系统设计及建造
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