1、1 摘要摘要 本次课程设计根据自动洗衣机的工作原理和结构，利用 S7-200 可编程控制器 PLC 实 现控制，对全自动洗衣机的控制系统进行了全面的理论分析，通过本系统的设计，对西门 子 S7-200 系列 PLC 的特点有了深入的理解。全自动洗衣机控制系统利用了西门子 S7-200 系列 PLC 的特点，对按钮，开关等其它一些输入/输出点进行控制，实现了洗衣机洗衣过 程的自动化。 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，设计了流程及程序，对按钮、继电器、开关、等其它一些输入/ 输出点进行控制， 实现了洗衣机洗衣过程的自动化。 由于洗
2、涤、 排水、 脱水的时间均由 PLC 内计数器进行控制，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：PLC；全自动洗衣机；程序控制；器继电器。 2 目录目录 第 1 章 绪论.3 第 2 章 课程设计的设计指标.4 第 3 章 课程设计的设计步骤.5 3.1 课程设计的要求.5 3.2 课程设计的工艺过程.5 3.3 课程设计的主电路.6 3.4 课程设计的控制电路.7 第 4 章 课程设计的硬件设计.8 4.1 课程设计的 PLC 选型8 4.2 课程设计的 I/O 分配.8 4.3 课程设计的 PLC 接线图.9 第 5 章 课程设计的软
3、件设计.10 5.1 课程设计的流程图.10 5.2 课程设计的程序编制.10 第 6 章 结论及体会.14 参考文献.25 第第1章章 绪绪 论论 3 洗衣机是人们日常生活中常见的一种家电，已经成为人们生活中不可缺少的家用电 器。在工业生产中的应用也十分广泛，本课题在于工业用洗衣机的研究，工业洗衣机适用 于洗涤棉、毛、化纤、丝绸等衣物织品。水磨洗涤机可用于服装厂水洗牛仔服及丝绸等衣 物。工业用洗衣机适用于宾馆、饭店、医院、学校、工厂等领域，满足大容量的洗衣要求。 但是传统的基于继电器的控制，已经不能满足人们对洗衣机的自动化程度的要求了。洗衣 机需要更好地满足人们的需求，必须借助于自动化技术的
4、发展。而随着 PLC 技术的发展， 用 PLC 作为控制器，就能很好地满足全自动洗衣机对自动化的要求，并且控制方式灵活多 样，控制模式可以根据不同场合的应用而有所不同。自动化技术的飞速发展使得洗衣机由 初始的半自动式洗衣机发展到现在的全自动洗衣机，又正在向智能化洗衣机方向发展。 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。 通过 PLC 课程设计，进一步掌握 PLC 的原理和系统设计方法。培养和锻炼应用 PLC 的 能力。为今后实际应用和设计 PLC 系
5、统打下良好的基础。 要求了解 PLC 控制系统设计的全过程，熟悉 PLC 系统设计的相关内容，掌握系统的方 法和步骤。主要包括：系统工艺过程和控制要求；系统分析和方案论证、系统功能图；硬 件设计、程序设计；系统的调试步骤和方法。完成一个小型系统上位机和下位机的设计。 第第 2 章章 课程设计指标课程设计指标 该全自动洗衣机的设计要求可以用流程图来表示。 4 PLC 投入运行，系统处于初始状态，准备好启动。启动时开始进水，水满（即水位达 到高水位）时停止进水并开始正转洗涤。正转洗涤 15S 后暂停，暂停 3S 后开始反洗涤。 反转 15S 后暂停，暂停 3S 后，若正、反洗涤未满 3 次，则返回
6、从正洗涤开始的动作；若 正、反洗涤满 3 次时，则开始排水。排水水位若降到低水位时，开始脱水并继续排水。脱 水 10S 即完成一次从进水到脱水的工作过程。未完成 3 次大循环，则返回从进水开始的全 部动作，进行下一次大循环；若完成了 3 次大循环，则进行洗完报警。报警 10S 结束全部 过程，自动停机。 此外，还要求可以按排水按钮以实现手动排水；按停止按钮以实现搬运，停止进水、 排水、脱水及报警。 第第3章章 课程的设计步骤课程的设计步骤 3.1 课程的要求 （1）PLC 投入运行，系统处于初始状态，准备好启动。 5 （2）按下启动按扭及水位选择开关，开始进水，水满（即水位到达高低）时停止进水。 （3）洗涤时，正转 15 秒后暂停，暂停 3 秒后开始反转洗涤，反转洗涤 15 秒后暂停，暂 停 3 秒,一个小的循环结束。 （4） 若小循环未完成 3 次，则返回从正转洗涤开始的动作，循环完成了 3 次后，则开始 排水，排空后（水位下降到低位）开始脱水并继续排水。脱水 10 秒即完成一次从进水到 脱水的工作循环过程，一个大的工作循环。 （5） 若大循环未完成 3 次，则返回从进水开始的全部
