1、 课程设计说明书课程设计说明书 全自动洗衣机 PLC 控制 系 部： 电气与信息工程 学生姓名： 指导教师： 专 业： 班 级： 完成时间： 2012 年 10 月 31 日 目录 第一章 绪论 - 1 - 1.1 概述 - 1 - 1.2 设计要求 - 1 - 第二章 控制系统硬件的设计 .- 2 - 2.1 主电路的设计 - 2 - 2.2 控制电路的设计 - 5 - 第三章 控制系统软件的设计 .- 9 - 3.1 程序流程图 - 9 - 3.2 程序说明 - 10 - 第四章 仿真调试.- 13 - 4.1 仿真软件介绍 - 13 - 4.2 程序仿真 - 14 - 设 计 总 结 -
2、 17 - 参考文献 .- 18 - 附录 - 19 - - 1 - 第一章 绪论 1.1 概述 全自动洗衣机其特点是能自动完成洗涤，漂洗和脱水的转换，整个过程不需 要人工操作。这类洗衣机均采用套筒式结构，其进水，排水都采用电磁阀，由程 序控制器按人们预先设计好的程序不断发出指令，驱动各执行器件动作，整个洗 衣过程自动完成。所用的程序控制器可分为电动机驱动式和单片机式。从控制方 式的发展阶段上分： 全自动洗衣机可分为两大类： 第一类：电动控制洗衣机，它的程序控制器由电动元件组成。 第二类：是电脑控制洗衣机，它的程序控制器由微型计算机组成。 全自动洗衣机从结构上分有波轮式、搅拌式、滚筒式。目前国
3、内市场上销售 的大多是波轮式和滚筒式，供应最多的是波轮式洗衣机。波轮式洗衣机的特点是 洗净率高，但对衣物的磨损很大，随着人们生活水平不断的提高，丝绸，毛料， 羊毛等大量走进普通家庭，厂商又适时地推出了滚筒式洗衣机，它最大的优点是 磨损率小，但洗净率比波轮式低，价格高。 1.2 设计要求 PLC 投入运行，系统处于初始状态，准备好启动。 （1）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。 （2）2 秒后开始洗涤。 （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。 （4）如此循环 3 次后开始排水，排空后（水位
4、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。 （5） 若未完成 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。 （6）报警 10 秒结束全部过程，自动停机。 （7）此外按排水按钮可实现手动排水；按停车按扭可停止进水、排水、脱水及 报警。 - 2 - 第二章 控制系统硬件的设计 2.1 主电路的设计 2.1.1 洗涤脱水系统 它主要有盛水桶，洗涤桶和波轮组成。盛水桶又称为外桶，主要用来盛放洗 涤液。盛水桶固定在钢制底板上，通过 4 根吊杆悬挂在洗衣机箱体上。电动机， 离合器，排水阀等部件都装在桶
5、底下面。洗涤桶又称为脱水桶或者离心桶，也称 为内桶，它的主要功能是用来盛放衣物，在洗涤或漂洗时配合波轮完成洗涤或漂 洗功能，在脱水时便成为离心式的脱水桶。波轮是全自动洗衣机中对衣物产生机 械作用的主要部件。按波轮的形状来分，基本上有小波轮（直径在 160mm 左右） 的涡卷式水流和大波轮（直径在 300mm 左右）新水流两类。 2.1.2 排水和进水系统 波轮式全自动洗衣机的进排水系统都采用了电磁阀控制。为了对桶内的水位 进行检测和控制，洗衣机上都安装有水位控制器（水位开关）。波轮式全自动套 桶洗衣机使用最多的水位开关是空气压力式开关，主要有气压传感器装置，控制 装置及电触点开关 3 部分组成
6、，用来监视水位的高低。此外电磁阀分进水和排水 电磁阀， 进水电磁阀是洗衣机上的自动进水开关， 它受水位开关动断触点的控制。 而排水电磁阀是全自动洗衣机上的自动排水装置，同时还起改变离合器工作状 态。 进水、 排水电磁阀是采用电流流过线圈形成磁场的原理， 洗衣机电磁阀在进， 排水时使用，220V 交流电压与电磁阀线圈接通，形成磁场，电磁线圈吸合。自 动打开香蕉阀门，洗衣机里的水就顺着管道流出去了。断电后，电磁阀线圈失去 电流，磁场消失，电磁铁松开，橡胶阀门自动关闭，洗衣机里的水就流不出去了。 2.1.3 控制系统结构 波轮式全自动洗衣机的电气控制系统由于洗衣机型号的不同而不尽相同，但 电气控制系统主要有程序控制器，电动机，进水电磁阀，排水电磁阀，水位开关， 安全开关及各种功能选择开关等组成的，控制的基本原理也都一样。全自动洗衣 机能实现洗衣的自动化，整个洗衣过程都是在程序控制器的“指挥”下进行的。 如把离合器比作全自动套桶洗衣机的心脏，则程序控制器就是全自动洗衣机的 “大脑”。如图 2-1 所示以程序控制器为核心的
