1、 1 目录目录 一、设计要求. 2 1) 正常运行： 2 2) 强制停止： 2 二、总体方案. 2 三、电动机参数 . 3 方案 PLC 外部接线及 PLC 内部软元件分配如下： . 4 四、流程图 4 五、梯形图 7 六、设计体会 11 参考文献.12 2 一、设计要求一、设计要求 由进水、洗衣、排水和脱水 4 个过程组成。洗衣机的进水、洗衣、排水和脱 水是通过水位开关、电磁进水阀和电磁排水阀配合进行控制，从而实现自动控制 的。水位开关用来控制进水到洗衣机内高、中、低水位；电磁进水阀起着通/断 水源的作用。进水时，电磁进水阀打开，将水注入；排水时，电磁排水阀打开， 将水排出；洗衣时，洗涤电动
2、机启动；脱水时，脱水桶启动。 要求能实现“正常运行”和“强制停止”两种控制方式 1) 正常运行： 将水位通过水位选择开关设在合适的位置（高、中、低） ，按下“启动”按 钮，开始进水，达到设定的水位后，停止进水； 进水停止 2s 后开始洗衣； 洗衣时，正转 20s，停 2s，然后反转 20s，停 2s； 如此循环共 3 次，总共 220s 后开始排水，排空后脱水 30s； 清洗 2 次，洗衣过程完成，报警 3s 并自动停机。 2) 强制停止： 若按下“停止”按钮，洗衣过程停止，即洗涤电机和脱水桶转、进水电磁阀 和排水电磁阀全部闭合； 可用手动排水开关和手动脱水开关进行手动排水和脱水。 二、总体方
3、案二、总体方案 全自动洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀来执行。排水 时，排水阀打开，将水由外桶排出到机外。洗涤正转、反转由电动机驱动波盘正、 反转来实现。脱水时，由电动机带动内桶正转进行甩干。高、中、低水位开关分 别用来检测高、中、低水位。启动按钮用来启动洗衣机工作。停止按钮用来实现 手动强制停止。排水、脱水按钮用来实现手动排水、脱水。 为防止全自动洗衣机在工作过程中，电路发生短路，损坏电动机和电路的各 种电气设备，因此在主电路中安装了熔断器，当电路出现短路故障时，能迅速、 可靠的断开电源。 为了防止全自动洗衣机在长时间工作下电机绕组的温升超过额 定值而损坏，采用热继电器作为保护
4、元件，与熔断器搭配使用，可靠地保护电动 机。 3 全自动洗衣机的控制部分由 PLC 来实现，PLC 接受各种按钮及相应的行程开 关的信号，经 PLC 处理后输出各种控制信号，从而实现全自动洗衣机的自动正常 运行。 全自动洗衣机控制程序较为简单，输入输出信息不多，考虑留有适当余量， 本次课程设计 PLC 选用有 16 个输入点、16 个输出点的三菱 FX2N-32MRPLC 来 实现全自动洗衣机的控制功能。 图 1 主接线图 三、三、电动机参数电动机参数 电机型号 XDT-SS100(F) 输出功率 500W 额定电压 220V 额定频率 50Hz 额定 转速 r/min 1550 效率 40
5、功率因数 COS 0.86 堵转 电流 A 2.5 转矩 N.m 0.9 最大转矩 N.m 1.25 绕组温升 K 75 热保护器动作电流 A 2.27 4 图 2 外部接线图 方案 PLC 外部接线及 PLC 内部软元件分配如下： 表1 PLC 外部接线及 PLC 内部软元件分配表 输入 输出 输入继电器 电路元件 作用 输出继电器 电路元件 作用 X000 SB1 启动按钮 Y000 KA1 进水电磁阀控制 X001 SB2 高水位选择 Y001 KM1 电动机正转控制 X002 SB3 中水位选择 Y002 KM2 电动机反转控制 X003 SB4 低水位选择 Y003 KA2 排水电磁
6、阀控制 X004 SB5 手动排水 Y004 KM1 洗衣机脱水控制 X005 SB6 手动脱水 Y005 KA4 报警蜂鸣器控制 X006 SB7 停止按钮 X011 SQ3 低水位检测 X007 SQ1 高水位检测 X012 SQ4 排水检测 X010 SQ2 中水位检测 T2 T2 正转后定时 2s C101 C101 循环计数 3 次 T3 T3 电机反转定时 20s C100 C100 循环计数 3 次 T4 T4 反转后定时 2s T0 T0 进水后定时 2s T5 T5 脱水定时 30s T1 T1 电机正转定时 20s T6 T6 报警定时 3s 四、流程图四、流程图 5 进水 强制停水 正常 水满 停止进水 暂停 2 秒 正转洗涤 20 秒 暂停 2 秒 反转洗涤 20 秒 暂停 2 秒 洗涤 3 次 6 图 3 流程图 排水 手动脱水 开始脱水 手动排水 30 秒 洗涤 3 次 进水 报警 3 秒 自动停机 7 五、梯形图五、梯形图 8 9 10 11 六、设计体会六、设计体会 电气控制与 PLC 是一门实践性很强的专业课，PLC
