1、 PLCPLC 课程设计报告课程设计报告 目目 录录 1 1 引言引言 随着社会的发展、 科技的进步以及人们生活水平的逐步提高， 各种方便于生活的自动控制系 统开始进入了人们的生活， 以 PLC 为核心的电动机控制系统就是其中之一。 同时也标志了自 动控制领域成为了数字化时代的一员。它实用性强，功能齐全，技术先进，使人们相信这是 科技进步的成果。它更让人类懂得，数字时代的发展将改变人类的生活，将加快科学技术的 发展.可编程控制器的功能日益完善，加上小型化、价格低、可靠性高，PLC 在现代工业中 的作用将更加突出。 2 2 系统总体方案设计系统总体方案设计 2.1 2.1 系统硬件配置及组成原理
2、系统硬件配置及组成原理 2.1.1 全自动洗衣机的基本结构 全自动洗衣机主要部分有进水口、启动按钮、停止按钮、控制器、排水按钮、高水位控制开 关、低水位控制开关、内桶、外桶、波潘、排水口及洗涤电机等构成。 2.1.2 全自动洗衣机的工作原理 洗衣机的进水、排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀执行。 洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘正、反转来实现。 脱水时，由脱水电磁离合器合上、排水电磁阀吸合，洗涤电动机正转进行甩干。 洗涤完成由蜂鸣器报警。 2.2 2.2 系统变量定义及分配表系统变量定义及分配表 2.21 数字量输入部分 全自动洗衣机控制系统的输入有启动、停止、高水位、中水位、低水位、手动排水
3、和手动脱 水按钮以及高水位、中水位、低水位和排空检测开关共 11 个输入点。具体的输入分配如表 1 所示。 表表 1 输入地址分配输入地址分配 名称 符号 地址 启动按钮 SB1 I0.0 停止按钮 SB2 I0.1 高水位按钮 SB3 I0.2 中水位按钮 SB4 I0.3 低水位按钮 SB5 I0.4 排空检测开关 ST1 I0.5 高水位检测开关 ST2 I0.6 中水位检测开关 ST3 I0.7 低水位检测开关 ST4 I1.0 手动排水按钮 SB6 I1.1 手动脱水按钮 SB7 I1.2 2.2.2 数字量输出部分 全自动洗衣机控制系统的外部设备有进水电磁阀、排水电磁阀、正/反转洗
4、涤电动机、蜂鸣 器、指示灯等。具体的输出分配如表 2 所示。 表表 2 输出地址分配输出地址分配 名称 符号 地址 启动指令 J1 Q0.0 进水阀控制继电器 J2 Q0.1 电动机正转及脱水继电器 J3 Q0.2 电动机反转继电器 J4 Q0.3 排水阀控制继电器 J5 Q0.4 报警蜂鸣器 HA Q0.5 高水位指示灯 HL1 Q0.6 中水位指示灯 HL2 Q0.7 低水位指示灯 HL3 Q1.0 2.2.3 定时器部分 具体的定时器分配如表 3 所示。 表表 3 定时器分配定时器分配 定时器 功能 T37 延时 2 秒开始洗涤 T38 洗涤正转定时 30 秒 T39 洗涤反转定时 30
5、 秒 T40 脱水定时 30 秒 T41 报警定时 3 秒 2.2.4 计数器部分 具体的计数器分配如表 4 所示。 表表 4 计数器分配计数器分配 计数器 功能 C1 洗涤循环计数 5 次 C2 清洗和漂洗计数 3 次 2.3 2.3 系统接线图设计系统接线图设计 2.3.1 控制系统硬件接线图 全自动洗衣机的控制系统硬件接线示意图如图 2 所示。 图 2 全自动洗衣机的控制系统硬件接线示意图 2.3.2 PLC 外形图 全自动洗衣机控制系统选择西门子公司的 S7-200 系列 PLC 作为控制单元，如图 3 所示为所 选 PLC 外形图。 图 3 PLC 外形图 2.4 2.4 系统可靠性
6、设计系统可靠性设计 3 3 控制系统设计控制系统设计 3.1 3.1 控制程控制程序流程图设计序流程图设计 全自动洗衣机的单循环工作流程示意图如图所示。 图 1 全自动洗衣机的单循环工作流程示意图 3.2 3.2 控制程序梯形控制程序梯形图设计图设计 结束 开始 脱水 排水 洗涤 进水 4 4 上位监控系统设计上位监控系统设计 4.1 PLC4.1 PLC 与上位监控软件通讯与上位监控软件通讯 4.2 4.2 上位监控系统组态设计上位监控系统组态设计 4.3 4.3 实现的效果实现的效果 5 5 系统调试及结果分析系统调试及结果分析 连接好 PLC，打开软件，选定合适的通信端口。首先用软件远程使 PLC 停止工作，RUN 灯熄灭。然后把编好的程序写入 PLC，再用软件启动 PLC，发 现 PLC 的 RUN 指示灯亮， 程序运行时， 按下启动按钮 X1， 置位状态寄存器 S20， 控制进水阀开始进水。由外部跟定液位信号，比如选定高水位洗涤，则闭合 X3, 过一会儿再闭合 X7，相当于已达到高水位，从而置位 S21，S20 自
