1、 电气控制与可编程控制技术电气控制与可编程控制技术 课课 程程 设设 计计 ( 2009 级本科)级本科) 题题 目:目: 基于基于 S7S7- -200 PLC200 PLC 自动洗衣机控制系统设计自动洗衣机控制系统设计 系(部)院系(部)院 物 理 与 机 电 工程 学 院物 理 与 机 电 工程 学 院 专专 业:业: 电 气 工 程 及 其自 动 化电 气 工 程 及 其自 动 化 作者姓名:作者姓名: 指导教师:指导教师: 职称:职称: 副教授副教授 完成日期:完成日期: 2012 年年 12 月月 13 日日 PLC 全自动洗衣机 指导老师: 课程设计任务书 学 生 姓 名 学 号
2、 专 业 方 向 电力系统 班 级 题 目 名 称 基于 S7-200 PLC 自动洗衣机控制系统设计 一、设计技术要求: 设计一个基于 S7-200 全自动洗衣机,实现洗衣、漂洗、脱水功能。 二、设计的主要内容与要求: 1.完成控制系统的硬件设计,主要包括:电气元件的选择、电气原理图设 计、可编程控制器输入输出接线图设计及控制面板设计等。 2.完成控制梯形图的软件设计,主要包括:控制程序流程图设计、梯形图 程序设计及仿真调试。 3.完成课程设计说明书的撰写,主要包括:封面、目录、设计任务书、设 计总体思路、硬件设计、软件设计、总结体会、参考文献等,设计进度及安排。 三、设计进度及安排: 第一
3、周: 星期一、二 讲解设计课题内容、布置任务及要求 星期三、四 PLC 输入输出接线图,初步设计 星期五 梯形图,控制面板图初步设计 第二周: 星期一、二 PLC 输入输出接线图,梯形图,控制面板的修改 星期三、四 绘图,系统仿真调试,写说明书及操作使用说明 星期五 完善上述设计内容,装订设计说明书,答辩 指导教师签字: 目目 录录 一一.设计目的设计目的 1 二设计任务与要求二设计任务与要求 1 1 PLC 设计任务 1 2 系统的控制要求. 2 三三.系统的硬件电路设计系统的硬件电路设计 4 1 全自动洗衣机的工作原理. 4 2 主电路设计. 4 四四. PLC 选择及选择及 I/O 连接
4、图连接图 5 1 PLC 选择 . 5 2 系统资源分配 7 3 I/0 连接图 8 五五. 流程图、梯形图流程图、梯形图 . 8 1 工作流程图. 8 2 梯形图. 12 课程设计总结课程设计总结 19 参考文献参考文献 . 20 PLC 课程设计 电气工程及其自动化 091 班 1 一一.设计目的设计目的 通过对基于 S7-200PLC 全自动洗衣机的工作原理的分析、系统设计、编程、及上机调 试工作的实践,了解电器控制系统的一般设计思路,熟悉和掌握外围电路系统和软件设计 的方法,并掌握利用 PC 对 PLC 工作状况进行监控的方法。 二设计任务与要求二设计任务与要求 1 PLC 设计任务设
5、计任务 PLC 在全自动洗衣机控制系统中的任务如下: 1) 检测功能 检测洗衣机的水位:选择的是高水位还是低水位。 检测进水是否完成。 检测排水是否完成。 2)控制功能 控制进水、排水、洗衣、漂洗、脱水等洗衣机的动作。 控制洗衣、漂洗、脱水等的时间长短。 控制洗衣、漂洗的次数。 控制洗衣机完成一个动作后到下一个动作的准确切换。 控制完成洗衣时的报警提示。 除此之外,还需要考虑外观设计、造型等方面。尤其是全自动洗衣机的控制面板设计 必须符合人机界面的基本要求。 PLC 全自动洗衣机 指导老师: 2 进水排水脱水蜂鸣器 启动停止高水位低水位 图 1 全自动洗衣机的控制面板 2 系统的控制要求系统的
6、控制要求 全自动洗衣机控制系统的详细工作过程如下: (1) 用户放入衣物后按下启动按钮,洗衣机电源接通,准备进入洗衣状态。 (2) 用户设置洗涤次数(水位高低) 。 (3) 打开进水电磁阀,开始注水。 (4) 水位探测器检测到水已到位,开始洗衣子过程。 (5) 电动机正转 5S。 (6) 正转完成后暂停 1S。 (7) 电动机反转 5S。 (8) 反转完成后暂停 1S。 (9) 若正反转未满 30 次时,返回从正洗开始的动作。 (10) 若正反洗涤满 30 次时则开始排水,排水时间 3min。 (11) 洗衣机关闭排水电磁阀。 (12) 重复(3)(11)步骤一次。 (13) 洗衣机打开进水电磁阀,开始注水。 (14) 水位探测器检测到水已到位,开始漂洗子过程。 PLC