基于S7-200PLC的全自动洗衣机控制系统课程毕业设计

基于S7-200PLC的全自动洗衣机控制系统课程毕业设计

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/m0_46653805/article/details/139904322

本文是一篇关于基于S7-200PLC的全自动洗衣机控制系统课程毕业设计的详细说明。文章内容包括控制要求、程序设计、调试过程以及课程设计的总结，具有很高的参考价值。

1.自动洗衣机PLC控制的控制要求

1.1全自动洗衣机的基本结构、工作流程和工作原理

1. 自动洗衣机的基本结构
2. 自动洗衣机的工作流程
   自动洗衣机的单循环工作流程示意图：
3. 自动洗衣机的工作原理：
   洗衣机的进水和排水分别有进水电磁阀和排水电磁阀控制。进水时，控制系统使进水电磁阀打开，将水注入外桶；排水时，使排水电磁阀打开将水由外桶排到机外。洗涤和脱水由同一台电机拖动，通过电磁阀离合器来控制，将动力传给洗涤波轮或甩干桶（内桶）。电磁离合器失电，电动机带动洗涤波轮实现正、反转，进行洗涤；电磁离合器得电，电动机带动内桶单向旋转，进行甩干（此时波轮不转）。水位高低分别有高低水位开关进行检测。起动按钮用来起动洗衣机工作。

1.2 洗衣机控制要求

1. 控制要求
   起动时，首先进水，到高水位时停止进水，开始洗涤。正转洗涤15s，暂停3s后反转洗涤15s，暂停3s后再正转洗涤，如此反复30次。洗涤结束后，开始排水，当水位下降到低水位时，进行脱水（同时排水），脱水时间为10s。这样完成依次从进水到脱水的大循环过程。
   经过3次大循环后（第2、3次为漂洗），进行洗衣完成报警，报警10s后结束全过程，自动停机。
   在洗涤过程中，按下停止按钮。洗衣机停止工作。
   在洗衣机停止工作时，按下排水按钮，洗衣机排水电磁阀得电排水，当水位下降到低水位开关时，排水电磁阀失电停止排水。

2.自动洗衣机控制系统程序设计和调试

2.1 PLC的介绍及选型

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1-3所示为所选PLC外形图。

2.3编程软件

1. 以西门子公司为S7-200PLC设计的STEP 7 MicroWIN V4.0 incl. SP6 编程软件为例。
2. I/O接线图
   

2.4程序的流程图、构成和相关设置

1. 流程图
   (1) 正常运行流程图
   流程图描述：
   起动时，首先进水，到高水位时停止进水，开始洗涤。正转洗涤15s，暂停3s后反转洗涤15s，暂停3s后再正转洗涤，如此反复30次。洗涤结束后，开始排水，当水位下降到低水位时，进行脱水（同时排水），脱水时间为10s。这样完成依次从进水到脱水的大循环过程。
   经过3次大循环后（第2、3次为漂洗），进行洗衣完成报警，报警10s后结束全过程，自动停机。
   在洗涤过程中，按下停止按钮。洗衣机停止工作。
   在洗衣机停止工作时，按下排水按钮，洗衣机排水电磁阀得电排水，当水位下降到低水位开关时，排水电磁阀失电停止排水。

3.自动洗衣机PLC控制系统程序

3.1系统资源分配

1. Q0.0是启动输出，M0.1是启动辅助继电器
   启动洗衣机

Network 1   开始洗涤
LD     I0.0
O      M0.1
AN     C1
AN     I0.1
=      M0.1
=      Q0.0 
Network 2    进水阀控制
LD     I0.3
AN     I0.5
LD     I0.4
AN      I0.6
OLD
A      M0.3
=      Q0.1
Network 3
LD     T3
O      M0.2
AN     C0
A      M0.1
=      M0.2
Network 5   洗衣 正转控制
LD     C0
AN     T3
AN     T0
A      M0.1
=      Q0.2
Network 5
LD     M0.2
AN     T2
TON    T0, +150
Network 6  
LD     Q0.2
ED     
TON    T1,+30
Network 7  反转控制
LD     T1
AN     T2
A      M0.1
=      Q0.3
Network 8
LD     Q0.3
TON    T2, +150
Network 9 
LD     Q0.3
ED     
TON    T3,+30
 Network 10
LD     T3
ED
LD     T4
ED
CTU    C0, +30
Network 11    出水阀控制
LD     C0
LD     I0.2
AN     M0.1
OLD
=      Q0.4
Network 12    脱水计时
LD     I0.6
TON    T4, +100
Network 13    清洗和漂洗计数
LD     M0.2
ED
LDN    M0.1
CTU    C1, +3
Network 14    报警输出
LD     M0.1
TOF    T5, +100
Network 15   
LDN    M0.1
A      T5
=      Q0.5  

2. 梯形图(完整梯形图详见文末获取)
   (完整梯形图详见文末获取)
3. 程序调试
   按下启动按钮SB1，进水电磁阀YVI动作，当水到达高水位X3时，进水电磁阀失电，停止进水，开始洗涤。电机正转接触器KM1动作，正转洗涤T0为15s,时间到停止T1为3s，3s后电机反转接触器KM2动作，反转洗涤T2为15s，时间到停止T3为3s，3s后再正转洗涤，如此反复循环30次，计数器C0计数，若C0没计到30次时，洗衣机继续正反转洗涤，若计数器C0计到30次时，洗涤结束，此时排水电磁阀动作，开始排水，当水位下降到低水位开关处时，排水电磁阀继续动作同时脱水电磁离合器动作，进行脱水（同时进行排水），脱水时间T4为10s。这样就完成一次从进水到脱水的大循环过程。C1计数器计大循环次数，若C1没计到3次时，重复上述动作，若C1计到3次时，洗衣完成，蜂鸣器动作报警，报警时间T5为10s,10s后结束全过程，自动停机。

课程设计小结

这两周的实训，我认识到了很多东西，也学到了很多东西。这次实训的科目是设计全自动洗衣机和大小球分拣机械手的控制，这两个科目综合了我们所学的理论知识，主要培养我们的理论与实践相结合的能力。
在实训期间，我们组的分工很明确，有负责编程的，有负责接线的，有负责画电路图的。虽说分工明确，但在操作过程中遇到些麻烦的话组员之间还是相互配合相互帮助，尽量让每一个组员学到更多的专业知识，使每一个组员更上一个层次。此次的课程设计，也使我们的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法对我们更好的理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。
通过这次实训，我更深入的认识和学习了PLC，大大提高了自己的理论知识和动手能力，而且还懂得了团队的力量，让自己更相信一分努力一分收获，积极的学习态度在以后的学习、工作中是永远缺少不了的。

参考文献

[1] 廖常初．PLC基础及应用.机械工业出版社，2004
[2] 江汉秀．可编程序控制器原理及应用.西安电子科技大学出版社，2002
[3] 廖常初．可编程序控制器的编程方法与工程应用.机械工业出版社，2006
[4] 周亚军．张卫等．电气控制与PLC原理及应用. 西安电子科技大学出版社，2008
[5] 陈建明．电气控制与PLC应用．北京：电子工业出版社，2006

本文原文来自CSDN，作者m0_46653805