基于三菱PLC全自动洗衣机控制系统设计

本课题研究动态及意义：随着自动化技术的发展与提高，国内外生产出了大量的全自动半自动洗衣机，省去了大量的劳动力，引发了洗衣方式的巨大革命。采用PLC控制的洗衣机具有编程简单可靠等优点，当工作程序需要改变时，只需改变PLC的内部，只要重新编程而无需对外围进行重新改动．从这些方面突出了使用PLC控制全自动洗衣机的优越性。

设计()研究内容、拟解决的主要问题：
研究内容：利用PLC设计出一种信号集选控制的洗衣机控制系统。该系统控制采用随机逻辑控制，以顺序逻辑控制实现洗衣机的基本控制要求的基础上，根据随机的输入信号，以及洗衣机的相应状态适时的控制电梯的运行。设置可靠的故障保护和相应的显示。
拟解决问题:洗衣机全自动控制的实现。

设计()研究方法、步骤及措施：
1.熟悉任务，查阅资料。
2.画出工作过程流程图。
3.画出I/O分配表再画出PLC控制的输入输出接线图。
4.设计PLC控制的梯形图。
5.完成PLC全自动洗衣机程序设计。
6.整理设计说明书，答辩。
本文利用可编程控制器PLC实现了洗衣机的全自动控制，说明了PLC控制的原理方法，特点及控制洗衣机的特色。文章在介绍洗衣机结构的同时，对全自动洗衣机的控制系统进行分析，在此基础上提出了基于PLC的全自动洗衣机控制方案，并对方案进行了论证,根据洗衣机的工作原理对程序及其流程进行了设计,具有智能化程度高、安全可靠等特点。对按钮，电磁阀，开关等其它一些输入/输出点进行控制，实现了洗衣机洗衣过程的自动化，并实现了多台控制。由于每遍的洗涤，排水，脱水的时间由PLC内计数器控制，所以只要改变计数器参数就可以改变时间。
目录
摘要1
目录2
1前言1
2全自动洗衣机的基本结构2
2.1全自动洗衣机的工作原理及构造2
2.2全自动洗衣机控制面板及控制系统3
2.3进水和排水系统4
2.4洗涤与脱水系统4
2.5传动系统、箱体与支承系统5
3.FRA540变频器的简介6
4全自动洗衣机的设计方案8
4.1控制要求8
4.1.1、洗衣机运行流程图8
4.1.2、洗衣机的控制流程： 8
4.2基于PLC的系统设计方案9
5系统程序的设计及调试12
5.1顺序功能图12
5.1.1洗衣机的顺序功能图如图5.1所示。 12
5.1.2全自动洗衣机PLC控制梯形图: 13
5.1.3根据顺序功能图写出PLC控制程序（运用步进指令编程） 14
6总结17
7参考文献18

全自动洗衣机综合运用了大量力学、电学、光学等知识，以下就其原理和构造作一分析。洗衣机的洗涤过程主要是在机械产生的排渗、冲刷等机械作用和洗涤剂的润湿、分散作用下，将污垢拉入水中来实现洗净的目的。首先充满于波轮叶片间的洗涤液，在离心力的作用下被高速甩向桶壁，并沿桶壁上升。在波轮中心处，因甩出液体而形成低压区，又使得洗涤液流回波轮附近。这样，在波轮附近形成了以波轮轴线为中心的涡流。衣物在涡流的作用下，作螺旋式回转，吸入中心后又被甩向桶壁，与桶壁发生摩擦。又由于波轮中心是低压区，衣物易被吸在波轮附近，不断地与波轮发生摩擦，如同人工揉搓衣物，污垢被迫脱离衣物。其次，当衣物被放进洗涤液之后，由于惯性作用运动缓慢，在水流与衣物之间存在着速度差，使得两者发生相对运动，水流与衣物便发生相对摩擦，这种水流冲刷力同样有助于污垢离开衣物。再次由于洗衣涌形状的不规则，当旋转着的水流碰到桶壁后，其速度和方向都发生了改变，形成湍流。在湍流的作用下，衣物做无规则地运动并翻滚，其纤维不断被弯曲、绞纽扣拉长，衣物相互相摩擦，增大了洗涤的有效面积，提高衣物的洗净的均匀性。全自动洗衣机是通过水位开关与电磁进水阀配合来控制进水、排水以及电机的通断：从而实现自动控制的。电磁进水阀起着通、断水源的作用。如图2.1，当电磁线圈1断电时，移动铁芯2在重力和弹簧力的作用下，紧紧顶在橡胶膜片3上，并将膜片的中心小孔4堵塞，这样阀门关闭，水流不通。当电磁线圈通电后，移动铁芯在磁力作用下上移，离开膜片，并使膜片的中心小孔打开，于是膜片上方的水通过中心小孔流入洗衣桶内。由于中心小孔的流通能力大于膜片两侧小孔5的流通能力，膜片上方压强迅速减小，膜片将在压力差的作用下上移，闭门开启，水流导通。