电气控制与PLC应用技术课程

设计说明书

题 目： 全自动洗衣机PLC控制 学 院： 信息与控制工程 专业班级： 自动化10-01班 实习日期：2013年 7 月 1 日～12 日

课设成绩： 评阅教师： 评阅日期：

目录

一、设计目的和意义 ............................................. 3 二、控制要求 ................................................... 4 三、设计方案论证 ............................................... 4 四、系统设计 ................................................... 5 1、程序流程图 ............................................... 5 2、cpu的选择 ............................................... 6 3、I/O接口设置 ............................................. 6 4、程序说明 ................................................. 9 五、组态界面的设计 ............................................ 17 1、组态王 .................................................. 17 2、监控系统功能要求 ....................................... 211 3、新建一个工程 ............................................ 21 4、监控界面设计 ............................................ 22 5、运行和调试 .............................................. 26 六、总结与体会 ................................................ 28 参考文献 ...................................................... 30

全自动洗衣机控制系统

一、设计目的和意义

传统的洗衣机采用继电器控制的优点是装置结构简单、价格便宜、抗干扰能力强。但是，这也是随之带来的一些问题，如绝大多数控制继电器都是长期磨损和疲劳工作条件下进行的，容易损坏，而且继电器的触点容易产生电弧，甚至会熔在一起产生误操作，引起严重的后果。在全负荷运载的情况下，大的继电器将产生大量的热及噪声，同时也消耗了大量的电能。并且继电器控制系统必须是手工接线、安装，如果有简单的改动，也需要花费大量时间及人力和物力去改制、安装和调试。这种电路接线多，只适用于小型的控制电路。

采用PLC控制比继电器控制好的多，我们采用PLC来控制。

（1） 可靠性高，抗干扰能力强，高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。

（2） 配套齐全，功能完善，适用性强PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。

（3） 易学易用，深受工程技术人员欢迎PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。

（4） 系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造，PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。

二、控制要求

1、按下启动按钮及水位选择开关，开始进水直到高(中、 低)水位，关水；

2、2秒后开始洗涤；

3、洗涤时，正转30秒，停2秒，然后反转30秒，停2秒； 4、如此循环5次，总共320秒后开始排水，排空后脱水30秒； 5、开始清洗，重复(1)～(4)，清洗两遍； 6、清洗完成，报警3秒并自动停机；

7、若按下停止按扭，可手动排水(不脱水)和手动脱水(不计数)。

三、设计方案论证

PLC构成的分布式控制系统

这类系统的被控对象通常比较多，分布在一个较大的区域内，相互之间比较远，而且，被控对象之间经常的交换数据和信息。这种系统的控制器采用若干个相互之间具有通信能力的PLC构成，系统地上位机可以采用PLC，也可以采用工控机。如图1所示。

图1

上位机PLCPLC被控对象被控对象被控对象被控对象由于本次设计的系统只有1台被控电机以及数量不是很多的其他被控对象，采用PLC集中控制方法，单台PLC进行多个对象的控制，只要适当的选用PLC，完全能够完成任务。

四、系统设计

1、程序流程图

首先，我们按下启动按钮程序开始，洗衣机开始进水检测到高水位然后电机正转30S暂停2S然后开始反转，反转30S暂停2S此过程需要五次洗涤循环；五次正反转洗涤后，开始排水但检测到低水位时开始脱水30S此次循环三次，三次循环后洗衣机停机并报警；如图2

2、CPU的选择开始 开始进水 停止 水满 洗涤正转 正30S 暂停2S 洗涤反转 反30S 未完成5次 未完成3次

暂停2S 开始排水 下降到低水位 开始脱水并继续排水 30S 洗涤结束报警

3S 全部停机

图2