plc实习要求

目录目录第一章概述 (1)1.1全自动洗衣机的发展前景 (2)1.2全自动洗衣机的设计意义 (2)1.3全自动洗衣机的基本结构、工作流程和工作原理 (3)1.4全自动洗衣机的设备控制要求 (4)第二章全自动洗衣机控制系统的PLC选型和资源配置 (5)2.1控制系统结构图 (5)2.2模块功能概述 (5)第三章全自动洗衣机控制系统程序设计和调试 (6)3.1编程软件 (6)3.2程序流程图、构成和相关设置 (6)第四章全自动洗衣机控制系统PLC程序 (9)4.1系统资源分配 (9)4.2源程序（梯形图） (10)第五章上位机设计 (15)5.1 组态网程序 (15)5.2组态网设计界面 (18)第六章总结 (19)参考文献 (20)第一章概述1.1全自动洗衣机的发展前景随着科技的不断发展，人们的生活质量也越来越高，对生活的高标准要求越显得越来越明显，要求家用电器等能够是自己的生活越来越便利快捷。

因此，由于可编程控制器最近的快速发展，很多全自动的家电应用而生，其中全自动洗衣机便是其中一典型例子，它以性能强、可靠性高、灵活性好等优点迅速占领了洗衣机市场。

它能实现洗衣、清水、脱水的全自动控制，使人们的生活愈加快捷，现已在社会上得到普遍的使用，由此可见全自动洗衣机的发展前景极其好，而使它的功能得到不断提高是我们自动化专业的任务，也是我们将来的发展的方向。

1.2全自动洗衣机的设计意义全自动洗衣机以其绝对优势获得消费者们的青睐，未来发展前景也是绝对乐观的，而且随着PLC成本价格不断下降，PLC的应用不断普及，同时，PLC本身所具有的：可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、体积小、功耗低、便于维护等特点使得PLC成为工控领域的首选控制器。

多方面考虑，有必要开发和改善现有的全自动洗衣机，实现洗衣机的全自动化，使人们的生活更加快捷。

1.3全自动洗衣机的基本结构、工作流程和工作原理（一）基本结构如下图所示：（二）工作流程全自动洗衣机的单循环工作流程示意图如下图所示：（四）工作原理洗衣机的工作流程有进水、洗衣、排水、脱水4个过程组成。

在半自动化洗衣机中，这4个过程分别用相应的按钮开关来控制。

全自动洗衣机中，这4个过程可以做到全自动依次运行，直至洗衣结束。

自动洗衣机的进水、洗衣、排水和脱水是通过水位开关、电磁进水阀和电磁排水阀配合进行控制的，从而实现自动控制。

水位开关用来控制进水到洗衣机内高、中、低水位；电磁进水阀起到通/断水源的作用。

进水时，电磁进水阀打开，降水注入；排水时，电磁排水阀打开，降水排出。

洗衣时，洗涤电动机启动；脱水时，脱水桶启动。

1.4全自动洗衣机的设备控制要求（一）正常运行时（1）按下启动按扭及水位选择开关，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）若按下停车按扭，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）；（二）强制停止时（1）若按下“停止”按钮，洗衣过程停止；（2）可用手动排水开关和手动脱水开关进行手动排水和脱水。

第二章全自动洗衣机控制系统的PLC选型和资源配置第二章全自动洗衣机控制系统的PLC选型和资源配置2.1控制系统结构图（一）控制系统图：（二）I/O地址分配由于S7-200 224 CPU模块有14点数字量输入，10点数字量输出，所以不需要再增加扩展模块。

模块上的输入端对应的输入地址是I0.0～I1.2，输出端对应的输出地址是Q0.0～Q1.02.2 模块功能概述CPU模块采用西门子公司的6ES7 214-1AD23-0XB0模块。

由于该模块采用直流24V供电(直流晶体管输出)，有14点数字量输入和10点数字量输出，完全能满足全自动洗衣机控制系统的要求，所以不在需要另外的数字量输入/输出模块第三章全自动洗衣机控制系统的程序设计和调试3.1 编程软件以西门子公司为S7-200PLC设计的V3.2 STEP 7 MicroWIN SP4编程软件为例。

3.2程序的流程图、构成及相关设置（一）流程图⑴正常运行流程图正常运行流程图如下面图3-1所示：流程图描述:按下启动按扭,开始进水;进水到规定高度,使水位开关接通,实现洗涤正转,并停止进水;洗涤正转30S后,停止2秒,反转30S后,停2秒。

计数器加1,累计洗涤次数;若未满5次则重复进行洗涤,直至洗涤达到5次,开始排水.由于排水,水位降低,当水位低于规定下限水位时,排空检测开关接通,开始脱水,脱水30S后,计数器加1,脱水停止.然后再返回到进水动作重复上述过程3次,报警并停机（2）强制停止流程图强制停止流程图如下面图3-2所示：流程图描述：按下启动按钮，开始正常运行，若按下停止按钮，洗衣机的洗涤电机和脱水桶停止转动，进水和排水电磁阀闭合，打开手动脱水开关，开始脱水，打开手动排水开关，开始排水，然后结束。

图3-1正常运行流程图图3-2 强制停止流程图（2）程序的构成这个程序只有自动方式。

在自动方式下，PLC将运行已经设置好的程序和参数（用于全自动洗衣机一切都工作正常的情况下）。

在手动方式下是在紧急停止情况下，可以手动进行脱水和排水。

（3）程序的下载、安装和调试将各个输入/输出端子和实际控制系统中的按钮、所需控制设备正确连接，完成硬件的安装。

全自动洗衣机程序是由V3.2 STEP 7 MicroWIN SP4编程软件的指令完成。

若要修改程序，先将PLC设定在STOP状态下,运行编程软件，打开全自动洗衣机程序，即可在线调试，也可以用编程器进行调试。

第四章全自动洗衣机控制系统的PLC程序4.1系统资源分配（一）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1-1所示。

表1-1 输入地址分配（二）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/反转洗涤电动机、蜂鸣器、指示灯等。

具体的输出分配如表1-2所示。

表1-2 输出地址分配（三）定时器部分具体的定时器分配如表1-3所示。

（四）计数器部分具体的计数器分配如表1-4所示。

表1-4 计数器分配4.2源程序第五章上位机设计5.1 组态网程序画面命令语言存在时1000mslong m;if(\\本站点\启动按钮==1){\\本站点\启动指示灯=1;\\本站点\洗衣机的液位=0;if(\\本站点\高水位按钮==1){ \\本站点\进水阀=1; //进水阀开\\本站点\洗衣机的液位=100;}else if(\\本站点\中水位按钮==1){ \\本站点\进水阀=1; //进水阀开\\本站点\洗衣机的液位=70;}else if(\\本站点\低水位按钮==1){ \\本站点\进水阀=1; //进水阀开\\本站点\洗衣机的液位=40;}if(\\本站点\洗衣机的液位!= 0) //有液体才能洗涤{\\本站点\进水阀=0; //进水阀关闭\\本站点\水位记录=\\本站点\洗衣机的液位; //记录水位选择\\本站点\action_flag=1;\\本站点\open=1;\\本站点\启动按钮=0;}}if(\\本站点\停止按钮==1) //手动停止{\\本站点\启动指示灯=0;if(\\本站点\进水阀==1)\\本站点\进水阀=0; //关闭进水阀if(\\本站点\open==1)\\本站点\open=0; //后台程序不再运行\\本站点\电机正转指示灯=0;\\本站点\电机反转指示灯=0;\\本站点\排水指示灯=0;\\本站点\脱水指示灯=0;\\本站点\停止按钮=0;}if(\\本站点\排水按钮==1){\\本站点\排水指示灯=1;\\本站点\出水阀=1;\\本站点\洗衣机的液位=0;\\本站点\排水按钮=0;}if(\\本站点\脱水按钮==1 && \\本站点\排水指示灯==1) {\\本站点\排水指示灯=0; //先灭排水指示灯\\本站点\出水阀=1;\\本站点\脱水指示灯=1;\\本站点\电机正转指示灯=1;m=m+1;if(m>=30){\\本站点\电机正转指示灯=0;\\本站点\脱水指示灯=0;\\本站点\脱水按钮=0;}}应用程序命令语言运行时500mslong m1; //记录时间long m2;long m3;long m4;long n1; //记录电机正反转循环次数long n2; //记录洗涤及清洗循环次数if(\\本站点\open==1){if(\\本站点\action_flag==1){m1=m1+1;if(m1 == 4) //延时2s 启动正转{\\本站点\电机正转指示灯=1;}if(m1==64) //正转30s{\\本站点\电机正转指示灯=0;}if(m1==68)//延时2s后启动反转{\\本站点\电机反转指示灯=1;}if(m1==128) //反转30s{\\本站点\电机反转指示灯=0;}if(m1==132) //延时2s{m1=0;n1=n1+1;if(n1>=5){n1=0;\\本站点\action_flag=0;\\本站点\排水指示灯=1; //排水指示灯亮}}}else{m1=0;n1=0;}if(\\本站点\排水指示灯==1){\\本站点\出水阀=1; //排水阀开启m3=m3+1;if(m3<=3){\\本站点\洗衣机的液位=\\本站点\洗衣机的液位/ 2 ;}if(m3==3){\\本站点\洗衣机的液位=0; //洗衣机液位为0 水排尽\\本站点\排水指示灯=0; //排水指示灯灭\\本站点\脱水指示灯=1; //脱水指示灯亮脱水开始}}else{m3=0;}if(\\本站点\脱水指示灯==1){m2=m2+1;\\本站点\电机正转指示灯=1;if(m2>=60) //延时30s{m2=0;\\本站点\电机正转指示灯=0;\\本站点\脱水指示灯=0;\\本站点\出水阀=0; //关出水阀if(n2<=3){n2=n2+1;\\本站点\进水阀=1; //开进水阀\\本站点\洗衣机的液位=\\本站点\水位记录;if(\\本站点\洗衣机的液位!= 0){\\本站点\进水阀=0;\\本站点\action_flag=1;}}else{\\本站点\闪烁条件=1; //洗涤完成指示灯闪烁m4=m4+1;if(m4>=3){\\本站点\闪烁条件=0;}elsem4=0;}}}else{m2=0;}}5.2 组态网设计界面（见附页）第七章参考文献第六章总结在全自动洗衣机的课程设计中，我们利用PLC技术实现了设计要求，使得洗衣机全自动化运行；利用组态网6.52软件实现所设计的全自动洗衣机的模拟和运行，并在上位机上能实现对全自动洗衣机的控制，结果证明所设计的全自动洗衣机能够稳定良好地运行。