基于PLC的豆浆机控制系统设计说明书

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毕业设计基于PLC的豆浆机控制系统设计

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学生承诺书

本人承诺该设计在老师的知道下独立认真完成，无抄袭别人成果，对文章内容负责。

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摘要

PLC是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。PLC是微机技术与传统的继电接触控制相结合的产物，特它克服了继电接触控制系统中的机械触点的复杂、可靠性低、耗功高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电器操作维修人员的技能与习惯，采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学，调试与查错也都很方便。PLC 种类繁多，但其组成结构和工作原理基本相同。用可编程控制器实施控制，其实质是按一定算法进行输入输出变换，并将这些变换予以物理实现，应用于工业现场。PLC专为工业现场应用而设计，采用了典型的计算机结构，它主要是由CPU、电源、存储器和专门设计的输入输出接口电路等组成。通过课程设计使学生掌握可编程控制器（PLC）的基本工作原理、指令系统、硬件连接，使学生掌握使用可编程控制器的基本方法，锻炼学生对PLC的编程能力。使得学生理解并掌握可编程控制器的基本结构、运行方式、外部接线及编程方法，训练学生的独立编程能力及用PLC解决现场控制问题的能力。并能根据现场控制要求，自主编程和调试程序，全面建立起用PLC解决一个实际问题的全过程的概念。

基于PLC的豆浆机系统使豆浆机能够实现自动化和人性化运行，改变了传统的手工操作式机械打浆的方式。在日常生活中不仅使人从繁杂的工作负担中解放，更重要的是实现了操作的自动化，只需选定所需的种类，按下按钮，等待即可。现代化社会离不开科学的发展与进步，这样能够给顾客提供一个良好的使用环境。

这种用PLC实现自动控制的豆浆机，一体化程度高，易于操作，结构简单，具有良好的应用前景。

关键词：豆浆机 PLC 自动控制可编程控制器

目录

1.豆浆简介 (5)

2.豆浆机功能介绍 (5)

2.1工作功能

2.2设计参数

2.3设计要求

3.PLC程序设计 (6)

3.1模式工作过程

3.2控制流程图

3.3GX编程

4.PLC程序仿真 (12)

4.1步骤一

4.2步骤二

5.PLC硬件接线图 (15)

6.手写编程 (16)

7.总结 (17)

8.英文摘要 (18)

9.参考书目 (19)

10.致谢 (19)

1.豆浆及豆浆机简介

豆浆是中国人民喜爱的一种饮品，又是一种老少皆宜的营养食品，在欧美享有“植物奶”的美誉。豆浆含有丰富的植物蛋白和磷脂，还含有维生素B1.B2和烟酸。此外，豆浆还含有铁、钙等矿物质，尤其是其所含的钙，虽不及豆腐，但比其他任何乳类都高，非常适合于各种人群，包括老人、成年人和青少年等等。

鲜豆浆四季都可饮用。春秋饮豆浆，滋阴润燥，调和阴阳；夏饮豆浆，消热防暑，生津解渴；冬饮豆浆，祛寒暖胃，滋养进补。其实，除了传统的黄豆浆外，豆浆还有很多花样，红枣、枸杞、绿豆、百合等都可以成为豆浆的配料。豆浆也可以用来作为早餐来用，有营养价值！

2.豆浆机功能介绍

①工作功能

全自动家用豆类和谷物处理机（即全自动豆浆机）具有按预设模式自动粉碎谷物、加热功能、防止溢出、处理完毕报警等基本功能。一般可以处理如豆类、玉米、其他五谷杂粮、蔬菜等多种食品。全自动家用豆类和谷物处理机的处理食品的过程通常为：加热——打浆——报警，打浆过程具体可分为几个阶段，正转打浆阶段和反转打浆阶段，并有一定的时间间隔控制，以防电动机因豆屑而卡住，整个加工过程的进行按时间控制。由于食品原料的物理特性不同，在加工处理时采用不同的加工（过程）模式，其主要区别在于加热和粉碎时间的长短不同。在工作过程中，被加工的食品液体被限定在某一个给定的液位范围内，当液体加热时泡沫达到溢出液位时，停止加热，待脱离溢出液位区时继续加热。

②设计参数

（1）电机5W-24V（直流电机）

（2）加热器800W-220V （交流电）

（3）加热容器1升（1000ml）

（4）电源要求：220V（家用交流电）

③设计要求

（1）谷类，蔬菜，水果，混合四种打浆模式可供用户选择。

（2）实现不同模式下的加工过程：加热——正转打浆——反转打浆——加热——完成报警，整个加工过程的进行按时间控制，时间由用户设定模式决定。

（3）用户交互系统有按钮和LED液晶显示屏组成。

3.PLC程序设计

①．模式工作过程

（1）豆类：加热3min，然后正传打浆10s，间隔2s后，反转打浆10s，过程一共持续5次，再加热1min,全过程完成后报警5s提示制作完成。

（2）蔬菜：加热2min，然后正传打浆5s，间隔2s后，反转打浆5s，过程一共持续5次，再加热30s，全过程完成后报警5s提示制作完成。

（3）水果：直接正传打浆5s，间隔2s后，反转打浆5s，过程一共持续3次，全过程完成后报警5s提示制作完成。

（4）混合：加热2.5min，然后正转打浆10s，间隔2s后，反转打浆10s，过程一共持续6次，再加热1min，全过程完成后报警5s提示制作完成。

②控制流程图

③GX developer软件编程

1.元器件符号分配

X0 电源开关 Y0加热器（800W-220V） T计时器