简单全自动洗衣机控制系统分解
全自动洗衣机控制系统概述
全自动洗衣机控制系统概述首先，全自动洗衣机控制系统中的关键组件是各类传感器。
例如，温度传感器用于检测洗衣水温，水位传感器用于检测洗衣机内的水位高低，光电传感器用于检测洗衣机门是否关闭等。
这些传感器通过实时监测洗衣机内外的状态，并向电路板传递相应的信号，从而实现对洗衣过程的控制。
其次，全自动洗衣机控制系统中的电路板起到了指挥和协调的作用。
电路板接收传感器传递过来的信号，并根据事先设定的程序算法，发出相应的指令控制洗衣机的运行。
电路板还可以根据用户的设定来控制洗衣机的洗涤时间、漂洗次数、脱水速度等参数，从而实现不同的洗衣效果。
最后，全自动洗衣机控制系统中的程序算法是整个系统的核心。
程序算法根据用户的选择和不同的洗衣模式，设定洗涤的时间、漂洗的次数、脱水的速度等参数，并根据传感器的反馈信号，动态调整洗涤过程中的各个参数，以达到最佳的洗涤效果。
此外，程序算法还可以根据洗衣机内部的状态判断是否需要进行故障检测和维护保养，提供相应的提示和建议。
全自动洗衣机控制系统的优势在于它能够大大地提高洗衣的便捷性和效率。
用户只需选择相应的洗衣模式和参数，系统便能够自动完成整个洗衣过程，无需人工干预。
此外，全自动洗衣机控制系统能够智能地根据洗涤物品的类型和数量，调整洗涤参数，从而实现更加省电和环保的洗衣效果。
然而，全自动洗衣机控制系统也存在一些挑战和局限性。
首先，传感器的准确性和可靠性对整个系统的运行至关重要，因此需要保证传感器的质量和稳定性。
其次，程序算法的设计也需要根据不同的洗衣习惯和使用环境进行优化，以提供更好的用户体验。
最后，全自动洗衣机控制系统还需要与用户进行良好的交互，例如通过显示屏或手机应用程序，提供详细的洗衣进程和操作提示，以便用户随时了解洗衣机的工作状态和需要干预的地方。
总的来说，全自动洗衣机控制系统是一项非常先进的技术成果，它通过传感器、电路板和程序算法的有机组合，能够实现洗涤、漂洗、脱水等一系列洗衣操作，为用户提供了高效便捷的洗衣体验。
(整理)全自动洗衣机原理及电路图.
全自动洗衣机原理及电路图全自动洗衣机就是将洗衣的全过程(泡浸-洗涤-漂洗-脱水)预先设定好N个程序,洗衣时选择其中一个程序,打开水龙头和启动洗衣机开关后洗衣的全过程就会自动完成,洗衣完成时由蜂鸣器发出响声。
全自动洗衣机由洗衣系统和控制电路组成。
其控制电路分为机械和电脑型，电脑型控制电路是以单片机作为控制电路的核心。
图1给出单片机Z86C09组成的全自动洗衣机的控制电路。
Ⅰ.自动洗衣机的洗衣程序洗衣机面板上有4个按钮K1、K2、K5和K6。
K1用于水流选择，分两档：普通水流与柔和水流；K2用于洗衣周期选择，可以选择洗涤、漂洗和脱水三个过程；K5是暂停开关；K6是洗衣程序选择键。
洗衣程序分为标准程序和经济程序。
洗衣机的标准洗衣程序是：洗涤——脱水——脱水——漂洗——脱水——漂洗——脱水。
经济洗衣程序少一次漂洗和脱水过程。
1．涤过程通电后，洗衣机进入暂停状态，以便放好衣物。
若不选择洗衣周期，则洗衣机从洗涤过程开始。
当按暂停开关键K5时，进入洗涤过程。
首先进水阀FV 通电，打开进水开关，向洗衣杨供水；当到达预定水位时，水位开关K4接通，进水阀断电关闭，停止进水；电机MO接通电源，带动波轮旋转，形成洗衣水流。
电机MO是一个正反转电机，可以形成往返水流，有利于洗涤衣物。
2．脱水过程洗涤或漂洗过程结束后，电机MO停止转动，排水阀MG通电，开始排水。
排水阀动作时，带动离合器动作，使电机可以带动内桶转动。
当水位低到一定值时，水位开关K4断开，再经过一段时间后，电机开始正转，带动内桶高速旋转，甩干衣物。
3．漂洗过程与洗涤过程操作相同，只是时间短一些。
全部洗衣工作完成后，由蜂鸣器发出音响，表示衣物已洗干净。
Ⅱ.洗衣机控制器的硬件组成原理洗衣机控制器由单片机Z86C09作为控制器的核心所构成，该控制器具有以下特点：（1）具有较强的抗干扰能力，当受到外部强干扰，程序出错时，可以自动使系统复位重新执行程序。
（2）采用无噪声、无电磁干扰的双向晶闸管作为控制元件，控制电磁阀和电机。
全自动洗衣机的控制系统设计说明
全自动洗衣机的控制系统设计说明全自动洗衣机的控制系统是确保洗衣机正常运行和完成洗衣任务的关键部分。
控制系统通过各种传感器、执行器和微处理器等电子元件实现衣物洗涤、漂洗、脱水等各个环节的自动控制和协调。
下面是一份全自动洗衣机控制系统的设计说明，包含洗涤、漂洗和脱水的三个阶段，以及保护功能和用户界面设计。
一、洗涤阶段控制1.温度控制：通过温度传感器实时监测水温，并根据用户设定的洗涤程序，在合适的时间段内控制加热元件的加热功率，以达到所需的洗涤温度。
2.转速控制：通过电机转速传感器实时监测电机转速，并根据用户设定的洗涤程序，在洗涤阶段内控制电机的转速，以达到合适的衣物搅拌效果。
3.水位控制：通过水位传感器实时监测洗衣机内的水位，并根据用户设定的洗涤程序，在洗涤阶段内动态控制进水和排水阀门的开启和关闭，以确保合适的水平。
二、漂洗阶段控制1.水位控制：在漂洗阶段，根据用户设定的漂洗次数，在每个漂洗周期内通过水位传感器控制进水和排水阀门的开启和关闭，以及根据需要增加合适的水位和水流量。
2.转速控制：根据用户设定的漂洗程序，在漂洗阶段进行适当的转速控制，以确保充分的漂洗效果。
三、脱水阶段控制1.转速控制：根据用户设定的脱水程序，在脱水阶段内控制电机的转速，以达到合适的脱水效果。
2.平衡控制：通过重力传感器或倾斜传感器实时检测洗衣机的平衡状态，在脱水阶段内根据检测结果控制电机的转速和加速度，以避免洗衣机在高速旋转时产生过大的震动和噪音。
四、保护功能1.温度保护：通过温度传感器实时监测洗衣机内的温度，当温度过高时，控制系统自动停止加热功率输出，以避免温度过高引起安全事故。
2.电流保护：通过电流传感器实时监测电机的电流，当电流异常时，控制系统自动切断电机电源，以避免电机过载损坏。
3.漏水保护：通过水位传感器实时监测洗衣机底部的水位，当水位超过安全范围时，控制系统自动关闭进水阀门，并进行相应的报警提示。
4.电子锁保护：在洗涤和脱水阶段，通过电子锁控制洗衣机门的关闭状态，以确保用户的安全。
自动洗衣机控制系统
《电气控制与可编程控制器》课程设计说明书题目：自动洗衣机控制系统专业：电气工程及其自动化班级：0922姓名：学号：苏州科技学院机电工程系目录第一章绪论---------------------------------------------------------------------------------------1 1.1课题的研究背景-------------------------------------------------------------------------------1 1.2洗衣机的发展概况----------------------------------------------------------------------------1 1.3课题研究的目的与意义----------------------------------------------------------------------1 1.4本课题研究的主要内容----------------------------------------------------------------------2第二章概述---------------------------------------------------------------------------------------3 2.1 PLC的控制特点-------------------------------------------------------------------------------3 2.2 控制系统框图---------------------------------------------------------------------------------4 2.3 控制系统对应设备及功能------------------------------------------------------------------4第三章硬件电路的设计--------------------------------------------------------------------5 3.1 PLC的选择-------------------------------------------------------------------------------------53.1.1 I/O点数统计---------------------------------------------------------------------------5 3.1.2 I/O储存器容量估计-------------------------------------------------------------------6 3.1.3 CPU功能与结构的选择----------------------------------------------------------------6 3.2 PLC外部接线图-------------------------------------------------------------------------------7 3.3 洗衣机示意图---------------------------------------------------------------------------------8 第四章软件的设计----------------------------------------------------------------------------94.1 I/O分配表-------------------------------------------------------------------------------------94.1.1 输入地址分配表------------------------------------------------------------------------9 4.1.2 输出地址分配表------------------------------------------------------------------------9 4.1.3 内部元件地址分配表------------------------------------------------------------------9 4.2 系统流程图----------------------------------------------------------------------------------114.2.1 强制停止流程图-----------------------------------------------------------------------11 4.2.2 正常运转流程图----------------------------------------------------------------------11 4.3 程序设计-------------------------------------------------------------------------------------134.3.1 系统梯形图----------------------------------------------------------------------------13 4.3.2 系统指令语句表----------------------------------------------------------------------19第五章程序运行过程分析---------------------------------------------------------------22 第六章系统仿真------------------------------------------------------------------------------22 第七章模拟硬件连接-----------------------------------------------------------------------24结语---------------------------------------------------------------------------------------------------25致谢--------------------------------------------------------------------------------------------------25参考文献------------------------------------------------------------------------------------------26第一章绪论1.1 课题的研究背景本次设计基于PLC的全自动洗衣机控制，本文的课题源于市场上洗衣机产品。
简单全自动洗衣机控制系统讲解
单片机系统课程设计课程设计名称：基于89C51的全自动洗衣机控制系统单片机系统课程设计任务书目录1 引言 (4)2 总体方案设计 (5)2.1硬件组成 (5)2.2 方案论证 (6)2.3 总体方案 (7)3 硬件电路设计 (8)3.1 单片机及其外围电路 (8)3.2 显示电路 (9)3.3 执行电路 (10)4 系统软件设计 (12)4.1 主程序设计 (12)4.2 中断服务程序设计 (13)4.3 部分主要子程序的设计 (14)5 系统调试与总结 (17)5.1 系统功能测试 (17)5.2 技术指标测试 (18)5.3总结 (18)参考文献 (19)附录A 系统原理图 (20)附录B 源程序 (21)1 引言洗衣机是人们日常生活中常见的一种家电，已经成为人们生活中不可缺少的家用电器。
随着社会的发展，洗衣机正朝着智能化、水流方式多样化、洗衣方式创新化、设计更趋人性化四大特征方向发展。
传统的电气控制已经不能满足现状的要求了。
智能化的控制取代了传统的工业控制已是大势所趋了。
随着先进科学技术发展，应用于洗衣机上的技术越来越成熟，洗衣机的发展也越来越快，将来的洗衣机主要主要朝以下几个方面发展：（1）高度智能化；（2）人性化；（3）节水节能；（4）大容量和微型化；本次设计主要采用单片机原理及其接口技术来设计全自动洗衣机控制系统，跟传统的洗衣机相比更具有智能，实时监控，人性化的功能。
本系统最大的优点集中体现在：实现功能齐全、外围电路简单、时间计算精确以及可维护方便等。
具有可靠性高、安全性好、开发价值高等一系列优点。
如图1.1所示，全自动洗衣机包括启动按钮、进水口、控制器、洗涤桶、波盘、排水口、洗涤电机等组成。
当洗涤衣服时，按下启动按钮，由单片机控制进水泵从进水口进水，进水五分钟后，由单片机控制进水泵停止工作；然后由单片机控制洗涤电机转动进行洗涤，洗涤二十分钟后，单片机控制洗涤电机停止工作；接着，单片机控制排水泵开始工作，使洗涤衣物后的污水从排水口排出，排水五分钟后关闭排水泵，洗涤结束。
全自动洗衣机控制系统方案
05
系统测试与验证
测试环境搭建和测试方法选择
测试环境搭建
模拟真实洗衣环境，包括水源、电源 、排水等设施，确保测试条件与实际 使用情况相符。
测试方法选择
根据洗衣机控制系统的特点，采用黑 盒测试、白盒测试、灰盒测试等多种 方法，确保测试全面、准确。
关键技术与难点
传感技术
需要选择高精度、高稳定性的传感器，确保采集到的数据准确可靠。
控制算法
需要设计合理的控制算法，实现洗涤程序、水位水温等的精准控制。
故障诊断与处理
需要建立完善的故障诊断与处理机制，确保洗衣机在出现故障时能够 及时报警并处理。
系统稳定性与可靠性
需要确保系统在高湿、高温、高振动等恶劣环境下能够稳定运行，并 具有较高的可靠性。
模块化设计
将系统划分为多个功能模块，便于开 发和维护，同时提高系统的可扩展性 和可重用性。
安全性与可靠性
在系统设计中充分考虑安全性和可靠 性要求，采取多种措施保障系统和用 户的安全。
开放性与兼容性
遵循开放性和兼容性原则，确保系统 可以与不同品牌和型号的洗衣机进行 对接和整合。
02
系统总体设计
系统功能概述
ABCD
对于部分特殊材质的衣物 ，洗涤效果仍有待提升， 建议进一步研究并优化洗 涤算法。
针对智能化算法在实际应 用中的局限性，建议持续 收集用户使用数据，不断 完善算法模型。
未来发展趋势预测
随着物联网技术的发展，全自动 洗衣机将实现与智能家居系统的 无缝对接，为用户提供更加智能 化的家居体验。
全自动洗衣机的设计将更加注重 人性化，例如针对不同人群的特 殊需求设计专属洗涤程序。
全自动洗衣机控制
KM2 排水电磁阀YV1
脱水电磁离合器 YV2
报警蜂鸣器
输出点 Y0 Y1
Y2
Y3 Y4
Y5
4、参考程序
全自动洗衣机控制
主要知识点
1、全自动洗衣机的结构
全自动洗衣机的洗衣桶（外桶）和脱水桶（内桶）是以同一 中心轴安放的。外桶固定，做盛水用。内桶可以旋转，做脱 水（甩干）用。内桶的四周有很多小孔，使内，外桶的水流 相通。
2、控制要求
PLC投入运行，系统处于初始状态，准备好运动。 启动时开始进水，水满（即水位到达高水位）时停 止进水并开始洗涤正转。正转15s后暂停。暂停3s 后开始洗涤反转。反转15s后暂停。暂停3s后，若 正，反转未满3次，则返回从正转开始的动作；若 正，反转满3次时，则开始排水。水位下降到低水 位时开始脱水并继续排水。脱水10s即完成一次从 进水到排水的大循环过程。若未完成3次大循环， 则返回从进水开始的全部动作，进行下一次大循环； 若完成了3次大循环，则进行洗完报警。报警10s后 结束全部过程，自动停机。
3、I/O分配表
根据全自动洗衣机的控制要求，可得全自动洗衣机控制系统 PLC输入/输出点的分配见下表。其PLC控制梯形图如下图。
输ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ电器
输入点
启动按钮SB1
X0
停止按钮（常开） X1 SB2
排水按钮SB3
X2
高水位开关LS1 X3 低水文开关LS2 X4
输出电器 进水电磁阀YV 电机正转接触器
【精编】滚筒式全自动洗衣机的控制电路分解PPT课件
绪论——外国建筑史的主要内容
米诺斯（Minos）宫殿 （约公元前1600-前1450年）， 外 克诺索斯（Knossos），希腊
国 建 筑 史
迈锡尼（Mycenae）卫城 狮子门（公元前14世纪）
三、外国建筑史的主要内容
绪论——外国建筑史的主要内容
外
国
建
筑 史
雅典卫城（约公元前5世纪），雅典 ，希腊
外
国
建
筑 史
圣马可广场，威尼斯，意大利
三、外国建筑史的主要内容
绪论——外国建筑史的主要内容
外
国
建
筑 史
圣马可图书馆（1536-1553年），威尼斯，意大利
三、外国建筑史的主要内容
绪论——外国建筑史的主要内容
外
国
建
筑 史
圣彼得大教堂（1506-1612年），梵帝冈
三、外国建筑史的主要内容
绪论——外国建筑史的主要内容
筑 戴尔-埃尔-巴哈利（Deir-el-Bahari），埃及
史
三、外国建筑史的主要内容
绪论——外国建筑史的主要内容
外
国 建
阿布辛波(Abu-Simbel)石窟庙（约公元前13世纪），
筑
阿斯旺（Aswan）南，埃及
史
三、外国建筑史的主要内容
绪论——外国建筑史的主要内容
外
国 建
乌尔山岳台（The Ziggurat，约公元前2000年），
对洗衣机电动机M的控制回路为：
• 接线板ML→电源开关P1→水位开关L2动合 触点21－24→温控器TH的动合触点（已闭 合）→程序控制器4T-4→程序控制器2-2B或 2T→双速电动机M的低速绕组L→门开关 P→P1→ML。
全自动波轮洗衣机机电一体化系统设计详解
全自动波轮洗衣机机电一体化系统设计详解1. 概述全自动波轮洗衣机作为家庭日常生活中常用的家用电器之一，其功能是针对各种衣物进行洗涤、漂洗、脱水等一系列洗衣操作。
本文档将详细解析全自动波轮洗衣机机电一体化系统的设计，包括系统架构、主要部件选型及其工作原理。
2. 系统架构全自动波轮洗衣机机电一体化系统主要由以下几部分组成：- 控制器：控制整台洗衣机的运行，包括洗涤、漂洗、脱水等程序的切换以及各种故障的处理。
- 电机：带动波轮旋转，实现衣物的洗涤、漂洗和脱水等功能。
- 波轮：通过旋转实现对衣物的搅拌、翻滚等洗涤动作。
- 水位传感器：检测洗衣机内的水位，以便控制进水时间和水位高度。
- 进排水系统：负责进水和排水，包括进水阀和排水泵。
- 传动系统：将电机的旋转运动传递给波轮，实现波轮的旋转。
3. 主要部件选型3.1 控制器控制器是全自动波轮洗衣机的核心，负责整个洗衣过程的控制。
现代洗衣机通常采用微电脑控制器，通过编程实现各种洗涤程序的自动切换，以及各种故障的处理。
3.2 电机电机是洗衣机的关键部件之一，负责带动波轮旋转。
一般选用感应电机或 brushless 直流电机。
感应电机结构简单，维护方便；brushless 直流电机效率高，噪音低。
3.3 波轮波轮是实现衣物洗涤的主要部件，通过旋转产生涡流，使衣物在水中翻滚、搅拌，达到洗涤的目的。
一般选用塑料或不锈钢材质。
3.4 水位传感器水位传感器用于检测洗衣机内的水位，以便控制进水时间和水位高度。
一般采用浮球式或电子式。
3.5 进排水系统进排水系统负责洗衣机的进水和排水。
进水阀控制进水时间和水位高度，排水泵负责将洗涤后的污水排出。
3.6 传动系统传动系统将电机的旋转运动传递给波轮，实现波轮的旋转。
一般采用皮带或链条传动。
4. 工作原理全自动波轮洗衣机的工作原理主要分为以下几个步骤：1. 进水：洗衣机启动后，进水阀控制进水时间和水位高度。
2. 洗涤：电机通过传动系统带动波轮旋转，产生涡流，使衣物在水中翻滚、搅拌，达到洗涤的目的。
全自动洗衣机控制系统(PLC)
（3）装车控制。 ① 当汽车到达装车位置时，SQ1为ON，红灯 HL1亮、绿灯HL2灭。同时，启动传送带电动 机M3，2 s后启动M2，2 s后再启动M1，再过 2 s后打开料斗出料阀，开始装料。 ② 当汽车装满料时，SQ2为ON，先关闭出料 阀，2 s后M1停转，又过2 s后M2停转，再过 2 s后M3停转，红灯HL1灭，绿灯HL2亮。装 车完毕，汽车可以开走。
二、相关知识 （一）顺序控制功能图概述
顺序控制功能图（SFC）主要用于设计具 有明显阶段性工作顺序的系统。一个控制 过程可以分为若干工序（或阶段），将这 些工序称为状态。状态与状态之间由转换 条件分隔，相邻的状态具有不同的动作形 式。
二、相关知识
顺序控制功 能图设计的 小车自动往 返程序比用 基本指令设 计的梯形图 更直观、易 懂。
三、应用举例 （三）顺序控制功能图在大、小球分类选择 传送装置中的应用 图7-14 大小球分类传送控制程序
三、应用举例 （四）顺序控制功能图在十字路口交通灯控 制中的应用
1．控制要求
图7-16 十字路口交通灯示意图 图7-17 十字路口交通灯变化时序图
三、应用举例 （四）顺序控制功能图在十字路口交通灯控 制中的应用
HL6
东西红灯
Q0.5
三、应用举例 （四）顺序控制功能图在十字路口交通灯控 制中的应用
2．系统I/O分配及控制回路接线
三、应用举例 （四）顺序控制功能图在十字路口交通灯控 制中的应用
3．程序设计
全自动洗衣机的控制系统设计说明
全自动洗衣机的控制系统设计说明引言：一、系统结构：1.控制板：控制板是控制系统的核心部分，负责接收传感器的反馈信号，根据程序逻辑进行处理，并控制执行器的动作。
控制板需要具备较高的计算和处理能力，以确保洗衣机的正常运行。
2.传感器：传感器用于检测洗衣机的各个状态和参数，并将其转换为电信号传输给控制板。
常用的传感器包括水位传感器、温度传感器、转速传感器等。
传感器的准确性和可靠性对于控制系统的正常运行起着重要作用。
3.执行器：执行器负责接收控制板的指令，并执行相应的动作。
常见的执行器包括电机、电磁阀等。
执行器需要具备快速响应、精确控制的特性，以确保洗衣机的各项功能正常运行。
4.用户界面：用户界面是用户与洗衣机进行交互的窗口，通常包括液晶显示屏、按钮和旋钮等。
用户界面需要直观易懂、易操作，并能够清晰地显示洗衣机的工作状态和参数，以提供良好的用户体验。
二、控制策略：1.水位控制：水位控制是洗衣过程中的关键环节，需要根据衣物清洗量和类型，控制洗衣机加水和排水的时间和量。
传感器可以实时监测水位，控制板根据预设的程序逻辑，通过控制电磁阀来控制水位的升降。
2.温度控制：在洗涤过程中，洗衣机可以根据用户需求和衣物类型设定不同的水温。
温度传感器可以实时监测水温，并通过控制电磁阀的开关控制热水和冷水的混合比例，以达到设定的水温。
3.转速控制：不同类型的衣物和洗涤程序需要不同的转速来保证最佳的清洗效果和衣物保护。
转速传感器可以监测洗衣机的转速，并通过控制电机的转速来实现转速的调节。
4.时间控制：通过控制板上的时钟，用户可以设定洗衣机的工作时间。
控制板根据设定的时间，控制洗涤、漂洗、甩干等过程的持续时间，并在完成后自动停机。
5.安全保护：控制系统需要具备安全保护功能，例如过流保护、漏电保护、高温保护等。
当传感器检测到异常情况时，控制板需要及时采取相应的控制策略，避免可能的危险和损坏。
三、用户体验：用户体验是全自动洗衣机控制系统设计时需要考虑的重要因素之一、以下是一些提升用户体验的设计要点：1.直观易懂的界面设计：用户界面应尽可能简洁明了，以便用户能够轻松使用和理解洗衣机的各项功能。
PLC全自动洗衣机控制系统
PLC全自动洗衣机控制系统摘要现如今，洗衣机已经进入寻常百姓家，洗衣机的市场很大，现代社会要求制造业对市场需求作出迅速反应，生产有如洗衣机这类产品，可编程程序控制器（PLC）就是为了满足这一需求出现的。
PLC是衡量一个国家现代制造业的一个重要技术，它具有的功能性强、可靠性高、配制方法灵活等特点是其他控制器所无法匹敌的的。
本文介绍了PLC的相关知识和注意事项，包括PLC的组成、工作原理和设计流程。
本文采用西门子公司生产的S7-200型PLC作为控制器对全自动洗衣机进行控制，描述了全自动洗衣机控制系统的运作要求。
根据全自动洗衣机控制系统总体控制的要求和特点，确定PLC的输入输出分配，设计出顺序功能图和梯形图，同时对结果进行仿真，并进行现场调试，实现了洗衣机进水、洗涤、排水、脱水、报警到自动停机的循环过程。
【关键字】 PLC 全自动洗衣机顺序功能图梯形图AbstractNowadays, the washing machine has entered the homes of ordinary people, washing machine market is very big, the modern society requires the manufacturing industry to make rapid response to market demand, the production of this kind of products like washing machine, programmable logic controller (PLC) is to meet this demand appears. PLC is an important technical measure of modern manufacturing industry of a country, it has strong function, high reliability, preparation method and flexible characteristics is unmatched by other controllers.This paper introduced the PLC related knowledge and attention, including the composition and work principle of PLC and the design process.This paper adopts S7-200 PLC produced by SIEMENS as the controller of automatic washing machine control, describes a fully automatic washing machine control system operation requirements. According to the control system of the automatic washing machine overall control requirements andcharacteristics, determine the PLC input and output distribution, to design the sequential function chart and the ladder chart, at the same time the result was simulated, and on-site commissioning, realize the washing machine water, washing, drainage, dewatering, alarm to automatically stop the cycle.[keyword] PLC Full automatic washing machine Sequential function chart Ladder chart目录第一章绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 研究意义 (2)第二章 PLC的基本概念与基本结构 (3)2.1 PLC的基本概念 (3)2.2 PLC的基本结构 (3)第三章 PLC的硬件和工作原理 (4)3.1 PLC的物理结构 (4)3.2 CPU模块中的存储器 (4)3.3 PLC的工作原理 (4)第四章 PLC的设计基础 (5)4.1 PLC的编程语言与程序结构 (5)4.2 位逻辑指令 (6)4.3定时器与计数器指令 (7)第五章数字量控制系统梯形图程序设计方法 (8)5.1 梯形图的经验设计法 (8)5.2 根据继电器电路图设计梯形图的方法 (8)5.3 顺序控制设计法与顺序功能图 (9)第六章顺序控制梯形图的设计方法 (10)6.1 使用起保停电路的顺序控制梯形图设计方法 (10)6.2 以转换为中心的顺序控制梯形图设计方法 (11)6.3 使用SCR指令的顺序控制梯形图设计方法 (12)6.4 具有多种工作方式的系统的顺序控制梯形图设计方法 (13)第七章全自动洗衣机设计与PLC实现 (13)7.1 PLC控制要求 (13)7.2 建立模型 (14)7.3 仿真与系统调试 (19)第八章项目开发总结 (19)第九章参考文献 (20)第一章绪论1.1研究背景1、洗衣机的历史从1858年世界第一台洗衣机诞生至今，洗衣机已经成为人们日常生活中必不可少的家用电器。
全自动洗衣机plc控制 (2)
全自动洗衣机PLC控制引言全自动洗衣机是现代家庭中不可或缺的家电。
它使用了先进的PLC（可编程逻辑控制器）技术，实现了对洗衣机的自动化控制。
本文将介绍全自动洗衣机PLC控制系统的工作原理、主要功能和应用，并提供一些相关的示例代码。
希望通过本文的介绍，读者能够更好地理解全自动洗衣机的工作原理和PLC 控制系统的重要性。
全自动洗衣机PLC控制系统的工作原理全自动洗衣机PLC控制系统由PLC模块、传感器、执行机构和显示界面等组成。
其工作原理如下：1.传感器检测：洗衣机内置了多个传感器，例如温度传感器、水位传感器、重力传感器等。
这些传感器可以监测洗衣机内部的温度、水位和衣物负载情况等参数。
2.PLC控制：PLC是全自动洗衣机的核心控制设备。
传感器检测到的数据将被发送给PLC，PLC根据这些数据判断洗衣机需要执行的操作，如加热、水位控制、转动等。
3.执行机构控制：PLC将根据需求信号，通过控制执行机构来实现对洗衣机的控制。
例如，PLC可以控制加热器的开关、水泵的加水和排水，以及电机的转动速度和方向等。
4.显示界面交互：全自动洗衣机通常配备有显示界面，用于显示洗衣机的工作状态和操作菜单。
PLC会将相关信息发送给显示界面，用户可以通过界面进行操作和监控。
全自动洗衣机PLC控制系统的主要功能全自动洗衣机PLC控制系统具有多种主要功能，以下是一些常见的功能：1.温度控制：根据用户设置或衣物类型，PLC可以控制加热器的温度。
通过传感器监测洗衣机内部的温度，PLC可以及时调整加热器的工作状态，以达到预期的洗涤效果。
2.水位控制：根据洗衣机内的衣物负载情况和洗涤程序要求，PLC可以控制水泵的工作，实现合适的水位控制。
传感器可以监测洗衣机内的水位，PLC根据传感器信号控制水泵的启停，以保证洗衣机内适当的水位。
3.运动控制：全自动洗衣机配备有电机和转子，在洗涤与漂洗过程中需要进行相应运动。
PLC可以控制电机的转动速度和方向，以实现衣物的搅拌和漂洗。
全自动洗衣机原理与分析
全自动洗衣机原理与分析1.结构组成：全自动洗衣机由洗涤筒、脱水筒、电动机、传动装置、电控系统等几个主要部件组成。
洗涤筒用于装载衣物，脱水筒用于脱水过程，电动机通过传动装置将洗涤筒和脱水筒连为一体，电控系统用于控制整个洗衣机的工作过程。
2.水位控制：全自动洗衣机可根据衣物负荷的大小自动调整水位。
一般而言，洗涤筒内部有一根水位探测器，通过检测水位的高低来判断添加的水量。
当衣物较多时，水位控制器会自动控制进水阀打开更长时间来增加水量，反之则减少。
3.温度控制：全自动洗衣机可以根据用户的需要选择不同的洗涤温度，以适应不同类型的衣物。
温度控制主要通过加热装置来实现，洗涤筒内部有一个温度传感器，当设置洗涤温度时，电控系统会将对应指令发送给加热装置，加热到设定温度后停止供热。
4.洗涤过程：全自动洗衣机的洗涤过程一般包括填充水、浸泡、搅拌、排放水等。
当用户启动洗涤程序后，电控系统会依次打开进水阀和电动机，在添加适量的水后开始浸泡，然后通过转动洗涤筒内置的搅拌装置使衣物充分与洗衣液混合，达到洗涤效果。
最后，全自动洗衣机会排放掉脏水并自动进入脱水程序。
5.脱水过程：脱水是全自动洗衣机的关键步骤之一，它通过高速旋转的脱水筒将衣物上的水分除去。
脱水过程中，电机会加速旋转脱水筒，产生高速离心力，使衣物中的水分通过离心力排除。
脱水程度可根据用户的需要进行调节，通常有不同的转数来选择。
总体而言，全自动洗衣机通过电控系统控制各个部件的动作来完成洗涤、脱水等一系列工作过程。
先根据衣物负荷确定水位，然后根据用户的选择调整洗涤温度，接着开始浸泡和搅拌，最后进入脱水过程。
全自动洗衣机不仅提高了洗衣效率，还能够在保证洗涤质量的同时节省水、电等资源。
全自动洗衣机
(2)安全开关 如图所示为一种防振型安全开关，它比普通洗衣机脱 水桶的盖开关多了一种功能：当洗衣机桶出现异常振动时，能自动切 断电源。安全开关串联于脱水电路中，脱水时打开洗衣机盖，微动开 关断开，电源断开而使电动机断电，同时由于电磁铁也断电，使离合 器转换为洗涤状态，制动装置制动而使脱水桶迅速停转。当洗衣桶异 常振动时，撞击到调节螺钉，并带动杠杆使微动开关断开，电源断开， 洗涤桶停转。
微电脑控制全自动洗衣机电路原理框图
全自动滚筒式洗衣机
一、滚筒洗衣机的特点分类、结构
二、工作原理 三、控制原理
滚筒洗衣机特点
滚筒洗衣机特点
1、衣物以半浸泡方式在水中进行洗涤；
2、洗涤方式分为雨淋、浸泡、摔打；
3、不缠绕，磨损小，可洗涤羊绒等高档衣物； 4、可进行洗涤、脱水、烘干三合一； 5、洗涤时间较长； 6、可加热洗涤； 7、耗水量少； 8、相对较重。
减震器 damper
主控板 control panel 水槽至外筒软管 distributor-tub hose 抽屉 drawer 抽屉面板 drawer panel 前板 front panel 门 door 内筒 drum 提升筋 lifter 外筒 tub 排水泵 drain pump 底饰板 low panel
微处理器工作原理
（1）水位传感器
（2）衣物不平衡检测传感器
（3）布质、
布量的检测 （4）脏污程度传感器 （5）水温的检测
水位传感器
水位检测的精度直接影响洗净度、 水流强度、 洗涤时间等参数。对于 模糊控制的洗衣机, 要求水位的检测 必须是连续的, 故常采用谐振式水位 传感器。谐振式水位传感器是利用 电磁谐振电路LC 作为传感器的敏感 元件, 将被测物体的变化转变为LC 参数的变化, 最终以频率参数输出。
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单片机系统课程设计课程设计名称：基于89C51的全自动洗衣机控制系统单片机系统课程设计任务书目录1 引言 (4)2 总体方案设计 (5)2.1硬件组成 (5)2.2 方案论证 (6)2.3 总体方案 (7)3 硬件电路设计 (8)3.1 单片机及其外围电路 (8)3.2 显示电路 (9)3.3 执行电路 (10)4 系统软件设计 (12)4.1 主程序设计 (12)4.2 中断服务程序设计 (13)4.3 部分主要子程序的设计 (14)5 系统调试与总结 (17)5.1 系统功能测试 (17)5.2 技术指标测试 (18)5.3总结 (18)参考文献 (19)附录A 系统原理图 (20)附录B 源程序 (21)1 引言洗衣机是人们日常生活中常见的一种家电，已经成为人们生活中不可缺少的家用电器。
随着社会的发展，洗衣机正朝着智能化、水流方式多样化、洗衣方式创新化、设计更趋人性化四大特征方向发展。
传统的电气控制已经不能满足现状的要求了。
智能化的控制取代了传统的工业控制已是大势所趋了。
随着先进科学技术发展，应用于洗衣机上的技术越来越成熟，洗衣机的发展也越来越快，将来的洗衣机主要主要朝以下几个方面发展：（1）高度智能化；（2）人性化；（3）节水节能；（4）大容量和微型化；本次设计主要采用单片机原理及其接口技术来设计全自动洗衣机控制系统，跟传统的洗衣机相比更具有智能，实时监控，人性化的功能。
本系统最大的优点集中体现在：实现功能齐全、外围电路简单、时间计算精确以及可维护方便等。
具有可靠性高、安全性好、开发价值高等一系列优点。
如图1.1所示，全自动洗衣机包括启动按钮、进水口、控制器、洗涤桶、波盘、排水口、洗涤电机等组成。
当洗涤衣服时，按下启动按钮，由单片机控制进水泵从进水口进水，进水五分钟后，由单片机控制进水泵停止工作；然后由单片机控制洗涤电机转动进行洗涤，洗涤二十分钟后，单片机控制洗涤电机停止工作；接着，单片机控制排水泵开始工作，使洗涤衣物后的污水从排水口排出，排水五分钟后关闭排水泵，洗涤结束。
图1.1 全自动洗衣机外型图全自动洗衣机控制要求是能实现自动进水、洗涤、排水和实时显示洗衣机的工作状态及其该状态的工作时间的控制要求。
⑴按下启动按扭，开始进水，进水泵工作五分钟后自动停止工作，开始洗涤⑵洗涤时，洗涤电机开始工作，带动波盘旋转进行洗涤⑶如此洗涤电机工作二十分钟后，停止工作，开始排水⑷排水时，启动排水泵，排水五分钟后关闭排水泵，洗涤结束⑸另外，洗衣机工作时，有五位LED实时显示洗衣机的工作状态及其该状态的工作时间2 总体方案设计2.1硬件组成按照全自动洗衣机对控制系统的技术要求，控制系统的硬件应包括以下几部分：（1）单片机。
作为控制系统的核心，在洗涤衣物时，由启动按钮给单片机一相应脉冲使单片机按照设定好的程序控制进水泵、洗涤电机、排水泵的启停，依次完成进水、洗涤、排水和实时显示的功能。
（2）启动按钮。
给单片机一相应脉冲，使全自动洗衣机开始工作。
（3）进水泵。
控制器输出的控制信号启动进水泵，向洗衣机中进水。
（4）洗涤电机。
控制器输出的控制信号启动洗涤电机，从而带动波盘旋转，进行洗涤。
（5）排水泵。
控制器输出的控制信号启动排水泵，排除洗衣机中的水。
（6）显示器。
从单片机中输出相应的数据传输到显示单元，从而显示出当前的工作状态及其工作时间。
硬件方框图如图2.1所示。
图2.1 硬件方框图2.2 方案论证（1）控制器控制器的选择是确定整个系统硬件方案的关键，它关系到其它几个部分方案的确定，对于全自动洗衣机，控制器的可选方案有以下三种：①采用工业控制计算机。
工业控制计算机是专门为工业现场的自动控制而设计的计算机，其主要特点是与个人计算机兼容，具有友好的人机界面和丰富的应用软件，能较好的适应高温、严寒、震动、粉尘、潮湿以及具有较强电磁干扰等场合的工业现场的应用。
但价格较贵，也不适合用于野外建筑施工现场，且一般要求操作者应具有一定的计算机专业知识。
②采用PLC。
PLC是一种专门为在工业环境下的应用而设计的专用计算机。
其特点是抗干扰能力强，具有很高的可靠性高；各种接口配套齐全，功能完善，适用性强。
采用PLC构成的控制系统的工作量小，维护方便，适合于野外使用，但价格昂贵[21]。
③采用MCU。
MCU也是针对工业控制而推出的单片计算机，其最大特点是价格低廉、体积小、重量轻，适合于嵌入式的应用。
但采用MCU构成控制系统，硬件电路需要自行设计，工作量大，如果电路设计或PCB设计不合理抗干扰能力差，难以保证可靠工作。
全自动洗衣机机作为一种常用的家用电器，本身价值不高，更要求控制系统具有较好的性价比，经上述分析比较，确定采用MCU作为控制器。
（2）启动按钮由于只需要简单的启动全自动洗衣机，只需要简单的独立按键就行了。
（3）进水泵和排水泵水泵的标准所牵涉的产品种类也非常多，有离心泵、计量泵、螺杆泵、往复泵、水轮泵、潜水泵、油泵、清水泵、试压泵、旋涡泵、低温泵、真空泵、罗茨泵、分子泵、齿轮泵、泥浆泵、耐腐蚀泵、深井泵、水环泵、混流泵、轴流泵、锅炉给水泵、液下泵、注水泵、化工流程泵、不堵式泵、无泄漏泵、塑料泵、消防泵等等，还有很多。
离心泵已经有很长的使用历史，用途广泛，使用面广，所以全自动洗衣机就采用离心泵。
（4）显示器。
显示器主要有以下几种形式：①CRT显示器：显示信息量大，操作方便，显示界面友好，但价格高，适用于采用工控机作控制器的场合。
②工业人机界面（触摸屏）：和CRT显示器一样，具有显示信息量大，操作方便，显示界面友好，适合恶劣的工业环境使用等特点，但价格更高，一般与PLC 配套使用。
③LED或LCD数码显示器：价格低廉、体积小是其最大优点，应用于以MCU 为控制器的系统中较合适。
考虑价格及系统构成等因素，显示器采用LED数码显示器。
2.3 总体方案按照上述方案论证的结果，全自动洗衣机控制系统的总体方案框图如图2.2所示。
图2.2中，启动按钮发出启动信号，使单片机发出信号给继电器控制电路，启动进水泵开始工作，当进水泵工作一段时间之后，单片机发出另一控制信号使进水泵停止工作，按照同样方法依次启动洗涤电机、排水泵，工作一段时间后，再停止工作。
在这一过程中LED显示器始终在工作中，实时显示全自动洗衣机的工作状态以及该工作状态的工作时间。
图2.3 总体方案框图3 硬件电路设计3.1 单片机及其外围电路微控制器采用AT89C51。
AT89C51是美国ATMEL公司生产的与MCS-51系列单片机完全兼容的高性能CMOS 8位单片机，MCS-51系列单片机以其推出时间早、配套资源丰富、开发手段完善、性价比高等特点而得到了广泛的应用，是单片机的主流品种。
AT89C51的内部资源主要包括：·高性能8位CPU；·4K字节可重复编程的Flash存储器；·128字节的SRAM；·4个8位的并行口，共32条I/O口线；·2个16位的定时器/计数器；·5个中断源，2个中断优先级的中断系统；·一个全双工的串行口；·内部振荡器。
图3.1 89C51外形图AT89C51的外围电路主要包括控制电路、显示驱动电路、执行电路等。
整个电路只有一个启动键，当按下启动键即启动P1.0口程序自动执行进水——洗涤——排水的三个过程（即全自动过程）。
3.2显示电路（1）执行时间显示电路为了更加人性化的设计全自动洗衣机, 在本次设计中,加入了洗衣时间的显示,本设计模块是用单片机来控制数码管显示时间的,在洗衣机开始工作起,单片机就开始通电,数码管开始显示数字０,并正序计时，时间是通过汇编程序语言程序来控制的。
每一个阶段显示的时间都是该阶段进行了多长时间。
显示电路图如图3.2。
显示电路是有芯片74ls373驱动，数码管显示时间分与秒。
74ls373是一个八Ｄ锁存器，它的输出端O0~O7 可直接与总线相连。
当三态允许控制端OE 为低电平时，O0~O7 为正常逻辑状态，可用来驱动负载或总线。
当OE 为高电平时，O0~O7 呈高阻态，即不驱动总线，也不为总线的负载，但锁存器内部的逻辑操作不受影响。
当锁存允许端LE 为高电平时，O 随数据D 而变。
当LE 为低电平时，O 被锁存在已建立的数据电平。
当LE 端施密特触发器的输入滞后作用，使交流和直流噪声抗扰度被改善400mV。
引出端符号：D0～D7 数据输入端OE 三态允许控制端（低电平有效）LE 锁存允许端O0~O7 输出端真值表如表3.1所示，表3.1 74LS373的真值表图3.2 数码管显示电路显示电路模块共使用两块74ls373芯片，一片驱动数码管段码，另一片作为片选芯片使用同时与74ls245反相驱动器相连。
（2）执行步骤显示电路执行不知显示电路是显示洗衣机在执行那一过程，此步骤人性化设计，让用户能够明白洗衣机的工作到那一阶段，同时间显示一样此行是电路也有74ls374芯片驱动动态显示3.3执行电路执行电路是有P1.1、P1.2与P1.3三个输出口执行，执行器件为三个继电器分别控制着进水泵、电动机、出水泵等三个环节。
程序开始时CPU会给一信号，使继电器1启动，开始进水；进水5分钟后，进水停止，同时继电器2开始工作，电动机开始旋转，衣服洗涤开始；洗涤进行20分钟后，CPU会停止电动机工作同时输出一信号给P1.3口，使继电器3开始工作排水开始。
电路图如图3.3。
继电器简介继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。
故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。
只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。
当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合。
这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。
对于继电器的“常开、常闭”触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为“常开触点”；处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。
123图3.3 执行电路4 系统软件设计系统软件分为主程序、中断服务程序和子程序三部分。
4.1 主程序设计主程序是系统上电后首先要执行的程序，主程序主要完成系统的初始化、扫描显示、扫描按键等工作。
图4.1 主程序流程图按照上述分析，主程序流程图如图4.1所示。
系统上电后，首先设置堆栈，然后设置T0位定时方式，工作于方式1，设置允许定时器T0中断，设置T0定时100ms的初始值。