全自动洗衣机PLC控制

电气控制与PLC课

程设计

课题：全自动洗衣机的PLC 控制系统

系别：电气与信息工程学院

专业：

姓名：学号：指导教师：

河南城建学院

2016年6 月10日

摘要

本文介绍了利用西门子1200 PLC 对全自动洗衣机控制系统总体控制，阐述了控制方案，实现了全自动洗衣机PLC控制系统。与传统的用单片机控制自动洗衣机相比，这种方案更加的稳定可靠，并且实现简单。PLC的控制程序书写简单，更加容易理解。对程序的编写、器件的选型、程序的流程的进行了详细的描述，介绍了全自动洗衣机PLC系统的实现过程。

关键字：西门子1200plc 全自动洗衣机程序设计

目录

全自动洗衣机的 PLC 控制 (1)

一、设计目的及设计要求 (1)

1.1设计目的 (1)

1.2设计要求 (1)

二、系统硬件设计 (1)

2.1系统硬件配置及组成原理 (1)

2.1.1设备选型 (1)

2.2系统硬件电路图 (3)

2.2.1主电路图 (3)

2.2.2......................................................................................................... PL

C I/O 分配表 (3)

2.2.

3......................................................................................................... PL

C 外围接线图 (4)

2.2.4单相异步电动机的正反转 (4)

三、系统软件设计 (4)

3.1系统功能分析 (4)

3.2控制程序设计思路 (5)

3.3各部分功能具体实现 (6)

四、系统调试及结果分析 (8)

4.1 系统调试 (8)

4.2 结果分析 (8)

五、PLC 梯形图程序 (9)

六、设计心得 (9)

附录一主电路图 (10)

附录二 PLC外围接线图 (11)

参考文献 (16)

全自动洗衣机的PLC 控制

一、设计目的及设计要求

1.1设计目的

（1）通过对自动洗衣机PLC改造，掌握PLC功能图的设计方法及步骤和全自动洗衣机PLC控制。

（2）掌握自动洗衣机PLC控制线路的原理及接线。

（3）掌握自动洗衣机PLC控制编程。

1.2设计要求

全自动洗衣机的洗衣桶（外桶）和脱水桶（内桶）是以同一中心安放的。外桶固定，作盛水用。内桶可以旋转，作脱水（甩水）用。内桶的四周有很多小孔，

使内外桶的水流相通。该洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀来

执行。进水时，通过电控系统使进水阀打开，经进水管将水注入外桶。排水时，通过电控系统使排水阀打开，将水由外桶排出到机外。洗涤正转、反转由洗涤电

动机驱动波盘的正、反转来实现，此时脱水桶并不旋转。脱水时，通过电控系统将离合器合上，由洗涤电动机带动内桶正转进行甩干。高、低水位开关分别用来检测高、低水位。启动按钮用来启动洗衣机工作。停止按钮用来实现手动停止进水、排水、脱水及报警。排水按钮用来实现手动排水。

PLC投入运行，系统处于初始状态，准备好启动。启动时开始进水，水满（即水位到达高水位）时停止进水并开始正洗涤。正转洗涤15s 后暂停，暂停3s 后开始反转洗涤。反转洗涤15s 后暂停，暂停3s 后若正、反洗涤未满3 次，则返回从正转洗涤开始的动作；若正、反洗涤满3 次时，则开始排水。排水水位若下降到低位时，开始脱水并继续排水。脱水10s 即完成一次从进水到脱水的工作循环过程。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。此外，还要求可以按排水按钮以实现手动排水；按停止按钮以实现手动停止进水、排水、脱水及报警。

二、系统硬件设计

2.1系统硬件配置及组成原理

2.1.1设备选型

表 1 设备清单

名称

品牌

型号

数量

备注

PLC 控制器

西门子 6ES7 214-1AG40-0XB0

1台

电动机

广东中宝

YC801-2

1台

单相电容起动异步电动机

交流接触器

正泰电器

CJX2-09

2个

220V

电磁中间继电器

正泰电器 JZX-22F(D)/4Z

10

个

DC 24V

开关电源 伊莱科电气

S-100-24

1个

网线

1根

导线

若干

1)PLC 控制器选型

本次设计的项目为全自动洗衣机的 PLC 控制，采用了 5 个数字量输入和 10 个数字量输出，综合考虑选用西门子 S7-1200：CPU 1214C DC/DC/DC ， 订货号： 6ES7-214-1AG40-0XB0。S7-1200 可编程逻辑控制器 (PLC, Programmable Logic Controller) 提供了控制各种设备以满足您自动化需要的灵活性和强大功能。 S7-1200 设计紧凑、组态灵活且具有功能强大的指令集， 这些特点的组合使它成 为控制各种应用的完美解决方案。控制系统在 PROTELV 13 工程平台中的硬件系 统配置图如下：

图 1 PLC 硬件系统配置图

图 2 PC station 硬件系统配置图