基于单片机全自动洗衣机原理及电路图

基于单片机全自动洗衣机原理及电路图
基于单片机全自动洗衣机原理及电路图

基于单片机全自动洗衣机原理及电路图

时间:2009-03-28 20:34来源:网友整理作者:admin 点击:2472次

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,

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:普通水流和柔和水流;

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。

(3)具有欠压和过压保护,欠压时,控制器不工作;超压时,保护电路起作用。

(4)具有瞬间掉电保护功能,电源短时间停电后,电压恢复时,能够维持原运行程序的工作状态并继续完成洗衣程序。

(5)各种操作和洗衣机的运行状态均用LED显示。

下面分别介绍各部分的特点及组成原理。

1.单片机Z86C09

Z86C09是Z8系列单片机中最简单的一种,成本较低。采用COMS结构,具有耗电少、抗干扰力

强和工作电压宽等特点,可在2.5~5.5V的电压范围内工作。Z86C09有14条I/O线,P2.0~P2.7是双向I/O口,可以按位设置输入或输出。P3口中P3.1~3.3规定为输入口,可作为输入端或中断请求端。P3.4~P3.6规定为输出口。Z86C09内部含有2个多功能定时/计数器,2K字节的ROM和144字节的寄存器阵列。

2.电源电路部分

控制器的电源由变压器B、整流二极管D14~D19、滤波电容C1和稳压集成电路7806组成。7806

输出的电压分三路分别用于晶闸管触发,提供键盘输入和LED显示,以及提供单片机的电源。后两路各经过一个二极管和一个电容,当7806的输出电压下降时,还可以依靠电容保持的能量,维持电路再工作一段时间。

晶体管T11、T10和稳压管DW组成欠压保护电路。当电源电压不足,T11的基极电压小于3.9V

时,T11截止,T10也截止。Z86C09的P3.1端没有电压,常为低电平。T12截止,造成T5~T9的发射极均悬空,因此T5~T9截止,不受Z86C09控制。这时,虽然Z86C09能够正常工作,但外围控制元件全部关断,洗衣机不工作。单片机的P3.1端输入判别欠压保护电路工作状态的信号,只有当电压正常后,单片机才开始执行洗衣程序。

当电源电压超过使用电压时,压敏电阻MR的阻值会突然变小,使电压不能超过保护电压值,当

过压时间较长时,则会烧断保险丝RD。

3.过零检测电路

过零检测电路由晶体管T14,变压器B和二极管D17~D19组成。D17起隔离作用,在电压为零时,

脉动电压为零,T14截止。由于T14的集电极电阻接到T10的集电极,只有在T10导通,即电源电压正常,T14才能在电源电压过零时输出高电平。Z86C09的P3.1端检测过零信号。

4.键盘和显示电路

键盘由K1~K6组成,其中K3、K4是检测开关,按键状态的检测采用扫描方法,由单片机的P3.4~P3.6

输出扫描信号,使晶体管T1~T3轮流导通,T1~T3输出的高电平通过二极管D1~D6后扫描每个键。6个键分为两组,按键信号由P3.2和P3.3输入。P3.2和P3.3常态为低电平,当按下某一键,并且高电平扫描到这个键时,P3.2或P3.3输入才变为高电平。Z86C09检测到这个高电平,再根据当前扫描到哪一位,即可判别出哪个键按下,D1~D6的作用是防止多个键同时按下时,对三条扫描线产生的短路。

显示电路由LED1~LED7组成。显示方式采用动态扫描方式,列扫帚信号线与行扫帚线共用,行显示信号直接由Z86C09的P2.4~P2.6驱动。由于LED要求的亮度不,所以驱动电流不大,约9mA。每个LED显示的时间是总的显示时间的1/3,平均电流约为3mA。

5.双向晶闸管触发电路

双向晶闸管采用直流触发,晶闸管的门极由晶体管T5~T8控制,晶体管导通时,触发双向晶闸管

导通,第Ⅱ~Ⅲ象限触发,T5~T8的集电极电阻用于限流。由于1A和3A的双向晶闸管所需要的触发电流较小,容易受外界的干扰。为了提高系统的抗干扰能力,在1A和3A的双向晶闸管触发回路中各并联一个0.01uF的电容,抑制瞬时的干扰信号。两个8A的双向晶闸管用于控制电机MO正转和反转。这两个晶闸管在任何时候最多只允许一个导通,如果两个同时导通,则会损坏晶闸管。两个8A双向晶闸管的两个主电极上并联一个100Ω的电阻和0.01uF的电容组成阻容回路,用来吸收双向晶闸管两主电极之间的瞬时电压脉冲,保护双向晶闸管。

全自动洗衣机单片机课程设计

全自动洗衣机单片机课 程设计 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】

一、设计目标 1、全自动洗衣机 用51系列单片机89C51控制全自动洗衣机的运行,使其能自动地完成进水、洗涤、漂洗、脱水等功能。不同的衣物,洗涤、漂洗、脱水和洗衣电机正反转所用的时间不同,要求设计能够实现过程选择,并在LED显示屏上显示过程代码。在运行的时候能显示完成整个过程的剩余时间。 2、洗衣机主要功能:进水、洗涤、脱水、排水 具体功能有浸泡、强力洗、轻柔洗、标准洗、快速洗、单独洗、单独脱水、漂洗脱水 二、设计过程 洗衣机要实现衣服的洗涤、漂洗和脱水,离不开进水、电机正转、电机反转和排水这四个动作。上述四个动作,是通过单片机的P0端口,做输出端口,去控制双向可控硅通断来实现的,如下图所示。同时加上输入开关的按钮、数码管显示器、蜂鸣按警器和欠压检测保护电路等,就可以形成完整的单片机控制系统。通过软件编程达到对整个洗衣过程进行控制、检测以及与用户交互。 三、设计结果 (1)硬件部分 1、电路图

2、PCB版图

(2)、汇编语言 洗衣机的一次洗衣过程控制过程主要为顺序控制,如先进水、洗涤(电机正转反转)、再排水脱水。将把脱水、洗涤、进水单独编为一个子程序,由主程序根据过程选择,不断调用,可以减少源程序的长度,不同的洗衣过程,三大动作的时间不同,这可以通过建立数据表格,通过查表的方式获得每个洗衣过程所需时间。此外,还需编出显示子程序,延时子程序供主程序不断调用。 1、流程图 (1)、洗衣机控制系统主程序流程图

单片机温度感应控制电路原理图

引言 在现代化的工业生产中,电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。例如:在冶金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、机械制造和食品加工等诸多领域中,人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。采用MCS-51单片机来对温度进行控制,不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高被控温度的技术指标,从而能够大大提高产品的质量和数量。因此,单片机对温度的控制问题是一个工业生产中经常会遇到的问题。本文以它为例进行介绍,希望能收到举一反三和触类旁通的效果。 1硬件电路设计 以热电偶为检测元件的单片机温度控制系统电路原理图如图1所示。 1.1 温度检测和变送器 温度检测元件和变送器的类型选择与被控温度的范围和精度等级有关。镍铬/镍铝热电偶适用于 0℃-1000℃的温度检测范围,相应输出电压为0mV-41.32mV。 变送器由毫伏变送器和电流/电压变送器组成:毫伏变送器用于把热电偶输出的0mV-41.32mV变换成4mA-20mA的电流;电流/电压变送器用于把毫伏变送器输出的4mA-20mA电流变换成0-5V的电压。 为了提高测量精度,变送器可以进行零点迁移。例如:若温度测量范围为500℃-1000℃,则热电偶输出为20.6mV-41.32mV,毫伏变送器零点迁移后输出4mA-20mA范围电流。这样,采用8位A/D转换器就可使量化温度达到1.96℃以内。 1.2接口电路 接口电路采用MCS-51系列单片机8031,外围扩展并行接口8155,程序存储器EPROM2764,模数转换器ADC0809等芯片。 由图1可见,在P2.0=0和P2.1=0时,8155选中它内部的RAM工作;在P2.0=1和P2.1=0时,8155选中它内部的三个I/O端口工作。相应的地址分配为: 0000H - 00FFH 8155内部RAM 0100H 命令/状态口 0101H A 口 0102H B 口 0103H C 口 0104H 定时器低8位口 0105H 定时器高8位口 8155用作键盘/LED显示器接口电路。图2中键盘有30个按键,分成六行(L0-L5)五列(R0-R4),只要某键被按下,相应的行线和列线才会接通。图中30个按键分三类:一是数字键0-9,共10个;二是功能键18个;三是剩余两个键,可定义或设置成复位键等。为了减少硬件开销,提高系统可靠性和降低成本,采用动态扫描显示。A口和所有LED的八段引线相连,各LED的控制端G和8155C口相连,故A口为字形口,C口为字位口,8031可以通过C口控制LED是否点亮,通过A口显示字符。

全自动洗衣机的原理与维修

全自动洗衣机的原理与维修 随着人们生活水平的提高,人们希望能腾出更多的时间去学习、工作。全自动洗 衣机能够自动完成预洗、洗涤、漂洗、脱水甚至烘干,洗衣全部过程不用人工参与。 许多家庭都选择了全自动洗衣机。因此学习全自动洗衣机的维修方法就显得极为重要。知识目标 (1)掌握波轮式全自动洗衣机的工作原理。 (2)掌握滚筒式全自动洗衣机的工作原理。 技能目标 (1)掌握波轮式全自动洗衣机的结构和主要元器件的作用。 (2)掌握滚筒式全自动洗衣机的结构和主要元器件的作用。 (3)掌握波轮式全自动洗衣机的常见故障的维修方法。 (4)掌握滚筒式全自动洗衣机的常见故障的维修方法。 任务一认识波轮式全自动洗衣机的结构 任务分析 本单元主要学习掌握波轮式全自动洗衣机主要专用部件的作用和工作原理。同时认识波轮全自动洗衣机的结构。 基本知识 一、波轮全自动洗衣机的洗衣原理 全自动洗衣机可以完成洗涤、漂洗及脱水过程的自动转换,通常采用套桶方式,即将离心桶(内桶)和盛水桶(外桶)同轴地套在一起,故又称为套桶式洗衣机。 全自动洗衣机在程控器的控制下自动完成洗衣的全过程。洗涤时,程控器将进水阀打开至水位达到设定值,电动机带动波轮旋转,使水及衣物完成洗涤或漂洗过程;排水时,程控器打开排水阀,将洗涤液或水排出;脱水时,程控器仍将排水阀打开,并使离合器动作,完成机械转换,电动机带动离心桶高速旋转,完成脱水过程。 二、进水电磁阀的工作原理 进水电磁阀的作用主要为控制自来水进水,为洗衣机提供适量的洗涤、漂洗用水。进水电磁阀实物图和结构图如图7-1所示。进水电磁阀的开关主要由阀内的线圈控制动铁芯来完成。如果线圈不通电,这时打开自来水龙头,水不会流入洗衣机;当线圈通电后,阀被打开,自来水通畅地流入洗衣机。

滚筒式全自动洗衣机电气部件及基础学习知识原理

一、滚筒式全自动洗衣机电气部件及原理 1、程序控制器 程序控制器简称为程控器,它可分为机械式程控器,机电混合式程控器和全电脑控器程控器三类。 机械式程控器是由一只5W,16极永磁单相罩极同步电机TM为动力,通过齿轮减速机构,带动一根快轴和一根慢轴运转,快轴和慢轴上均有若干个凸轮,凸轮在旋转过程中控制触点开关中间簧片动作,进而控制簧片是的触点闭合和断开。程控器每跳动一格,所有的触点变化一次,程控器所有触点的变化组合控制着洗衣机完成工作过程。如:XQG50-6006,XQG60-8006等。程控器代码为“T ”。 机电混合式程控器也是采用同步电机进行驱动,控制大电流器件工作,同时,采用单片机对电机及其它外围器件进行控制,完成洗衣机工作过程。如:XQG50-6010,XQG60-8010。 全电脑控制程控器是采用单片机对系统所有器件进行控制,同时用数码管或其它显示器件显示所有洗衣机运行过程中的相关信息,具有直观、美观,操作方便的特点。如:XQG50-1208,XQG50-1210,XQG50-1212等。 2、进水阀 进水阀是由电磁线圈、壳体、阀芯及安装板组成。当电磁线圈 上加上220V,50Hz电压时,其周围产生电磁场,从而牵引阀芯动作,打开阀门,开始进水;当线圈上没有电压时,阀芯会在弹簧的作用下,将阀门关上,停止进水。 进水阀有单头、双头和多头之分。 单头进水阀用于普通滚筒洗衣机,如XQG50-6006,XQG60-8006等; 双头进水阀用于具有烘干功能(一只阀上带有限流器,用来控投影烘干进水)或采用电子配水的滚筒洗衣机如:XQG50-6010,XQG50-1208,XQG50-1210,XQG50-1212,XQG60-8010等; 多头电磁阀主要用于带有热水进水的、具有烘干功能或采用电子配水的滚筒洗衣机。 3、水位开关 水位开关分为两种:机械式水位开关和电子式水位开关 机械式水位开关是通过内部气囊内空气的变化来改变开关的状态。当水注入洗衣机时,水位开关上连接的气管内的空气被封闭压缩,随着水位的提高,空气会被进一步压缩,压强会增大。当达到一定的值后,水位开关的常闭触点会被顶开,常

单片机电路图详解

单片机:交通灯课程设计(一) 目录 摘要--------------------------------------------------------- 1 1.概述 -------------------------------------------------------- 2 2.硬件设计----------------------------------------------------- 3 2.1单片机及其外围--------------------------------------------3 2.1.1单片机的选择-----------------------------------------3 2.1.2单片机的特点及其应用范围----------------------------- 3 2.1.3存储器的扩展----------------------------------------- 4 2.1.4内存的扩展------------------------------------------- 6 2.1.5MCS-52的I/O接口扩展--------------------------------- 8 2.2电路部分--------------------------------------------------11 2.2.1元器件选用-------------------------------------------11 2.2.2电路完成功能-----------------------------------------13 3.软件设计------------------------------------------------------15 3.1软件概述-------------------------------------------------15 3.2汇编语言指令说明-----------------------------------------16 3.3定时/计数器的原理----------------------------------------16 3.3.1定时/计数器的概述-----------------------------------16 3.3.2 8255A片选及各端口地址-------------------------------18 3.3.3信号控制码------------------------------------------18 3.3.4工作方式寄存器--------------------------------------19 3.3.5定时/计数器初值及定时器T0的工作方式----------------20

基于51单片机的全自动洗衣机控制系统设计

基于51单片机的全自动洗衣机控制系统设计 1 引言 全自动洗衣机作为家用电器,已经走入了千家万户的生活中,成为了我们生活的必需品。目前中国的洗衣机市场需求特别大而且潜力巨大,人们对洗衣机的要求也越来越高。目前洗衣机的功能很多,但是并不能完全满足人们的需求,这就要求设计者们在进行设计以及改进是更加贴近生活,符合民意,将人们的需求变为设计的根本,创造出更节能、更安全、更干净舒适的全自动洗衣机。 目前的洗衣机市场竞争压力大,各个厂商在设计和制造时往往只能单一提现洗衣机的几个功能,体现出自己的个性化而并不能全面兼备。这就给我们带来了生活上的不便,我们需要更加智能而且全面的洗衣机。所以,本论文就全自动洗衣机的选择与性能设计进行讨论与设计。此次设计需要解决的问题有:如何选择本次设计的全自动洗衣机类型;分析此类全自动洗衣机的优缺点,提出课题设计方案方向;就全自动洗衣机的安全性与清洁性进行设想与设计;单片机与传感器的选择、安置以及各自实现的功能;电路及控制系统的设计。 1.1课题的提出及意义 本次所选择的题目为基于单片机的全自动洗衣机的控制系统的设计。在我们日常生活中,全自动洗衣机主要可以分为波轮式洗衣机和滚筒式洗衣机。在选择洗衣机的类型之前,要对两种洗衣机的应用范围、工作方式、内部结构进行了解调查。通过走访邻里和网上调查,了解相对小样本下两种洗衣机的使用情况以及在使用过程中出现的一系列问题,根据使用数量的多少和出现问题的程度,选择使用量和出现问题较多的洗衣机。选题人自行调查两种洗衣机的工作方式、工作流程、工作原理以及软硬件的构成,自行观察两种洗衣机的实际运行过程以及运行结束后水、衣服的清洁程度。通过对比两种洗衣机的运行过程以及运行模式, 1

基于PLC全自动洗衣机控制电路设计

目录 一、设计课题: 全自动洗衣机控制电路设计。 二、课题内容: 全自动洗衣机运行框图及梯形图控制程序的编制,并进行硬件接线。 三、设计目的: 1.进一步掌握和巩固PLC控制的基本知识; 2.掌握PLC程序的设计及调试方法; 3. 熟练掌握PLC的硬件接线; 3.学会查阅有关专业资料及设计手册; 四、程序设计任务及要求 1.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)若按下停车按钮,可手动排水(不脱水)和手动脱水(不计数)。五、PLC机型 日本三凌公司的F系列PLC:FX1N系列。 六、控制全自动洗衣机的课题思路 按下电源开关,选择水位高低,当水位到达固定液位后洗衣机开始洗涤衣服。要使用P LC来实现洗衣机的全自动,它的输入设备主要有电源按钮,启动按钮,水位选择按钮(高、中、低),排水和脱水按钮等。输出设备主要有电源指示灯,水位选择按钮信号灯(高、中、低),进水、排水指示灯,洗涤电动机由控制要求,首先打开电源,用户根据衣服的多少和大小进行水位的选择,当水位达到固定液位,电动机开始正转、反转进行洗衣,第一遍洗衣 完成后自动排水、脱水开始再次洗涤,洗衣结束后蜂鸣器报警。七、全自动洗衣机控制程序流程图 全自动洗衣机控制流程图 八、全自动洗衣机I/O分配图

I/O地址分配表 九、PLC端子接线图 PLC外部接线图 十、全自动洗衣机控制梯形图 十一、程序运行功能简要分析 1.按下X1启动按钮,洗衣机开始运行; 2.如果按下X1,X2,X3其中下一个进水感应开关,选择高中低水位由行程开关X7、X10、X11控制水位高低,当水位到达开关快关闭合进入下一步骤。

基于单片机的全自动洗衣机控制系统

诚信申明 本人申明: 我所呈交的本科毕业设计(论文)是本人在导师指导下对四年专业知识而进行的研究工作及全面的总结。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中创新处不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京化工大学或其它教育机构的学位或证书而已经使用过的材料。与我一同完成毕业设计(论文)的同学对本课题所做的任何贡献均已在文中做了明确的说明并表示了谢意。 若有不实之处,本人承担一切相关责任。 本人签名:年月日基于单片机的全自动洗衣机控制系统 刘少谦 电子信息工程专业信工0706班学号0 指导教师鲁小利讲师 摘要 本文详细介绍了国内洗衣机控制系统的发展现状,发展中所面临的问题。从产品质量、性能及应用方面看洗衣机机的差距;整个行业看国产洗衣机机所存在的问题以及它的发展趋势。同时也详尽的介绍了此次设计中最重要的组成部件单片机的概念、工作原理及设备总体结构,其中包括MCS-51的发展历程,选型依据。设计了一种基于单片机MCS-51的洗衣机机,介绍了所选用的8051、8255等单片机。 关键词:洗衣机单片机电动机

Microcontroller Based Control System for Automatic Washing Machine Abstract This article introduced in detail the domestic washer control system's development present situation, in the development faces question. From the product quality, the performance and the application aspect look at washer's machine disparity; The entire profession looked the domestically produced washer machine exists question as well as its trend of development. Simultaneously also in exhaustive introduction this design most important building block monolithic integrated circuit's concept, principle of work and equipment gross structure, including MCS-51 the development process, shaping basis. Has designed one kind based on the monolithic integrated circuit MCS-51 washer machine, introduced selects 8051, 8255 and so on monolithic integrated circuits. keyword: Washer Monolithic Integrated Circuit Electric Motor

全自动洗衣机电路原理图

全自动洗衣机电路原理图 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。 (3)具有欠压和过压保护,欠压时,控制器不工作;超压时,保护电路起作用。 (4)具有瞬间掉电保护功能,电源短时间停电后,电压恢复时,能够维持原运行程序的工作状态并继续完成洗衣程序。

基于的51单片机全自动洗衣机设计

全自动洗衣机课程设计 基于51单片机,C语言实现。 基本要求 模拟全自动洗衣机工作过程。以电机替代洗衣机电机。显示洗衣机工作的状态(进水、浸泡、洗衣、脱水、结束)。显示工作剩余时间(洗衣程序可自定义,时间精度:秒)。 洗衣时交替正、反转。 扩展要求 洗衣和脱水时电机转速不同。增加水位传感器输入。故障报警。增加声音提示。其它自定义功能。 设计用Preteus仿真: 仿真图如下:

C文件函数代码: #include //****************************// #define uchar unsigned char #define uint unsigned int //*******************************// //***************************// sbit mo_r = P3^2; //电机右控制线sbit mo_l = P3^3; //电机左控制线 //****************************// sbit key_menu = P3^4; // 菜单按键 sbit key_on = P3^5; // 开始按键sbit key_off = P3^6; // 结束按键 sbit key_se = P3^7; // 菜单选择按键 //***************************// sbit led_in = P0^0; // 进水指示灯sbit led_xi = P0^1; // 洗衣指示灯sbit led_pao = P0^2; // 泡洗指示灯sbit led_xx = P0^3; // 脱水指示灯

51单片机AD89电路设计程序+原理图

AD0809在51单片机中的应用 我们在做一个单片机系统时,常常会遇到这样那样的数据采集,在这些被采集的数据中,大部分可以通过我们的I/O口扩展接口电路直接得到,由于51单片机大部分不带AD转换器,所以模拟量的采集就必须靠A/D或V/F实现。下现我们就来了解一下AD0809与51单片机的接口及其程序设计。 1、AD0809的逻辑结构 ADC0809是8位逐次逼近型A/D转换器。它由一个8路模拟开关、一个地址锁存译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成(见图1)。多路开关可选通8个模拟通道,允许8路模拟量分时输入,共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量,当OE端为高电平时,才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。

2、AD0809的工作原理 IN0-IN7:8条模拟量输入通道 ADC0809对输入模拟量要求:信号单极性,电压围是0-5V,若信号太小,必须进行放大;输入的模拟量在转换过程中应该保持不变,如若模拟量变化太快,则需在输入前增加采样保持电路。 地址输入和控制线:4条 ALE为地址锁存允许输入线,高电平有效。当ALE线为高电平时,地址锁存与译码器将A,B,C三条地址线的地址信号进行锁存,经译码后被选中的通道

的模拟量进转换器进行转换。A,B和C为地址输入线,用于选通IN0-IN7上的一路模拟量输入。通道选择表如下表所示。 C B A 选择的通道 0 0 0 IN0 0 0 1 IN1 0 1 0 IN2 0 1 1 IN3 1 0 0 IN4 1 0 1 IN5 1 1 0 IN6 1 1 1 IN7 数字量输出及控制线:11条 ST为转换启动信号。当ST上跳沿时,所有部寄存器清零;下跳沿时,开始进行A/D转换;在转换期间,ST应保持低电平。EOC为转换结束信号。当EOC为高电平时,表明转换结束;否则,表明正在进行A/D转换。OE为输出允许信号,用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE=1,输出转换得到的数据;OE=0,输出数据线呈高阻状态。D7-D0为数字量输出线。 CLK为时钟输入信号线。因ADC0809的部没有时钟电路,所需时钟信号必须由外界提供,通常使用频率为500KHZ, VREF(+),VREF(-)为参考电压输入。

数电课程设计报告 洗衣机控制电路

一.设计总体思路,基本原理和框图 1.设计总体思路 课程设计要求实现电机的正传、反转、暂停,用两个LED灯的三种状态来表示,当显示时间前20秒正传、暂停10秒、反转20秒、再暂停10秒,如此一来,周期恰好是60秒,正好一个60秒减计数器可以构成一个循环结构。循环的总时间可以用一个外围100进制减计数器解决,并用两个数码管显示时间。这样一个电路的主体电路就构造出来了,然后一步步实现其具体的功能。用一个74LS74触发器控制整个电路的停止和清零以及连接蜂鸣器计构成报警模块。信号发生器仿真时就直接用方波信号代替,安装电路的时候就直接用脉冲信号。设置两个开关以控制电路的启动和随时停止。现在大体上就这样计划,下面说说基本原理。 2.基本原理 首先,从秒脉冲出来的信号,经过一个控制电路后进入秒计数器进行秒计数,进行清零,这时用户置入洗涤时间,并按开始按钮,洗衣机开始工作。当秒计数器变为零的时候,去分钟计数器上面借数;与此同时,从十秒位转化出来的信号进入移位寄存器后,LED灯表示出电机运转状态;当用户设定的洗涤时间结束后,电路报警并清零;同时电机指示灯熄灭。 3.系统设计框图

二.仿真设计: (一).单元电路的设计 1.分、秒计数器模块 一百进制分计数器和六十秒计数器的原理是一样的,不同的只是它们的输入脉冲和进制不同而已,我们用四片74LS192来实现分计数和秒计数功能,我们要的只是减计数,所以我们把它的UP端接到高电平上去,DOWN端接到秒脉冲上;十分秒位上的输入端B、C端接到高电平上,即从输入端置入0110(十进制的6),秒十位的LD端和借位端BO联在一起,再把秒位的BO端和十秒位的DOWN 联在一起。当秒脉冲从秒位的DOWN端输入的时候秒计数的192开始从9减到0;这时,它的借位端BO 会发出一个低电平到秒十位的输入端DOWN,秒十位的计数从6变到5,一直到变为0;当高低位全为零的时候,秒十位的BO发出一个低电平信号,DOWN为零时,置数端LD等于零,秒十位完成并行置数,下一个DOWN脉冲来到时,计数器进入下一个循环减计数工作中。 对于分计数来说,道理也是一样的;只是要求,当秒计数完成了,分可以自动减少,需要把秒十位的借位端BO端接到分计数的DOWN端作为分计数的输入信号来实现秒从分计数上的借位。当然,这些计数器工作,其中的清零端CR 要处于低电平,置数端不置数时要处于高电平。这是一个独立工作的最高可以显示101分钟的计时器。把四个192的QA/QB/QC/QD都接到外部的显示电路上就可以看到时间的显示了。作为洗衣机控制器的一个模块,它还得有一定的接口来和其他的模块连接在一起协调工作,分计数的清零端LD是接在一起的;秒的清零端LD又是接在一起的,所以当要从外部把它们强制清零时,可以用一个三极管(NPN)或者两个或门就可以实现该功能。还有我们可以利用分计数的UP 端来进行外部置数,当把它们各接到一个低触发(平时保持高电平,外部给一个力就输入一个低电平)的脉冲上就可以实现从0-9的数字输入。

基于单片机的洗衣机智能控制系统方案

全自动洗衣机的设计 一、设计要求 洗衣机的洗涤原理是由模拟人工洗涤衣物发展而来的,即通过翻滚、摩擦、水的冲刷等机械作用以及洗涤剂的表面活化作用,将附着在衣物上的污垢除掉,以达到洗净衣物的目的。全自动洗衣机是常见的家用电器。它能够按照预设模式自动地完成衣物的洗涤、漂洗和脱水,也可以单独地进行洗涤、漂洗和脱水操作,这些过程一般按时间进行控制。通常在给定的模式下,根据衣物多少允许用户设置不同的水位,当洗衣机启动后,上水电磁阀打开注水,当水到达设定的限位时,上水电磁阀断电,注水过程停止,启动电机,即可开始洗衣操作,为了提高洗衣效率,电机一般先正转若干秒,然后再反转若干秒。另外,每个洗衣机都有容量限制,当洗衣量大于它的额定容量容量时,控制系统报警并且不启动。 本设计要实现的功能有: (1)用户参数的输入:用户根据衣物的数量和质地确定洗涤时间、漂洗次数、脱水时间,然后通过按键输入具体的参数。 (2)参数和时间的显示:灵活地运用数码显示管会带来许多方便,它可以用来显示用户实时所处的洗衣功能状态以及所剩时间。 (3)实时控制的实现:单片机在获取了用户输入的参数后,对其进行分析处理,然后按照计算结果对洗衣过程进行实时控制。 (4)水位检测的实现:水位的高低影响着整个洗衣过程的进行,因此需要水位检测器将水位的变化发送给单片机,单片机根据水位的情况确定下一步应该做什么。 (5)洗衣过程的实现:一般的洗衣过程包括注水、洗涤、漂洗、排水和脱水

这些步骤。在洗衣过程中,系统主要控制进水电磁阀、排水电磁阀的打开和关闭,电机的正转、反转和停止。 (6)洗衣完毕的通知:当洗衣过程结束后,蜂鸣器就报警通知用户洗衣完毕。 二、设计分析 本设计在设计洗衣机的控制系统时,洗衣机通过控制系统设定洗衣程序,在内桶(洗涤脱水桶)自动完成注水、洗涤、漂洗、浸泡、排水和脱水全过程。洗衣时,控制系统打开进水电磁阀,开始注水;当洗涤脱水桶内的水位达到系统设定值时,水位检测器向单片机发送一个低电平,通知控制系统关闭进水电磁阀,同时启动电机洗衣。电机在系统的控制下进行正转、停、反转,通过传动机构带动波轮执行洗涤程序;当洗涤时间终了,控制系统切断电机电路,打开排水电磁阀,开始排水;然后再次注水,洗衣机进入漂洗状态,完成漂洗程序(通常为2次漂洗),再注水进行浸泡;浸泡完,开始排水,同时,排水电磁铁的动作带动减速离合器制动臂,使离合器棘轮与棘爪分离,制动带松开,为脱水程序作好准备;排水结束后,系统控制电机单方向高速运转,完成脱水程序;当脱水程序终了,系统控制排水电磁铁和电机断电,排水阀和减速离合器的制动臂复位,同时蜂鸣器奏响音乐,通知用户整个洗衣程序结束。 具有如下基本功能。 (1)不同模式时的弱强洗涤功能。要求强洗时正反转驱动时间各为4S,间歇时间为2S;弱洗时正反转驱动时间各为3S,间歇时间为2S。 (2)6种洗衣工作程序,即标准程序,轻柔洗衣,快洗,单次洗衣,单漂和脱水程序。标准程序是进水—洗涤—排水--脱水,如此循环3次,具体是第一循环为洗涤,时间为15min,中间洗涤为5min.排水时间采用动态检测,脱水时间

51单片机的若干电路原理图

51单片机的若干电路原理图 单片机 2007-10-23 20:36:31 阅读198 评论0 字号:大中小订阅 利用下面这些原理图,就可以自己动手做个简单的实验板啦~~~~ 1 外接电源供电电路及电源指示灯 在单片机实训板上为系统设计了一个外接电源供电电路,这个电源电路具备两种电源供电方式:一种是直接采用PC的USB接口5V直流电源给实训板供电,然后在电源电路中加入一个500mA电流限制的自恢复保险丝给PC的USB电源提供了保护的作用;另一种是采用小型直流稳压电源供电,输出的9V直流电源加入到电源电路中,通过LM7805稳压芯片的降压作用,给实训板提供工作所需的5V电源。 如图2.4所示为采用LM7805稳压芯片进行降压供电的电源电路。 图2.4 外接电源供电电路 同时,为了显示外接电源给实训板提供了电源,在系统中增加了电源指示灯电路,如图2.5。 发光二极管工作在正常工作状态时,流过LED的电流只需要5~10mA左右就行,在电路中采用白发红高亮LED,所以可以取5mA左右

的电流值,通过计算,可知:连接LED的限流电阻的阻值可以采用680Ω。 图2.5 电源指示灯电路 2 系统复位电路 复位是单片机的初始化操作,只要给RESET引脚加上2个机器周期以上的高电平信号,即可使单片机复位。除了进入系统的正常初始化之外,当程序运行出错或是操作错误使系统处于死锁状态时,为了摆脱死锁状态,也需要按复位键重新复位。 在系统中,为了实现上述的两项功能,采用常用的按键电平复位电路,如图2.6所示。 2.6 按键电平复位电路 从途中可以看出,当系统得到工作电压的时候,复位电路工作在上电自动复位状态,通过外部复位电路的电容充电来实现,只要Vcc

全自动洗衣机PLC设计解读

PLC原理及应用 结课考核 全自动洗衣机PLC设计 姓名:江良猛 学号:201315310109 班级:13级本5 专业:机械设计制造及其自动化学院:机电工程学院 完成日期:2014年6月26日 备注:两人一组合作完成 任课教师:孙正 教师评分:

目录 目录 (1) 第1章绪论 (3) 第2章控制系统的控制任务与功能要求 (4) 第3章课程的设计步骤 (5) 3.1课程的要求 (5) 3.2课程的工艺过程 (5) 3.3主电路 (6) 3.4控制电路 (7) 第4章课程的硬件设计 (8) 4.1 PLC选型与硬件配置 (8) 4.2 I/O分配 (9) 第5章软件设计 (10) 5.1 流程图 (10) 5.2 程序的编制 (10) 第6章控制系统模拟调试 (15) 6.1模拟调试的方案 (15) 第7章心得与建议 (16) 参考文献 (18)

第1章绪论 随着科学技术的日新月异,自动化程度要求越来越高,原有的洗衣机装置远远不能满足当前高度自动化的需要。PLC是专门应用手工业现场自动控制装置,再系统软硬件上采用抗干扰措施.当工作程序需要改变时,只需改变PLC的内部程序,重新编程而无需对外围进行重新改动。本课题在于工业用洗衣机的研究,工业洗衣机适用于洗涤棉、毛、化纤、丝绸等衣物织品。水磨洗涤机可用于服装厂水洗牛仔服及丝绸等衣物。工业用洗衣机适用于宾馆、饭店、医院、学校、工厂等领域,满足大容量的洗衣要求。但是传统的基于继电器的控制,已经不能满足人们对洗衣机的自动化程度的要求了。洗衣机需要更好地满足人们的需求,必须借助于自动化技术的发展。而随着PLC技术的发展,用PLC作为控制器,就能很好地满足全自动洗衣机对自动化的要求,并且控制方式灵活多样,控制模式可以根据不同场合的应用而有所不同。自动化技术的飞速发展使得洗衣机由初始的半自动式洗衣机发展到现在的全自动洗衣机,又正在向智能化洗衣机方向发展。 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。 通过PLC课程设计,进一步掌握PLC的原理和系统设计方法。培养和锻炼应用PLC的能力。为今后实际应用和设计PLC系统打下良好的基础。 要求了解PLC控制系统设计的全过程,熟悉PLC系统设计的相关内容,掌握系统的方法和步骤。主要包括:系统工艺过程和控制要求;系统分析和方案论证、系统功能图;硬件设计、程序设计;系统的调试步骤和方法。完成一个小型系统上位机和下位机的设计。

全自动洗衣机控制电路

全自动洗衣机控制电路 摘要自19世纪中叶,美国人史密斯研制出世界上首台洗衣机至今,洗衣机的发展已经历了一个多世纪。1910年世界上第一台电动洗衣机问世,标志着人类家务劳动自动化的开始。在数字技术风行的今天,大多数的家用电器实现了数字化控制。1922年世界上第一台搅拌式洗衣机在美国诞生。1937年世界上第一台全自动滚筒式洗衣机投放市场。1957年三洋公司推出世界上第一台涡流式波轮洗衣机。从此,确立了搅拌式、滚筒式和波轮式三种工作方式洗衣机三足鼎立天下的局面。 关键词全自动洗衣机定时器 1 引言洗衣机是一种在家庭中不可缺少的家用电器,发展非常快,全自动式洗衣机因使用方便得到大家的青睐,全自动即进水、洗涤、漂洗、甩干等一系列过程自动完成。它的发明和应用使人们的洗衣工作变得省时又省力,很好地缓解了人们在家务劳动方面的压力。而在家电市场竞争日益激烈和利润下降的今天,各大家电生产厂商均致力于开发出能满足用户各种要求的智能家电产品,并努力降低生产成本以增强竞争力。 2 方案设计 洗衣机的主要控制电路是一个定时器,它按照一定制洗涤程序控制电动机 作正向和反向转动.定时器可以采用机械式,也可采用电子式.这里采用电 子定时器来控制洗衣机的运转(图A)。

图A 定时器来控制洗衣机的运转 2.1 设电动机用k 1和k 2两个继电器控制,继电器驱动电路如下图B 所示。洗涤定时间在0~10min 内由用户任意设定。 2.2 用两位数码管显示洗涤的预置时间,按倒计时方式对洗涤过程作计时显示,直至时间到而停机。 如果定时时间到,则停机并发出音响信号。 2.3 当定时时间到达终点时,一方面使电动机停转,同时发出音响信号提醒用户注意。 2.4 洗涤过程在送入预置时间后开始运转。 图B 洗衣机电动机驱动电路 3 总体方案与工作原理 3.1 本定时器实际上包含两级定时的概念,一是总洗涤过程的定时,二是在总洗涤过程中又包含电机的正转、反转和暂停三种定时,并且这三种定时是反复循环直至所设定的总定时时间到为止;依据上述要求,可画出总定时T 和电动机驱动信号Z1、Z2的工作波形如下图C 所示。 正转(10S) 暂停(10S) 反转(10S) 暂停(10S) 停止 定时未到 定时启动 定时到 Z 111Z 2 R b1 R b2 VT 1 3DG12 VT 2 3DG12 VD 1 VD 2 K 2 ~220 K 1 正转 反转

单片机的全自动洗衣机的设计方案(全面)

基于8051单片机的全自动洗衣机的设 计

基于8051单片机的全自动洗衣机的设计 【摘要】:本文介绍模糊控制在全自动洗衣机中的应用,包括模糊全自动洗衣机的模糊推理、物理量检测以及它的洗衣过程和控制电路。其中控制电路是以宏晶科技生产的高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051系列的STC12C5A60S2单片机为控制电路核心,其主要由电源电路、状态检测电路、显示电路和输出控制电路组成,分别介绍了各控制电路的工作原理和控制元件的组成,在教案设计训练方面具有较好的实用价值。 【关键词】:模糊控制单片机传感器全自动洗衣机 一、前言 模糊控制是以模糊集理论、模糊语言变量和模糊逻辑推理为基础的一种智能控制方法,它从行为上模仿人的模糊推理和决策过程。该方法首先将操作人员或专家经验编成模糊规则,然后将来自传感器的实时信号模糊化,将模糊化的信号作为模糊规则的输入,完成模糊推理,将推理后的输出量加到执行器上。模糊控制的基本原理如图一所示,它的核心部分是模糊控制器,模糊控制器的模糊规律由计算机的程序实现的。与传统控制理论相比,模糊控制有两大不可比拟的优点:第一模糊控制在许多应用中可以有效且便捷地实现人的控制策略和经验;第二,模糊控制可以不需要被控对象的数学模型即可实现较好的控制,这是因为被控对象的动态特性已隐 含在模糊控制器输入、输出模糊集及模糊规则中。模糊控制原理框图如图一所示。

图一模糊控制原理框图 从传统控制角度看,传统全自动洗衣机实际上是一台按事先设定好的参数进行顺序控制的机器。从这个意义上说,其“全自动”并不具有任何功能,它不能根据情况和条件的变化来改变参数;而模糊逻辑控制的全自动洗衣机向真正的智能化的全自动迈进了一大步,它的目标则是要求根据所洗衣服的数量、种类和脏的程度来决定水的多少、水流的强度和洗衣的时间,并可以动态的改变参数,以达到在洗干净衣服的情况下还要尽量不伤衣服、省电、省水、省时的目的;另外,要求操作简单,任何人都可以轻松地使用,且能够把工作情况和过程显示出来。 二.模糊洗衣机的物理量检测 要对洗衣机进行控制,首先要用各种传感器不断地检测相关的状态,以作为控制的依据。下面介绍在模糊控制洗衣机中所用各种参数的检测原理和技术,在检测中要用到光电传感器、布量传感器、水温和水位传感器等。 1.衣物污染量和污染性质检测 衣物的肮脏量、肮脏性质和洗净程度等都需要检测,以便进行工作过程的整定和控制,污染量和污染性质的检测是采用红外光传感器完成的。利用红外线在水中的透光和时间的关系,通过模糊推理,以得出检测结果,而这个结果就可以用于控制推理。由于直接检测衣物的污染状况是困难的,因此模糊洗衣机是通过检测洗涤液污染程度,而间接检测出衣物的污染量和污染性质,因此洗涤液的浑浊程度与衣物污染情况密切相关。光传感器由相对设于排水阀两旁的红外发光二极管和光敏晶体管构成的。发光二极管透过洗涤液向光敏晶体二极管发光,由光敏晶体管转换成电压,再由微电脑读取该数值,由此测出洗涤液的污染状况。浑浊度检测器构造如图二所示。

单片机电路图详解

单片机:交通灯课程设计(一)(2007-04-21 13:28:54) 目录 摘要--------------------------------------------------------- 1 1.概述 -------------------------------------------------------- 2 2.硬件设计----------------------------------------------------- 3 2.1单片机及其外围--------------------------------------------3 2.1.1单片机的选择-----------------------------------------3 2.1.2单片机的特点及其应用范围----------------------------- 3 2.1.3存储器的扩展----------------------------------------- 4 2.1.4内存的扩展------------------------------------------- 6 2.1.5MCS-52的I/O接口扩展--------------------------------- 8 2.2电路部分--------------------------------------------------11 2.2.1元器件选用-------------------------------------------11 2.2.2电路完成功能-----------------------------------------13 3.软件设计------------------------------------------------------15 3.1软件概述-------------------------------------------------15 3.2汇编语言指令说明-----------------------------------------16 3.3定时/计数器的原理----------------------------------------16 3.3.1定时/计数器的概述-----------------------------------16 3.3.2 8255A片选及各端口地址-------------------------------18 3.3.3信号控制码------------------------------------------18 3.3.4工作方式寄存器--------------------------------------19 3.3.5定时/计数器初值及定时器T0的工作方式----------------20

相关文档
最新文档