(完整版)计算机毕业设计

《计算机控制技术》课程论文

全自动洗衣机控制系统的设计

院系：计算机与信息工程学院专业：计算机科学与技术

姓名：

班级：控制11-1

任课教师：周广兴

黑龙江科技学院

20014年6月

全自动洗衣机控制系统的设计

（黑龙江科技学院计算机与信息工程学院）

摘要:随着社会经济的发展和科学技术水平的提高，家庭电器全自动化成为

必然的发展趋势。全自动洗衣机的产生极大的方便了人们的生活。洗衣机是国内

家电业唯一不打价格战的行业，经过几年的平稳发展，国产洗衣机无论在质量上

还是功能上都和世界领先水平同步。纵观洗衣机市场，高效节能、省水、省电、

环保型洗衣机一直在市场上占主导地位。

根据全自动洗衣机的工作原理,利用可编程控制器PLC实现控制,说明了PLC 控制的原理方法,特点及控制洗衣机的特色。PLC的优点是：可靠性高，耗电少，

适应性强，运行速度快，寿命长等，为了进一步提高全自动洗衣机的功能和性能，

避免传统控制的一些弊端，就提出了用PLC来控制全自动洗衣机这个课题。全自

动洗衣机控制系统利用了西门子S7-200系列PLC的特点,对按鈕,电磁阀,开关等其他一些输入输出点进行控制,实现了洗衣机洗衣过程的自动化。由于每遍的洗涤,排水,脱水的时间由PLC内计数器控制,所以只要改变计数器参数就可以改变时

间。可以把上面设定的程序时间定下来,作为固定程序使用,也可以根据衣物的质地,数量及油污的程度来编程。该论文就怎样利用PLC来控制全自动洗衣机进行了

调查，对其中软件设计、硬件设计等问题进行了分析和研究，实现了全自动洗衣

机的正常运行和强制性停止功能。

关键词：PLC；自动；定时；控制

Pick: Along with the social economy development and the science and technology level enhancement, the family electric appliance entire automation becomes the inevitable development tendency. Entire automatic washer production enormous convenience p eople's l ife. The washer is the domestic electrical appliances industry does not only which the price fights, passes through several year steady development, the domestically produced washer regardless of in quality or in function all with world leading . Looks over the washer market, the , the province water, the province electricity, the environmental protection washer continuously occupy the dominant position in the market. How does this paper study controls the entire automatic washer using PLC, to question and so on software design, the analysis and the discussion, and compulsory stops the function.

Keyword: PLC; control; delay;entire automatic

一、概述

1.1 PLC的控制特点

PLC系统的特点：

1）可靠性高，PLC作为一种通用的工业控制器，它必须能够在各种不同的

工作环境中正常工作。对工作的环境要求较低，抗外部干扰能力强，平均无故障

时间长。

2）使用方便灵活，PLC采用了基本单元扩展或者是模块化的结构形式，因

此，输入输出信号的数量，形式，驱动能力等都可以根据实际控制要求进行选择

与确定，而且在需要时可以随时更换，近年来，PLC的特殊模块增多这些可以满足不同的控制要求，使PLC的使用更加灵活与多变。

3）编程简单，PLC的优越性主要体现在它采用了独特的，多种面向广大工

程设计人员的编程语言，如指令表，梯形图，逻辑功能图，顺序功能图等，程序

简洁，明了适合各类技术人员的传统习惯，即使是没有计算机知识的人员也很统

一掌握，特别是梯形图与逻辑功能图，形象直观，动态监测效果逼真，且与计算

机控制容易。

单片机系统的特点：

1）要求环境，单片机对环境的适应能力较低，可靠性差。

2）编程和PLC相比难以学习，主要是单片机采用汇编语言或者是C语言，这些高级语言和PLC语言相比，难以学习。

3）功能单一只具有使用中所需要的功能。但是，它结构简单，处理速度快。

典型的PLC控制系统的硬件组成框图如图1所示：

图1 PLC控制系统的硬件组成框图

1.2 控制系统框图

此次设计根据全自动洗衣机的工作原理,洗衣机的工作流程由进水，洗衣，

排水，和脱水四个过程组成。在半自动洗衣机中，这四个过程分别用相应的按扭开关来控制。利用可编程控制器

PLC 实现控制,用于说明PLC 控制的原理方法,特

点及工作特色。此次全自动洗衣机控制系统设计利用了西门子S7-200系列PLC 的特点,对按鈕,电磁阀,开关等其他一些输入输出点进行控制,实现了洗衣机洗衣过程的自动化。根据以上要求

PLC 的控制系统框图如下图

2。

图2控制系统框图

1.3 控制系统对应设备及功能

根据控制过程中的进水、洗涤、脱水、报警等控制要求，对控制所需的外部设备初步设计如表

1-1

表2-1对应设备及功能表1.4

控制

系统原理

自动洗衣机的进水，洗衣，排水，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，从而实现自动控制的，水位开关用来控制进水到洗衣

对应的外部设备

对应的输出设备启动按扭进水电磁阀停止按扭

排水电磁阀水位选择开关（高水位）洗涤电动机正转继电器水位选择开关（中水位）洗涤电动机反转继电器

水位选择开关（低水位）

脱水桶手动排水开关报警器

手动脱水开关高水位传感器中水位传感器低水位传感器水排空传感器