1、可編程控制器課程設(shè)計全自動洗衣機(jī)的控制院 系：機(jī)械工程學(xué)院專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計制造及其 自動化班 級：姓 名:學(xué) 號:指導(dǎo)教師:目 錄 .第一章 課程設(shè)計任務(wù) .第二章 總體方案分析 .分析控制要求 . .選擇 PLC 型號.分配 I/O 點(diǎn). .第三章 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 .輸入 / 輸出電路設(shè)計 . .控制程序設(shè)計 . .梯形圖設(shè)計 .指令表 .控制程序分析 . .第四章 課程設(shè)計小結(jié) .參 考 文 獻(xiàn) .錯誤!未定義書簽錯誤!未定義書簽錯誤!未定義書簽錯誤!未定義書簽錯誤!未定義書簽錯誤!未定義書簽錯誤!未定義書簽錯誤!未定義書簽錯誤!未定義書簽錯誤!未定義書簽錯誤!未定義書簽錯誤!未定

2、義書簽錯誤!未定義書簽錯誤!未定義書簽第一章 課程設(shè)計任務(wù)1）完成設(shè)計任務(wù)；2）設(shè)計控制程序；3）輸入 /輸出地址分配；（4）繪制主電路和 PLC 的控制電路;5）實(shí)驗(yàn)調(diào)試和元器件型號的選擇；6）編寫設(shè)計說明書。第二章 總體方案分析2.1 分析控制要求全自動洗衣機(jī)系統(tǒng)的控制要求如下：啟動時，首先進(jìn)水，到高位時停止進(jìn)水，開始洗滌。正轉(zhuǎn)洗滌15s,暫停 3s 后反轉(zhuǎn)洗滌 15s，暫停 3s 后再正轉(zhuǎn)洗滌，如此反復(fù) 30 次。洗滌結(jié)束后開始排水。當(dāng)水位下降 到低水位時，進(jìn)行脫水（同時排水），脫水時間為 10s。這樣就完成一次從進(jìn)水到脫水 的一個大循環(huán)。經(jīng)過 3 次上述大循環(huán)后（第 2、3 次為漂洗）

3、，進(jìn)行洗衣完成報警。報警10s 后結(jié)束全部過程，自動停機(jī)。此外，還要求可以按下排水按鈕以實(shí)現(xiàn)手動排水；按下停止按鈕以實(shí)現(xiàn)手動停止進(jìn) 水、排水、脫水及報警。2.2 選擇 PLC 型號全自動洗衣機(jī)屬于系統(tǒng)工藝過程較為固定的小型控制系統(tǒng)，而整體式 PLC 的每一個I/O 點(diǎn)的平均價格比模塊式的便宜，且體積相對較小，所以要選整體式的PLC 設(shè)計中有 5 個輸入點(diǎn)和 6 個輸出點(diǎn)。按 PLC 使用的選擇要求輸入端和輸出端都要有 10%-158 的 備用量，而 CPM1A-20CDR-A-V 型有 12 個輸入和 8 個輸出點(diǎn)，符合以上的使用要求。因 此，選擇的PLC型號為歐姆龍 CPM1A-20CDR-

4、A-V 型。第三章PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計2.3 分配 I/O 點(diǎn)分配定時器 / 計數(shù)器通道3.1 輸入/ 輸出電路設(shè)計3.2 控制程序設(shè)計3.2.1 梯形圖設(shè)計3.2.2 指令表地址指令操作數(shù)00000LD000000001OR100000002AND NOT000100003AND NOTCNT 0700004OUT100000005LD100000006AND NOT000300007AND NOT050300008OUT050000009LD000300010AND NOTTIM 0000011AND NOT0503第三章PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計OROUTLDORAND NOTTIMLDTIM

5、LDAND NOTOUTLDORAND NOTTIMLDTIMLDLDORCNTLD00012000130001400015000160001700018000190002000021000220002300024000250002600027000280002900030000310003200033050405010501TIM 00TIM 0300#0105TIM 0001#0030TIM 01TIM 0205020502TIM 02TIM 0302#0150TIM 0203#0030TIM 03CNT 06181506#00030002#0100ORORAND NOTAND NOTOU

6、TLD NOTANDOUTLDTIMLDLDORCNTLDORAND NOTAND NOTOUTLDTIMEND00034000350003600037000380003900040000410004200043000440004500046000470004800049000500005100052000530005400055CNT 0605030001TIM 04050300040503504050404#0100TIM 04CNT 07181507#0003CNT 070505TIM 05000105050505053.3 控制程序分析按下啟動按鈕，0000 為 ON 1000 為 O

7、N 并自鎖，0500 為 ON 打開進(jìn)水電磁閥。當(dāng)水位到達(dá)高水位時，0003 為 ON 斷開進(jìn)水電磁閥。同時 0501 為 ON 電動機(jī)正轉(zhuǎn)，開 始正向洗滌，并啟動定時器 TIM00。15s 后 TIM00 動作，使 0501 為 OFF 停止正向洗滌，并啟動定時器 TIM01。3s 后 TIM01 動作，使 0502 為 ON 電動機(jī)反轉(zhuǎn)，開始反向洗滌，并啟動定時器 TIM02。15s 后 TIM02 動作，使 0502 為 OFF 停止反向洗滌，并啟動定時器 TIM03。3s 后 TIM03 動作，使定時器 TIM01、TIM02、TIM03、TIM00 復(fù)位。同時計數(shù)器 CNT06 計

8、一次數(shù)，此時 0501 又為 ON 重新進(jìn)行從正向洗滌開始到反向洗滌結(jié)束的小循環(huán)。直到計數(shù)器 TIM06 計滿 30 次數(shù)時， CNT06 為 ON 第一次洗滌過程結(jié)束。 同時計數(shù)器 TIM06 復(fù)位，為下一次洗滌做好準(zhǔn)備。在 TIM06 為 ON 的當(dāng)前掃描周期，0503 為 ON 開始排水。當(dāng)水位到達(dá)低水位時，0004 由 ON 變?yōu)?OFF 使 0504 為 ON 接通脫水電磁離合器，并再 次使0501 為 ON 使電動機(jī)正轉(zhuǎn)，開始脫水，并啟動定時器TIM04。10s 后 TIM04 動作，使計數(shù)器 CNT07 計數(shù)一次。并使 0503、0504 為 OFF 停止排水和脫 水，結(jié)束從進(jìn)水

9、到脫水的一次大循環(huán)。兩個掃描周期后，0501 再次為 ON 重新進(jìn)行從進(jìn)水到脫水的下一次大循環(huán) 直到 CNT07 計滿 3次數(shù)后，使 1000 為 OFF 結(jié)束洗衣的全部過程。同時 0505 為 ON 報 警蜂鳴器開始報警，打開計時器 TIM05。10s 后，TIM05 動作，停止報警。在洗滌、排水和脫水的過程中，可隨時按下停止按鈕 0001，停止操作第四章 課程設(shè)計小結(jié)剛開始做 PLC 實(shí)驗(yàn)的時候，覺得很難，連試驗(yàn)報告書上特別簡單的程序也讀不懂， 通過不斷學(xué)習(xí)和鉆研并且上機(jī)實(shí)驗(yàn)，再加上本次課程設(shè)計，我已經(jīng)可以獨(dú)立編寫較為復(fù) 雜的程序，當(dāng)然，還存在許多問題，經(jīng)驗(yàn)尚且不足，但是專業(yè)里別的同學(xué)和指

10、導(dǎo)老師對 我進(jìn)行了輔導(dǎo)，克服了好多問題，通過和組員的合作，都獲得了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。在平時的 PLC 實(shí)驗(yàn)中，老師通過逐步深入引導(dǎo)我們學(xué)習(xí) PLC 最終我們就能獨(dú)立編 寫程序，而不是總是抄寫。在設(shè)計的過程中我們還得到了老師的幫助與意見。在學(xué)習(xí)的過程中，不是每一個問 題都能自己解決， 向老師請教或向同學(xué)討論是一個很好的方法， 不是有句話叫做思而不 學(xué)者殆。做事要學(xué)思結(jié)合。建議采取以下方案解決：(1)隨時停機(jī)問題：在開始加一個常閉開關(guān)(2)程序繁瑣：改變部分思路。參考文獻(xiàn)1 韓順杰,蔡長青電氣控制技術(shù)M.北京：北京大學(xué)出版社,20102 楊亞萍,陳北莉.電氣控制與 PLCM.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，20093 史國生.電氣控制與可編程控制器技術(shù) M. 第二版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社 ,