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1、 畢業(yè)設計報告 設計題目： 基于PLC的全自動洗衣機 設計作者： 專業(yè)班級/學號： 合作者1： 專業(yè)班級/學號： 指導教師： 設計時間：

2、 2011年2月—2011年4月 一、 引言 可編程控制器是以計算機為核心的通用自動控制裝置，它的功能強、可靠性極強、編程簡單、使用方便、體積小?，F已廣泛應用于工業(yè)控制的各個領域，它以微處理器為核心，用編寫的程序進行邏輯控制、定時、記數和算術運算等，并通過數字量和模擬量的輸入/輸出來控制機械設備或生產過程。 該設計采用西門子公

3、司的s7系列可編程控制器。并且通過與wincc組態(tài)結合控制全自動洗衣機的操作。 PLC的學習比一般編程學習困難在于，要完成一個控制系統(tǒng)不僅需要掌握一定的編程技術，更為重要的是要知道如何針對實際應用去設計出有用的功能，不讓實際程序華而不實，然后設計控制系統(tǒng)。 該設計為全自動洗衣機的PLC控制，主要介紹了全自動洗衣機的工作原理，控制系統(tǒng)程序設計與調試，控制系統(tǒng)PLC程序。 最后，在該設計過程中給予極大鼓勵和幫助的老師、同學，在此表示衷心的感謝。由于在設計過程中存在許多不足，希望老師同學指正。 二、 設計任務及要求 3.1. 設計目的： 此次設計是為了更好的了解所學的

4、PLC和Wincc組態(tài)軟件，達到應用自如，并能在將來的工作中起到用處。不僅如此，還希望在本次畢業(yè)設計中學習到分析問題、解決問題，提高應用理論知識于實際的能力。 3.2. 設計任務及要求： 本次設計的全自動洗衣機需要實現以下功能： （1） 實現手動與自動模式之間的切換； （2） 該全自動洗衣機能進行洗衣正轉、反轉、排水、脫水，并有各種異常情況報警系統(tǒng)； （3） 水量調節(jié)有高、中、低、空四中水位； （4） 自動模式下要求有三中洗衣方式，分別為：普通模式、經濟模式、快速模式； （5） 自動模式下只要接通電源，選擇好洗衣方式，就能自動判斷放下的衣服多少，應該加水多少； （6） 手動洗衣

5、過程以及各種自動洗衣方式過程詳見系統(tǒng)流程圖、梯形圖。 （7） 運用Wincc 組態(tài)軟件設計觸摸屏； （8） PLC程序與觸摸屏連接后能在觸摸屏上實現各種洗衣方式操作。 三、 系統(tǒng)總體設計 本次設計的總體思路是在以前老式的洗衣機上面加以改進，我們普通的洗衣機通常都只是半自動的，并且也很少與觸摸屏結合在一起，這次的設計就是希望能更好的將觸摸屏應用于洗衣機中，并且完成洗衣機的全自動。 3.1 將wincc大體界面設置出來，包括手動模式和全自動模式，其中手動模式中包含執(zhí)行各個功能的按鍵，全自動模式中包含各種洗衣模式按鍵，由此組建出來的洗衣機控制系統(tǒng)基本思路，通過該思路對洗衣機plc程序進行

6、編寫。 3.2 普通洗衣機中通常都是由高中低三個水位開關控制進水的水位，為了使我 們的全自動洗衣機更具只能化，本次設計采用了傳感器的感應功能，對多放 衣物進行感應，間接性的選擇了所需的水位。 3.3 四、 軟硬件設計 4.1 此次PLC程序采用S7-200 西門子編程軟件進行編程， 實現軟件部分； 4.1.1 PLC外部接線圖 4.1.2 編程元件地址分配表 1. 數字量輸入部分分配如表 表 輸入 地址 對應的 外圍設備 輸入 地址 對應

7、的 外圍設備 I0.0 手動進水按鈕 I1.1 自動模式停止按鈕 I0.1 手動模式洗滌按鈕 I1.4 高水位浮球開關 I0.2 手動排水按鈕 I1.5 中水位浮球開關 I0.3 手動脫水按鈕 I1.6 低水位浮球開關 I0.4 手動模式停止按鈕 I1.7 水位排空浮球開關 I0.5 普通模式按鈕 I2.0 高水位感應器開關 I0.6 快速模式按鈕 I2.1 中水位感應器開關 I0.7 經濟模式按鈕 I2.2 低水位感應器開關 I1.0 自動模式啟動按鈕 I2.3 空水位感應器開關 2.數字量輸出部分分配如表 輸出設

8、備 對應的外圍設備 Q0.0 進水電磁閥 Q0.1 排水電磁閥 Q0.2 洗滌電機正轉繼電器 Q0.3 洗滌電機反轉繼電器 Q0.4 脫水桶 Q0.5 報警器 4.1.3 系統(tǒng)流程圖 本設計系統(tǒng)流程圖分為手動與自動部分，為了防止在全自動洗衣過程中出現故障，在全自動部分中還增加了強制停止系統(tǒng)，具體系統(tǒng)流程圖如下 開始 進水 洗衣 排水 脫水 結束 手動部分 全自動部分 強制停止部分

9、 4.1.4 梯形圖 4.2 此次畢業(yè)設計并沒有做出硬件設備，而是采用Wincc 2007組態(tài)軟件進行模擬操作，分為三個板塊，即：模式選擇、手動模式、全自動模式，具體設計如圖所示： 五、 安裝與調試 5.1 PLC程序在線調試 全自動洗衣機的梯形圖畫好后，可在線模擬，進行各項調試，出現故障后，必須整個程序認真檢查才能發(fā)現問題所在，并加以糾正，在這一系列的調試過程中，遇到了很多問題，比如： 1、這次設計的功能比較多，經常會出現紊亂現象，比如：按鍵按下之后功能沒有實現或者沒有達到預期要求；報警系統(tǒng)不起作用；排水、進水兩個動作同時

10、進行； 2、由于程序中運用到計數器，有時候程序運行到中間突然停止，重新啟動的時候對接下來的洗衣機的運行有影響； 經過對程序的反復研究和調試，一般的功能都已經具備，很可惜到最后仍然有一些功能不能實現。 5.2 觸摸屏與PLC結合調試 5.2.1 觸摸屏應用分析 運用Wincc 2007組態(tài)軟件與S7-200西門子編程軟件的連接功能，并與PLC結合，在觸摸屏上完成全自動洗衣機的操作，這樣看起來更加直觀。 5.2.2 觸摸屏調試步驟 1、首先將通訊線把PLC與電腦連接，將程序下載到PLC，并與Wincc 組態(tài)軟件連接，激活觸摸屏； 2、在電腦觸摸屏上進行全自動洗衣機的操作，然后觀察P

11、LC上相應的指示燈是否相對亮起，若未能實現，則檢查PLC程序以及觸摸屏上的設置是否有錯； 3、持續(xù)調試，直到各項功能都可以順利實現 5.2.3 觸摸屏與PLC調試中遇到的問題 在觸摸屏與PLC調試的過程中，遇到的問題也比較多，有些是因為不細心操作導致的，也有一些是因為程序的不完整性造成的： 1、 有時候會忘記更新已更改的PLC程序和組態(tài)軟件，導致實驗結果多次失??； 2、 程序沒有正常導入PLC，導致PLC運行不了； 觸摸屏的某些按鍵由于設置問題，與PLC的按鍵沒能連接到一起，導致調試失敗； 六、 結論 經過努力，本次設計的全自動洗衣機能基本實現各項設計要求 七、 使

12、用儀器設備清單 硬件設備 軟件設備 電腦一臺 S7-200西門子PLC編程軟件 小型PLC設備一臺 Wincc 2007組態(tài)軟件 八、 設計總結與心得體會 這次課程設計經歷了三周，在工作之余還需做好畢業(yè)設計，所以所有的休息時間都必須充分利用，有時間會覺得很累，但又有些興奮，因為這是難得的一次考驗，證明自己的機會，不論最后成不成功，我都問心無愧。在設計的時候，遇到不懂的自己上網查資料，問朋友，每克服一個難題，總是會與組員擊掌慶祝。從剛開始的明確分工到最后不得不一起做，讓我知道，完整的一份畢業(yè)設計必須兩個人一起了解全部的內容，才能更好去完成。 九、 參考文獻 1. 王淑英 S7-200西門子PLC基礎教程.北京：人民郵電出版社，2009.04 2. 吳文廷 可編程控制器原理.大連：大連理工大學出版社，2009.02