《全自動(dòng)洗衣機(jī)PLC控制電氣控制課程設(shè)計(jì)[共30頁]》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《全自動(dòng)洗衣機(jī)PLC控制電氣控制課程設(shè)計(jì)[共30頁]（31頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 摘 要 全自動(dòng)洗衣機(jī)誕生以來，其內(nèi)部的電路控制系統(tǒng)就不斷的被改進(jìn)。設(shè)計(jì)方法也開始多種多樣，從而使全自動(dòng)洗衣機(jī)顯得更加智能化。全自動(dòng)洗衣機(jī)的誕生極大的方便了人們的生活。該課程設(shè)計(jì)就PLC在全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制系統(tǒng)中的應(yīng)用做了詳細(xì)的介紹。實(shí)現(xiàn)洗衣機(jī)由進(jìn)水、洗滌、排水、脫水、報(bào)警到自動(dòng)停止的循環(huán)過程。設(shè)計(jì)了相應(yīng)的程序，結(jié)合相應(yīng)的硬件系統(tǒng)，并通過三菱FX2N系列PLC仿真系統(tǒng)模擬出全自動(dòng)洗衣機(jī)的運(yùn)行過程。 可編程控制器(PLC)以微處理器為核心，普遍采用依據(jù)繼電接觸器控制系統(tǒng)電氣原理圖編制的梯形圖語言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，編程容易，功能擴(kuò)展方便，修改靈活,而且結(jié)構(gòu)簡單，抗干擾能力強(qiáng)。三菱可編程控制器指

2、令豐富，可以接各種輸出、輸入擴(kuò)充設(shè)備，有豐富的特殊擴(kuò)展設(shè)備，其中的模擬輸入設(shè)備和通信設(shè)備更是符合全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的要求與特點(diǎn)。 該設(shè)計(jì)選擇三菱可編程控制器FX-32MR為核心部件，著重進(jìn)行硬件接口設(shè)計(jì)，利用梯形圖和語句表進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的自動(dòng)化。 關(guān)鍵詞：全自動(dòng)洗衣機(jī)；可編程控制器；自動(dòng)化 ABSTRACT Since the birth of full automatic washing machine, is constantly being improvedits internal

3、 circuit control system. Design began to diversity, so that the full automatic washing machine more intelligent. The birth of full-automatic washing machine is a great convenience to people's life. The curriculum design is the application of PLC in the automatic washing machine control system in

4、 detail. The washing machine, washing by water, drainage,dewatering, alarm to the circulation process automatically stop. The design ofthe corresponding program, combined with the corresponding hardware system, and through the Mitsubishi FX2N series PLC simulation system to simulate the running proc

5、ess of full-automatic washing machine. Programmable logic controller (PLC) to the microprocessor as the core,usually used to program design, on the basis of system electrical schematic diagram of relay contactor control ladder diagram programming easy,convenient, flexible modification and expansion

6、 function, simple structure,strong anti-interference ability. Mitsubishi PLC instruction rich, you can take a variety of output, input expansion equipment, has a wealth of special extension equipment, including analog input devices and communications equipment is consistent with the full automatic w

7、ashing machine control system requirements and characteristics. This paper choose Mitsubishi programmable controller FX-32MR as the core components, focusing on the hardware interface design, programming theladder diagram and instruction list, realize the automation of fully automaticwashing machin

8、e control system. Keywords full automatic washing machine;automation; programmable logic controller 目 錄 1 緒 論 1 1.1 課題概述 1 1.2 洗衣機(jī)發(fā)展概況 1 1.3 課題研究的目的與意義 1 1.4 本課題研究的主要內(nèi)容 2 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 3 2.1 系統(tǒng)簡介 3 2.1.1 全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作原理 3 2.1.2 系統(tǒng)的控制要求 4 2.2 系統(tǒng)的組成與功能 4 2.3 系統(tǒng)控制主電路 5 2.

9、4 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 2.4.1 PLC的選型 6 2.4.2 I/O分配表 7 2.4.3 PLC接線圖 7 3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 8 3.1 程序流程圖 8 3.2 程序說明 10 4 系統(tǒng)仿真 13 4.1 FXGPWIN編程軟件的介紹 13 4.2 仿真結(jié)果 14 5 GX與GT軟件簡介與結(jié)合仿真 17 5.1 GX與GT軟件介紹 17 5.2 仿真結(jié)果 17 結(jié)束語 20 致 謝 21 參考文獻(xiàn) 22 附錄A 梯形圖 23 附錄B 指令表 25 1 緒 論 1.1 課題概述 本次設(shè)計(jì)基于PL

10、C的全自動(dòng)洗衣機(jī)控制，本文的課題源于市場上洗衣機(jī)產(chǎn)品。采用PLC控制開發(fā)的周期短，開發(fā)成本低，可以直接用于工業(yè)現(xiàn)場控制。PLC控制具有實(shí)時(shí)性、信號(hào)處理時(shí)間短、速度快、更能滿足各個(gè)領(lǐng)域大、中、小型工業(yè)控制項(xiàng)目，可靠性高，豐富的I/O卡件，質(zhì)優(yōu)價(jià)廉，性價(jià)比高，安裝簡單，維修方便，PLC控制能在高粉塵、高噪聲、強(qiáng)電磁干擾和溫度變化劇烈的環(huán)境下正常工作。因?yàn)樗钦w模塊，集中了驅(qū)動(dòng)電路、檢測電路和保護(hù)電路以及通訊聯(lián)網(wǎng)功能，所以在使用中，硬件相對簡單，編程語言也相對簡單，并且測試容易，維修方便，更可以提高控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的靈活性及控制系統(tǒng)的可靠性。本設(shè)計(jì)以操作簡單、使用可靠、維護(hù)修理方便作為主要設(shè)計(jì)方向。

11、 1.2 洗衣機(jī)發(fā)展概況 世界上第一臺(tái)洗衣機(jī)于1858年誕生，但這臺(tái)洗衣機(jī)使用費(fèi)力，且損傷衣服，因而沒被廣泛使用，但這卻標(biāo)志了用機(jī)器洗衣的開端。1874年,“手洗時(shí)代”受到了前所未有的挑戰(zhàn)，美國人發(fā)明了木制手搖洗衣機(jī)。1880年，美國發(fā)明了蒸氣洗衣機(jī)，蒸氣動(dòng)力開始取代人力。蒸汽洗衣機(jī)之后，水力洗衣機(jī)、內(nèi)燃機(jī)洗衣機(jī)也相繼出現(xiàn)。1910年，美國試制成功世界上第一臺(tái)電動(dòng)洗衣機(jī)，電動(dòng)洗衣機(jī)的問世，標(biāo)志著人類家務(wù)勞動(dòng)自動(dòng)化的開端。1922年，美國改造了洗衣機(jī)的洗滌結(jié)構(gòu)，把拖動(dòng)式改為攪拌式，使洗衣機(jī)的結(jié)構(gòu)固定下來，這也就是第一臺(tái)攪拌式洗衣機(jī)的誕生。1932年，美國研制成功第一臺(tái)前裝式滾筒洗衣機(jī)。195

12、5年，在引進(jìn)英國噴流式洗衣機(jī)的基礎(chǔ)之上，日本研制出獨(dú)具風(fēng)格、并流行至今的波輪式洗衣機(jī)。 1.3 課題研究的目的與意義 本課題主要著重于全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制，要求洗衣機(jī)能實(shí)現(xiàn)進(jìn)水、洗滌、排水、脫水、報(bào)警，所采用的控制方法操作簡單、穩(wěn)定可靠、維護(hù)與維修方便?？刂品椒ù_定后投入生產(chǎn)要縮短控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的時(shí)間、調(diào)試周期，且要降低成本。 傳統(tǒng)的洗衣機(jī)采用繼電器控制的優(yōu)點(diǎn)是裝置結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜、抗干擾能力強(qiáng)。但是，這也是隨之帶來的一些問題，如絕大多數(shù)控制繼電器都是長期磨損和疲勞工作條件下進(jìn)行的，容易損壞，而且繼電器的觸點(diǎn)容易產(chǎn)生電弧，甚至?xí)墼谝黄甬a(chǎn)生誤操作，引起嚴(yán)重的后果。在全負(fù)荷運(yùn)載的情況下，

13、大的繼電器將產(chǎn)生大量的熱及噪聲，同時(shí)也消耗了大量的電能。并且繼電器控制系統(tǒng)必須是手工接線、安裝，如果有簡單的改動(dòng)，也需要花費(fèi)大量時(shí)間及人力和物力去改制、安裝和調(diào)試。這種電路接線多，只適用于小型的控制電路。 采用PLC控制比繼電器控制好的多，我們采用PLC來控制。 （1） 易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎PLC作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。 （2） 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。 （3） 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小，維護(hù)方便，容易改

14、造，PLC用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短，同時(shí)維護(hù)也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。 （4） 體積小，重量輕，能耗低，由于體積小很容易裝入機(jī)械內(nèi)部，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。 1.4 本課題研究的主要內(nèi)容 本課題需研制出可靠性高、易于操作的全自動(dòng)洗衣機(jī)控制方法，該系統(tǒng)采用PLC控制，主要包括電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制、離合器控制、進(jìn)排水電磁閥控制、循環(huán)控制、保護(hù)和聯(lián)鎖。 研究的具體內(nèi)容包括： （1） 深入了解洗衣機(jī)的發(fā)展、結(jié)構(gòu)及控制要求。 （2） 控制系統(tǒng)設(shè)

15、計(jì)。包括硬件設(shè)計(jì)，PLC的選擇，各硬件模塊的介紹，軟件設(shè)計(jì)，編程方法。 （3） 對編寫好的編譯程序進(jìn)行實(shí)際調(diào)試并仿真。 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 2.1 系統(tǒng)簡介 2.1.1 全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作原理 以日常生活中最常見的波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)為例，洗衣機(jī)的洗衣桶（外桶）和脫水桶（內(nèi)桶）是以同一中心安放的。外桶固定，作盛水用。內(nèi)桶可以旋轉(zhuǎn)，作脫水（甩水）用。內(nèi)桶的四周有很多小孔，使內(nèi)外桶的水流相通。該洗衣機(jī)的進(jìn)水和排水分別由進(jìn)水電磁閥和排水電磁閥來執(zhí)行。進(jìn)水時(shí)，通過電控系統(tǒng)使進(jìn)水閥打開，經(jīng)進(jìn)水管將水注入到外桶。排水時(shí)，通過電控系統(tǒng)使排水閥打開，將水由外桶排出到機(jī)外。洗

16、滌正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)由洗滌電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)波盤正、反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)，此時(shí)脫水桶并不旋轉(zhuǎn)。脫水時(shí)，通過電控系統(tǒng)將離合器合上，由洗滌電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)內(nèi)桶正轉(zhuǎn)進(jìn)行甩干。高、低水位開關(guān)分別用來檢測高、低水位。啟動(dòng)按鈕用來啟動(dòng)洗衣機(jī)工作。停止按鈕用來實(shí)現(xiàn)手動(dòng)停止進(jìn)水、排水、脫水及報(bào)警。排水按鈕用來實(shí)現(xiàn)手動(dòng)排水。波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)的實(shí)物示意圖如圖1所示。 圖1 洗衣機(jī)示意圖 2.1.2 系統(tǒng)的控制要求 PLC投入運(yùn)行，系統(tǒng)處于初始狀態(tài)，準(zhǔn)備好啟動(dòng)。 （1） 按下啟動(dòng)按扭，開始進(jìn)水，水滿（即水位到達(dá)高低）時(shí)

17、停止進(jìn)水。 （2） 2秒后開始洗滌。 （3） 洗滌時(shí)，正轉(zhuǎn)15秒后暫停，暫停3秒后開始反轉(zhuǎn)洗滌，反轉(zhuǎn)洗滌15秒后暫停，暫停3秒。 （4） 如此循環(huán)3次，總共180秒后開始排水，排空后（水位下降到低位）開始脫水并繼續(xù)排水。脫水10秒即完成一次從進(jìn)水到脫水的工作循環(huán)過程。 （5） 若未完成3次大循環(huán)，則返回從進(jìn)水開始的全部動(dòng)作，進(jìn)行下一次大循環(huán)；若完成了3次大循環(huán)，則進(jìn)行洗完報(bào)警。 （6） 報(bào)警10秒結(jié)束全部過程，自動(dòng)停機(jī)。 （7） 此外按排水按鈕可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)排水；按停車按扭可停止進(jìn)水、排水、脫水及報(bào)警。 2.2 系統(tǒng)的組成與功能 該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包含兩大部分，硬件部分選型，軟件部

18、分設(shè)計(jì)。其中軟件部分包括PLC軟件部分設(shè)計(jì)，組態(tài)軟件設(shè)計(jì)兩部分部分。而軟件設(shè)計(jì)是核心內(nèi)容。一般來說，PLC控制系統(tǒng)有以下三種類型。 （1） PLC構(gòu)成的單機(jī)系統(tǒng) 這種系統(tǒng)的被控對象是單一的機(jī)器生產(chǎn)或生產(chǎn)流水線，其控制器是由單臺(tái)PLC構(gòu)成，一般不需要與其他PLC或計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信。但是，設(shè)計(jì)者還要考慮將來是否有聯(lián)網(wǎng)的需要，如果有的話，應(yīng)當(dāng)選用具有通信功能的PLC。如圖2所示。 圖2 PLC單機(jī)控制 （2） PLC構(gòu)成的集中控制系統(tǒng) 這種系統(tǒng)的被控對象通常是數(shù)臺(tái)機(jī)器或數(shù)臺(tái)流水線構(gòu)成，該系統(tǒng)的控制單元由單臺(tái)PLC構(gòu)成，每個(gè)被控對象與PLC指定的I/O相連。由于采用一臺(tái)PLC

19、控制，因此，各被控對象之間的數(shù)據(jù)、狀態(tài)不需要另外的通信線路。但是，這種系統(tǒng)也有一個(gè)缺點(diǎn)，一但PLC出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)將停止工作。對于大型的集中系統(tǒng)，通常采取冗余系統(tǒng)克服上述缺點(diǎn)。如圖3所示。 圖3 PLC集中控制 （3） PLC構(gòu)成的分布式控制系統(tǒng) 這類系統(tǒng)的被控對象通常比較多，分布在一個(gè)較大的區(qū)域內(nèi)，相互之間比較遠(yuǎn)，而且，被控對象之間經(jīng)常的交換數(shù)據(jù)和信息。這種系統(tǒng)的控制器采用若干個(gè)相互之間具有通信能力的PLC構(gòu)成，系統(tǒng)地上位機(jī)可以采用PLC，也可以采用工控機(jī)。如圖4所示。 圖4 PLC

20、分布式控制 由于本次設(shè)計(jì)的系統(tǒng)只有1臺(tái)被控電機(jī)以及數(shù)量不是很多的其他被控對象，采用PLC集中控制方法，單臺(tái)PLC進(jìn)行多個(gè)對象的控制，只要適當(dāng)?shù)倪x用PLC，完全能夠完成任務(wù)。 2.3 系統(tǒng)控制主電路 洗衣機(jī)PLC控制主電路圖如圖5所示。 圖2.5 主電路圖 圖5 主電路圖 在主電路中我們主要是考慮如何控制交流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)和怎么實(shí)現(xiàn)電路保護(hù)。 主電路的三相電源經(jīng)隔離開關(guān)QS、主電路熔斷器FU1、交流接觸器KM1、KM2的主觸頭、熱繼電器FR的加熱元件到三相異步電動(dòng)機(jī)M構(gòu)成主電

21、路。通過接觸器線圈得電控制其主觸點(diǎn)的接通，能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)。該主電路既實(shí)現(xiàn)短路或過載保護(hù)。 2.4 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2.4.1 PLC的選型 由于三菱FX2N系列的PLC在小型控制系統(tǒng)中比較占有優(yōu)勢和市場，本次設(shè)計(jì)也是小型的控制系統(tǒng)，并且我們學(xué)習(xí)的也是三菱FX2N系列的PLC，所以我們采用我們熟悉的三菱FX2N系列的PLC來控制該系統(tǒng)。 2.4.2 I/O分配表 洗衣機(jī)I/O分配表如表1所示。 表1 I/O分配表 PLC輸入端 所接外部輸入器件 PLC輸出入端 所接外部輸出入器件 X0 啟動(dòng)按鈕SB0 Y0 進(jìn)水電磁閥YA1 X1 停止按鈕S

22、B1 Y1 排水電磁閥YA2 X2 低水位限位開關(guān)SQ0 Y2 電磁離合器YA3 X3 高水位限位開關(guān)SQ1 Y3 正轉(zhuǎn)接觸器KM1 X4 手動(dòng)排水按鈕SB2 Y4 反轉(zhuǎn)接觸器KM2 Y5 蜂鳴器HA 2.4.3 PLC接線圖 PLC接線圖如圖6所示，圖6中的1、2標(biāo)號(hào)與主電路的交流220V連接。 圖6 PLC接線圖 3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 3.1 程序流程圖 全自動(dòng)洗衣機(jī)PLC控制程序流程圖如圖7所示。

23、 圖7 程序流程圖 3.2 程序說明 本次設(shè)計(jì)采用步進(jìn)順控指令編程，編寫的程序清晰、明了。步進(jìn)指令允許使用雙線圈，當(dāng)步進(jìn)節(jié)點(diǎn)條件滿足時(shí)，某一狀態(tài)被置位，當(dāng)下一步的步進(jìn)節(jié)點(diǎn)接通時(shí)，轉(zhuǎn)移到下一步狀態(tài)，同時(shí)自動(dòng)復(fù)位上一狀態(tài)，其中STL是步進(jìn)節(jié)點(diǎn)指令，RET是步進(jìn)返回指令。 系統(tǒng)處于初始狀態(tài)，準(zhǔn)備好啟動(dòng)，M8002是初始化脈沖，上電運(yùn)行后產(chǎn)生，按下啟動(dòng)按鈕X0，系統(tǒng)運(yùn)行，打開進(jìn)水電磁閥Y0，當(dāng)系統(tǒng)的高水位限位開關(guān)X3檢測到水滿時(shí)，關(guān)閉進(jìn)水電磁閥Y0并停止運(yùn)行2秒。如圖8程序梯形圖所示

24、。 圖8 進(jìn)水 當(dāng)狀態(tài)位S22置位時(shí)，定時(shí)器T1工作，接觸器線圈Y3接通，洗衣機(jī)正轉(zhuǎn)洗滌，定時(shí)器T1定時(shí)15秒到，S22狀態(tài)自動(dòng)復(fù)位的同時(shí)置位S23，洗衣機(jī)停止運(yùn)行，定時(shí)器T2開始定時(shí)，定時(shí)器T2定時(shí)3秒到，自動(dòng)復(fù)位狀態(tài)S23的同時(shí)置位S24，,接觸器Y4接通，定時(shí)器T3開始定時(shí)，洗衣機(jī)反轉(zhuǎn)洗滌，反轉(zhuǎn)洗滌15秒到，復(fù)位S24同時(shí)置位S25，洗衣機(jī)停止運(yùn)行3秒。如圖9程序梯形圖所示。 圖9 正反轉(zhuǎn) 狀態(tài)位S26置位時(shí)，計(jì)數(shù)器C0開始計(jì)數(shù)的同時(shí)與計(jì)數(shù)器C0當(dāng)前值做比較，當(dāng)C0的值不等于3時(shí)，狀態(tài)位S22置位,循環(huán)洗滌；當(dāng)C0的值等于3時(shí)，計(jì)數(shù)器C0清零，狀態(tài)位S

25、26復(fù)位同時(shí)S27置位，排水電磁閥Y1打開并復(fù)位計(jì)數(shù)器C0,當(dāng)?shù)退幌尬婚_關(guān)X2檢測到水排空后，置位S28的同時(shí)復(fù)位S27。如圖10程序梯形圖所示。 圖10 排水 狀態(tài)位S28置位時(shí)，排水電磁閥Y1打開，離合器Y2合上，接觸器Y3線圈得電，抱閘將洗滌電機(jī)軸和內(nèi)桶抱緊，帶動(dòng)其內(nèi)桶正轉(zhuǎn)進(jìn)行甩干，定時(shí)器T5定時(shí)10秒到，自動(dòng)復(fù)位S28的同時(shí)置位S29，計(jì)數(shù)器C1開始計(jì)數(shù)的同時(shí)與計(jì)數(shù)器C1當(dāng)前值做比較，當(dāng)C1的值不等于3時(shí)，狀態(tài)位S20置位,循環(huán)從進(jìn)水開始的全部動(dòng)作；當(dāng)C0的值等于3時(shí)，狀態(tài)位S29復(fù)位。如圖11程序梯形圖所示。 圖11 脫水 狀態(tài)位S30置位時(shí)，蜂鳴器Y5進(jìn)行洗完報(bào)警，計(jì)

26、數(shù)器C1清零，為下次洗滌工作做好準(zhǔn)備，計(jì)數(shù)器有記憶功能，所以每次比較完后要記得清零，蜂鳴器Y5報(bào)警10秒后結(jié)束全部過程，自動(dòng)停機(jī)并返回初始狀態(tài)。如圖12程序梯形圖所示。 圖12 報(bào)警 當(dāng)按下手動(dòng)排水按鈕X4，排水電磁閥Y1閉合，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)排水；當(dāng)按下停止按鈕X1, 實(shí)現(xiàn)停止進(jìn)水、排水、脫水及報(bào)警。如圖13程序梯形圖所示。 圖13 手動(dòng)排水和停止 4 系統(tǒng)仿真 4.1 FXGPWIN編程軟件的介紹 本次設(shè)計(jì)采用三菱公司的FXGPWIN編程軟件進(jìn)行編程，該軟件使用方便，梯形圖與指令表互換。打開FXGPWIN編

27、程軟件，新建時(shí)要根據(jù)PLC型號(hào)來選擇，這樣才能把你編的程序下載到PLC中調(diào)試時(shí)不會(huì)出錯(cuò)。我選擇的PLC型號(hào)為FX2N。如圖14所示。 圖14 PLC的選型 型號(hào)選擇好后就彈出FXGPWIN編程軟件的工作界面，如圖15所示。工作區(qū)中有兩條豎直的母線，移動(dòng)鼠標(biāo)，在左母線右側(cè)雙擊鼠標(biāo)，這時(shí)通過選擇工具條的觸點(diǎn)、線圈、連線等就能把程序編完，如步進(jìn)接點(diǎn)指令STL直接敲擊鍵盤即可。 圖15 FXGPWIN編程軟件的工作界面 4.2 仿真結(jié)果 程序編好后，把北京理工達(dá)盛科技有限公司生產(chǎn)的PLC教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱的電源打開，點(diǎn)擊菜單欄中的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后點(diǎn)擊菜單欄中的“

28、PLC” →“傳送”→“寫出”，下載完后點(diǎn)擊菜單欄中遙控運(yùn)行，開始監(jiān)控。這時(shí)根據(jù)PLC的I/O接線圖、I/O分配表，在PLC教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱接好外部器件，PLC投入運(yùn)行，系統(tǒng)處于初始狀態(tài)，準(zhǔn)備好啟動(dòng)。如圖16所示。 圖16 系統(tǒng)初始狀態(tài) 按下啟動(dòng)按扭X0, 開始進(jìn)水，進(jìn)水電磁閥Y0打開，如圖17所示。水滿時(shí)，高水位限位開關(guān)X3采集到信號(hào)后，停止進(jìn)水，如圖18所示。 圖17 進(jìn)水 圖18 水滿停止進(jìn)水 當(dāng)洗衣機(jī)正轉(zhuǎn)洗滌時(shí)，15秒后暫停，如圖19所示。 圖19 正轉(zhuǎn)洗滌 洗滌循環(huán)3次，總共180秒后開始排水，排空后（水位下降到低位）開始脫水并繼續(xù)

29、排水。如圖20所示。 圖20 脫水 循環(huán)洗滌3次后，蜂鳴器Y5進(jìn)行洗完報(bào)警，如圖21所示。 圖21 蜂鳴器報(bào)警 5 GX與GT軟件簡介與結(jié)合仿真 5.1 GX與GT軟件介紹 1、三菱PLC編程調(diào)試軟件（GX Developer ~Simulator），為一個(gè)可應(yīng)用于三菱全系列（A系列、Q系列、FX系列）可編程控制器的編程軟件，在GX Developer ~Simulator中，可通過梯形圖語言、指令表語言及sfc語言來創(chuàng)建程序，建立注釋數(shù)據(jù)及設(shè)置寄存器數(shù)據(jù)，也可以創(chuàng)建順序控制程序以及將其存儲(chǔ)文件，并打印出來。

30、 該程序在串行系統(tǒng)中可以編程控制器進(jìn)行遙控、操作監(jiān)控以及完成各種測試功能 2、三菱觸摸屏編程調(diào)試軟件（GT-Designer~Simulator），可編緝FX-10DU、FX-25DU、FX-30DU、FX-40DU、FX-40DU-TK、FX-50DU-TK、FX-50DU-TKS、F920GOT、F930GOT-BWD、F940GOT-LWD、F940GOT-SWD、F940WGOT-TWD系列觸摸屏?？膳c三菱FX系列PLC、三菱A系列PLC、歐姆龍C系列PLC、富士N系列PLC、松下FP系列PLC、AB-SLC500系列PLC、西門子S7-200系列PLC、西門子S7-300系列PLC

31、等可編程控制器通信連接。 3、GX與GT軟件可以進(jìn)行結(jié)合的仿真，在GT仿真軟件比較直觀的表現(xiàn)出在GX軟件中程序測試的結(jié)果。 5.2 仿真結(jié)果 按下啟動(dòng)按鈕X0，系統(tǒng)運(yùn)行，打開進(jìn)水電磁閥如圖22所示： 圖22 進(jìn)水 當(dāng)系統(tǒng)的高水位限位開關(guān)X3檢測到水滿時(shí)，關(guān)閉進(jìn)水電磁閥Y0并停止運(yùn)行2秒后洗衣機(jī)正轉(zhuǎn)洗滌15秒如圖23所示： 圖23 正傳 洗衣機(jī)正轉(zhuǎn)洗滌完了停止3秒后進(jìn)入反轉(zhuǎn)洗滌15秒如圖24所示： 圖24 反轉(zhuǎn) 上述正反轉(zhuǎn)洗滌3次完洗衣機(jī)停止運(yùn)行3秒后排水電磁閥Y1打開如圖25所示： 圖25 排水 當(dāng)?shù)退幌尬婚_關(guān)X2檢測到水排空后排水電磁閥Y1打開，離合器Y2

32、合上，接觸器Y3線圈得電，抱閘將洗滌電機(jī)軸和內(nèi)桶抱緊，帶動(dòng)其內(nèi)桶正轉(zhuǎn)進(jìn)行甩干，定時(shí)器T5定時(shí)10秒如圖26所示： 圖26 脫水 從進(jìn)水開始的全部動(dòng)作進(jìn)行3次蜂鳴器Y5進(jìn)行洗完報(bào)警如圖27所示： 圖27 洗完報(bào)警 結(jié)束語 該系統(tǒng)采用PLC 為控制核心結(jié)構(gòu)合理、測試方法可靠，它具有較強(qiáng)的靈活性，提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，保證新產(chǎn)品各項(xiàng)技術(shù)開發(fā)的同步性，提高了勞動(dòng)效率，達(dá)到了良好的經(jīng)濟(jì)效果。 此外，PLC 可以重復(fù)使用，降低了測試經(jīng)費(fèi)。它的靈活性、操作方便性也方便測試者隨時(shí)輸入、調(diào)試和修改控制程序。PLC 又設(shè)有串行接口，方便地

33、與計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接，組成測控系統(tǒng)，給系統(tǒng)的維護(hù)和使用帶來了很大方便。 本次課程設(shè)計(jì)使我深有感觸，只要付出就有回報(bào)，遇到問題多與老師同學(xué)交流，利用網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)習(xí)。通過這次課程設(shè)計(jì)，我明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己的知識(shí)和綜合素質(zhì)。只有真正把所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用起來，才能達(dá)到學(xué)習(xí)的目的。 致 謝 課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，這次課程設(shè)計(jì)的完成，離不開老師悉心指導(dǎo)。在此要感謝我的指導(dǎo)老師羅雪蓮老師，感謝老師給我的幫助。在設(shè)計(jì)過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自

34、學(xué)，雖然經(jīng)歷了不少艱辛，但同樣收獲巨大。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)中遇到了很多編程問題，最后在同學(xué)和老師的指導(dǎo)、幫助下，終于游逆而解。同時(shí)，在羅老師的身上我學(xué)得到很多實(shí)用的知識(shí)，在次我表示感謝！同時(shí)，對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和老師再次表示忠心的感謝。 參考文獻(xiàn) [1]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

35、業(yè)出版社，2008 [2]劉祖潤.畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)（電氣類專業(yè)適用）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996 [3]楊振興.可編程序控制器原理和應(yīng)用[M].長沙：中南工業(yè)大學(xué)出版社,1993 [4]王永華.現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003 [5]胡學(xué)林.可編程控制器應(yīng)用技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2001 [6]龔運(yùn)新，陳淑蘭，解曉飛.三菱PLC實(shí)用技術(shù)教程[M]北京：北京師范大學(xué)出版社，2007 [7]日本三菱公司.三菱微型可編程控制器MELSEC-F FX系列編程手冊[M]. 1998

36、 附錄A 梯形圖 附錄B 指令表 附錄C CAD原理圖 27