《畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告——基于PLC 的全自動(dòng)洗衣機(jī)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告——基于PLC 的全自動(dòng)洗衣機(jī)(22頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)題目:設(shè)計(jì)題目:基于基于 PLC 的全自動(dòng)洗衣機(jī)的全自動(dòng)洗衣機(jī)設(shè)計(jì)作者:專(zhuān)業(yè)班級(jí)/學(xué)號(hào):合作者 1:專(zhuān)業(yè)班級(jí)/學(xué)號(hào):指導(dǎo)教師:設(shè)計(jì)時(shí)間:2011 年 2 月2011 年 4 月一、一、 引言引言可編程控制器是以計(jì)算機(jī)為核心的通用自動(dòng)控制裝置,它的功能強(qiáng)、可靠性極強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單、使用方便、體積小?,F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域,它以微處理器為核心,用編寫(xiě)的程序進(jìn)行邏輯控制、定時(shí)、記數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等,并通過(guò)數(shù)字量和模擬量的輸入/輸出來(lái)控制機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程。該設(shè)計(jì)采用西門(mén)子公司的 s7 系列可編程控制器。并且通過(guò)與 wincc 組態(tài)結(jié)合控制全自動(dòng)洗衣機(jī)的操作。PLC 的學(xué)
2、習(xí)比一般編程學(xué)習(xí)困難在于,要完成一個(gè)控制系統(tǒng)不僅需要掌握一定的編程技術(shù),更為重要的是要知道如何針對(duì)實(shí)際應(yīng)用去設(shè)計(jì)出有用的功能,不讓實(shí)際程序華而不實(shí),然后設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)。該設(shè)計(jì)為全自動(dòng)洗衣機(jī)的 PLC 控制,主要介紹了全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作原理,控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)與調(diào)試,控制系統(tǒng) PLC 程序。最后,在該設(shè)計(jì)過(guò)程中給予極大鼓勵(lì)和幫助的老師、同學(xué),在此表示衷心的感謝。由于在設(shè)計(jì)過(guò)程中存在許多不足,希望老師同學(xué)指正。二、二、 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求設(shè)計(jì)任務(wù)及要求3.1.3.1. 設(shè)計(jì)目的:設(shè)計(jì)目的:此次設(shè)計(jì)是為了更好的了解所學(xué)的 PLC 和 Wincc 組態(tài)軟件,達(dá)到應(yīng)用自如,并能在將來(lái)的工作中起到用處。不僅如此,
3、還希望在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中學(xué)習(xí)到分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,提高應(yīng)用理論知識(shí)于實(shí)際的能力。3.2.3.2. 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求:設(shè)計(jì)任務(wù)及要求:本次設(shè)計(jì)的全自動(dòng)洗衣機(jī)需要實(shí)現(xiàn)以下功能:(1)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)與自動(dòng)模式之間的切換;(2)該全自動(dòng)洗衣機(jī)能進(jìn)行洗衣正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、排水、脫水,并有各種異常情況報(bào)警系統(tǒng);(3)水量調(diào)節(jié)有高、中、低、空四中水位;(4)自動(dòng)模式下要求有三中洗衣方式,分別為:普通模式、經(jīng)濟(jì)模式、快速模式;(5)自動(dòng)模式下只要接通電源,選擇好洗衣方式,就能自動(dòng)判斷放下的衣服多少,應(yīng)該加水多少;(6)手動(dòng)洗衣過(guò)程以及各種自動(dòng)洗衣方式過(guò)程詳見(jiàn)系統(tǒng)流程圖、梯形圖。(7)運(yùn)用 Wincc 組態(tài)軟件設(shè)計(jì)觸摸屏;(8
4、)PLC 程序與觸摸屏連接后能在觸摸屏上實(shí)現(xiàn)各種洗衣方式操作。三、三、 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的總體思路是在以前老式的洗衣機(jī)上面加以改進(jìn),我們普通的洗衣機(jī)通常都只是半自動(dòng)的,并且也很少與觸摸屏結(jié)合在一起,這次的設(shè)計(jì)就是希望能更好的將觸摸屏應(yīng)用于洗衣機(jī)中,并且完成洗衣機(jī)的全自動(dòng)。3.13.1 將 wincc 大體界面設(shè)置出來(lái),包括手動(dòng)模式和全自動(dòng)模式,其中手動(dòng)模式中包含執(zhí)行各個(gè)功能的按鍵,全自動(dòng)模式中包含各種洗衣模式按鍵,由此組建出來(lái)的洗衣機(jī)控制系統(tǒng)基本思路, 通過(guò)該思路對(duì)洗衣機(jī)plc程序進(jìn)行編寫(xiě)。3.23.2普通洗衣機(jī)中通常都是由高中低三個(gè)水位開(kāi)關(guān)控制進(jìn)水的水位,為了使我們的全自動(dòng)洗
5、衣機(jī)更具只能化,本次設(shè)計(jì)采用了傳感器的感應(yīng)功能,對(duì)多放衣物進(jìn)行感應(yīng),間接性的選擇了所需的水位。3.33.3四、四、 軟硬件設(shè)計(jì)軟硬件設(shè)計(jì)4.14.1此次此次 PLCPLC 程序采用程序采用 S7-200S7-200 西門(mén)子編程軟件進(jìn)行編程西門(mén)子編程軟件進(jìn)行編程,實(shí)現(xiàn)軟件部分;實(shí)現(xiàn)軟件部分;4.1.14.1.1PLCPLC 外部接線圖外部接線圖4.1.24.1.2編程元件地址分配表編程元件地址分配表1.1. 數(shù)字量輸入部分分配如表數(shù)字量輸入部分分配如表表表輸入輸入地址地址對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)的外圍設(shè)備外圍設(shè)備輸入輸入地址地址對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)的外圍設(shè)備外圍設(shè)備I0.0手動(dòng)進(jìn)水按鈕I1.1自動(dòng)模式停止按鈕I0.1手
6、動(dòng)模式洗滌按鈕I1.4高水位浮球開(kāi)關(guān)I0.2手動(dòng)排水按鈕I1.5中水位浮球開(kāi)關(guān)I0.3手動(dòng)脫水按鈕I1.6低水位浮球開(kāi)關(guān)I0.4手動(dòng)模式停止按鈕I1.7水位排空浮球開(kāi)關(guān)I0.5普通模式按鈕I2.0高水位感應(yīng)器開(kāi)關(guān)I0.6快速模式按鈕I2.1中水位感應(yīng)器開(kāi)關(guān)I0.7經(jīng)濟(jì)模式按鈕I2.2低水位感應(yīng)器開(kāi)關(guān)I1.0自動(dòng)模式啟動(dòng)按鈕I2.3空水位感應(yīng)器開(kāi)關(guān)2.2.數(shù)字量輸出部分分配如表數(shù)字量輸出部分分配如表輸出設(shè)備輸出設(shè)備對(duì)應(yīng)的外圍設(shè)備對(duì)應(yīng)的外圍設(shè)備Q0.0進(jìn)水電磁閥Q0.1排水電磁閥Q0.2洗滌電機(jī)正轉(zhuǎn)繼電器Q0.3洗滌電機(jī)反轉(zhuǎn)繼電器Q0.4脫水桶Q0.5報(bào)警器4.1.34.1.3系統(tǒng)流程圖系統(tǒng)流程圖
7、本設(shè)計(jì)系統(tǒng)流程圖分為手動(dòng)與自動(dòng)部分,為了防止在全自動(dòng)本設(shè)計(jì)系統(tǒng)流程圖分為手動(dòng)與自動(dòng)部分,為了防止在全自動(dòng)洗衣過(guò)程中出現(xiàn)故障,在全自動(dòng)部分中還增加了強(qiáng)制停止系洗衣過(guò)程中出現(xiàn)故障,在全自動(dòng)部分中還增加了強(qiáng)制停止系統(tǒng),具體系統(tǒng)流程圖如下統(tǒng),具體系統(tǒng)流程圖如下開(kāi)始進(jìn)水洗衣排水脫水結(jié)束手動(dòng)部分手動(dòng)部分全自動(dòng)部分全自動(dòng)部分強(qiáng)制停止部分強(qiáng)制停止部分4.1.44.1.4梯形圖梯形圖4.24.2此次畢業(yè)設(shè)計(jì)并沒(méi)有做出硬件設(shè)備,而是采用此次畢業(yè)設(shè)計(jì)并沒(méi)有做出硬件設(shè)備,而是采用 WinccWincc20072007 組態(tài)軟件進(jìn)行模擬操作,分為三個(gè)板塊,即:模式選組態(tài)軟件進(jìn)行模擬操作,分為三個(gè)板塊,即:模式選擇、手動(dòng)
8、模式、全自動(dòng)模式,具體設(shè)計(jì)如圖所示:擇、手動(dòng)模式、全自動(dòng)模式,具體設(shè)計(jì)如圖所示:五、五、 安裝與調(diào)試安裝與調(diào)試5.15.1 PLCPLC 程序在線調(diào)試程序在線調(diào)試全自動(dòng)洗衣機(jī)的梯形圖畫(huà)好后,可在線模擬,進(jìn)行各項(xiàng)調(diào)試,出現(xiàn)故障后,必須整個(gè)程序認(rèn)真檢查才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在,并加以糾正,在這一系列的調(diào)試過(guò)程中,遇到了很多問(wèn)題,比如:1、這次設(shè)計(jì)的功能比較多,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)紊亂現(xiàn)象,比如:按鍵按下之后功能沒(méi)有實(shí)現(xiàn)或者沒(méi)有達(dá)到預(yù)期要求;報(bào)警系統(tǒng)不起作用;排水、進(jìn)水兩個(gè)動(dòng)作同時(shí)進(jìn)行;2、由于程序中運(yùn)用到計(jì)數(shù)器,有時(shí)候程序運(yùn)行到中間突然停止,重新啟動(dòng)的時(shí)候?qū)酉聛?lái)的洗衣機(jī)的運(yùn)行有影響;經(jīng)過(guò)對(duì)程序的反復(fù)研究和調(diào)試,一
9、般的功能都已經(jīng)具備,很可惜到最后仍然有一些功能不能實(shí)現(xiàn)。5.25.2觸摸屏與觸摸屏與 PLCPLC 結(jié)合調(diào)試結(jié)合調(diào)試5.2.15.2.1 觸摸屏應(yīng)用分析觸摸屏應(yīng)用分析運(yùn)用 Wincc 2007 組態(tài)軟件與 S7-200 西門(mén)子編程軟件的連接功能,并與 PLC結(jié)合,在觸摸屏上完成全自動(dòng)洗衣機(jī)的操作,這樣看起來(lái)更加直觀。5.2.25.2.2 觸摸屏調(diào)試步驟觸摸屏調(diào)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(jìn)行全自動(dòng)洗衣機(jī)的操作,然后觀察 PLC 上相應(yīng)的指示燈是否相對(duì)亮起,若未能實(shí)現(xiàn),則檢查 PLC 程序以及
10、觸摸屏上的設(shè)置是否有錯(cuò);3、持續(xù)調(diào)試,直到各項(xiàng)功能都可以順利實(shí)現(xiàn)5.2.35.2.3 觸摸屏與觸摸屏與 PLCPLC 調(diào)試中遇到的問(wèn)題調(diào)試中遇到的問(wèn)題在觸摸屏與 PLC 調(diào)試的過(guò)程中,遇到的問(wèn)題也比較多,有些是因?yàn)椴患?xì)心操作導(dǎo)致的,也有一些是因?yàn)槌绦虻牟煌暾栽斐傻模?、有時(shí)候會(huì)忘記更新已更改的 PLC 程序和組態(tài)軟件,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果多次失??;2、程序沒(méi)有正常導(dǎo)入 PLC,導(dǎo)致 PLC 運(yùn)行不了;觸摸屏的某些按鍵由于設(shè)置問(wèn)題,與 PLC 的按鍵沒(méi)能連接到一起,導(dǎo)致調(diào)試失敗;六、六、 結(jié)論結(jié)論經(jīng)過(guò)努力,本次設(shè)計(jì)的全自動(dòng)洗衣機(jī)能基本實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)設(shè)計(jì)要求七、七、 使用儀器設(shè)備清單使用儀器設(shè)備清單硬件設(shè)備硬
11、件設(shè)備軟件設(shè)備軟件設(shè)備電腦一臺(tái)S7-200 西門(mén)子 PLC 編程軟件小型 PLC 設(shè)備一臺(tái)Wincc 2007 組態(tài)軟件八、八、 設(shè)計(jì)總結(jié)與心得體會(huì)設(shè)計(jì)總結(jié)與心得體會(huì)這次課程設(shè)計(jì)經(jīng)歷了三周,在工作之余還需做好畢業(yè)設(shè)計(jì),所以所有的休息時(shí)間都必須充分利用,有時(shí)間會(huì)覺(jué)得很累,但又有些興奮,因?yàn)檫@是難得的一次考驗(yàn),證明自己的機(jī)會(huì),不論最后成不成功,我都問(wèn)心無(wú)愧。在設(shè)計(jì)的時(shí)候,遇到不懂的自己上網(wǎng)查資料,問(wèn)朋友,每克服一個(gè)難題,總是會(huì)與組員擊掌慶祝。從剛開(kāi)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(shè)計(jì)必須兩個(gè)人一起了解全部的內(nèi)容,才能更好去完成。九、九、 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1. 王淑英 S7-200 西門(mén)子 PLC 基礎(chǔ)教程.北京:人民郵電出版社,2009.042. 吳文廷 可編程控制器原理.大連:大連理工大學(xué)出版社,2009.02