基于S7200PLC的全自动洗衣机控制系统设计本科毕业设计论文.doc
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基于S7200PLC的全自动洗衣机控制系统设计本科毕业设计论文.doc
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南京工程学院
本科毕业设计(论文)
题目:
基于S7-200PLC的全自动洗衣机控制系统设计
专业:
机械电子工程
班级:
机电
(2)班学号:
200090703215
学生姓名:
黄钰凯
指导教师:
孙延永
起迄日期:
2013.3~20013.6
2
GraduationDesign(Thesis)
Afullautomaticwashingmachinecontrolsystem
designedwhichisbasedonS7-200PLC
By
HuangYukai
Supervisedby
LecturerSunYanyong
DepartmentofMechatronicEngineering
NanjingInstituteofTechnology
June,2013
南京工程学院本科毕业设计(论文)
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;控制;延时;自动
2
Abstracts
Alongwiththesocialeconomydevelopmentandthescienceandtechnologylevelenhancement,thefamilyelectricapplianceentireautomationbecomestheinevitabledevelopmenttendency.Entireautomaticwasherproductionenormousconveniencepeople'slife.Thewasheristhedomesticelectricalappliancesindustrydoesnotonlyhittheprofessionwhichthepricefights,passesthroughseveralyearsteadydevelopment,thedomesticallyproducedwasherregardlessofinqualityorinfunctionallwithworldleadinghorizontalsynchronization.Looksoverthewashermarket,thehighlyeffectiveenergyconservation,theprovincewater,theprovinceelectricity,theenvironmentalprotectionwashercontinuouslyoccupythedominantpositioninthemarket.
Accordingtotheworkingprincipleofthefull-automaticwashingmachineusingPLCprogrammablecontrollercontrol,illustratestheprincipleofPLCcontrolmethod,characteristicandcontrolcharacteristicofthewashingmachine.PLCis:
theadvantagesofhighreliability,lessconsumption,highadaptability,runningspeed,longservicelife,etc.,inordertofurtherimprovethefunctionalityandperformanceoffullyautomaticwashingmachine,avoidsomedisadvantagesoftraditionalcontrol,isproposedtousePLCtocontroltheautomaticwashingmachineisthesubject.FullyautomaticwashingmachinecontrolsystemusingtheSiemensS7-200seriesPLC,thecharacteristicsofthebutton,solenoidvalves,switchesandotherinput/outputpointcontrol,realizetheautomationofthewashingmachinelaundryprocess.Becauseeverytimewash,drainageanddehydrationtimeiscontrolledbyPLCinthecounter,sojustchangethecounterargumentcanchangethetime.Canputtheabovesetofprogramtimedecided,usedasafixedprogram,canalsoaccordingtothequalityofclothes,quantityandtheamountofoiltoprogramming.ThepaperonhowtousePLCtocontrolautomaticwashingmachine,someproblemssuchassoftwaredesign,hardwaredesignintheanalysisandresearch,forthenormaloperationofthefull-automaticwashingmachineandamandatorystopfunction.
Keyword:
PLC;control;delay;automatic
目录
第一章绪论 1
1.1课题的研究背景 1
1.2洗衣机发展概况和现状 1
1.3课题研究的目的与意义 2
1.4本课题研究的主要内容 3
第二章系统的概述 4
2.1PLC的控制特点 4
2.2控制系统框图 5
2.3控制系统对应设备及功能 6
2.4全自动洗衣机的控制系统原理与控制要求 7
2.5全自动洗衣机示意图 8
2.6主电路电动机控制线路图 9
第三章硬件电路的设计 10
3.1PLC的选择 10
3.1.1I/O点数统计 10
3.1.2I/O储存器容量的估算 10
3.1.3CPU功能与结构的选择 11
3.2PLC外部接线图 12
3.3洗衣机的示意图 13
第四章软件的设计 14
4.1I/O分配表 14
4.1.1输入地址分配表 14
4.1.2输出地址分配表 14
4.1.3内部元件地址分配表 15
4.2程序流程图设计 15
4.2.1强制停止流程图 16
4.2.2正常运行流程图 16
4.3程序设计 18
4.3.1PLC控制流程图 18
4.3.2系统梯形图 19
4.4梯形图编写 21
4.5梯形图重点程序段落分析 23
第五章系统仿真 28
5.1S7-200V4.0的仿真软件 28
5.2仿真测试 29
5.3仿真运行 30
5.4仿真结果分析 34
第六章总结与展望 35
6.1总结 35
6.2全自动洗衣机的展望 36
结语 38
致谢 39
参考文献 41
附录一SIMATICS7-200CPU主要性能指标 1
附录二系统指令语句表 2
附录三梯形图 7
附录四主电路图 11
附录五外部接线图 12
III
第一章绪论
1.1课题的研究背景
本次设计基于PLC的全自动洗衣机控制,本文的课题源于市场上洗衣机产品。
采用PLC控制开发的周期短,开发成本低,可以直接用于工业现场控制。
PLC控制具有实时性、信号处理时间短、速度快、更能满足各个领域大、中、小型工业控制项目,可靠性高,丰富的I/O卡件,质优价廉,性价比高,安装简单,维修方便,PLC控制能在高粉尘、高噪声、强电磁干扰和温度变化剧烈的环境下正常工作。
因为它是整体模块,
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