全自动洗衣机讲解
18页1、可编程序控制器课程设计 题目: 全自动洗衣机的控制 院 系: 机械工程学院 专业班级: 机械1022 学生姓名: 卞郡 学 号: 1030116222 指导教师: 蒋全胜 苏州科技学院机械工程学院2013年11月 目 录目 录I第一章 课程设计任务2第二章 总体方案分析42.1 分析控制要求42.2 选择PLC型号42.3 分配I/O点6第三章 PLC控制系统设计83.1 输入/输出电路设计(参照P125页图4-13)83.2 控制程序设计83.2.1 梯形图设计83.2.2 指令表123.3 控制程序分析15第四章 课程设计小结16参 考 文 献1716第一章 课程设计任务洗衣机的洗涤过程主要是在机械产生的排渗、冲刷等机械作用和洗涤剂的润湿、分散作用下,将污垢拉入水中来实现洗净的目的。首先充满于波轮叶片间的洗涤液,在离心力的作用下被高速甩向桶壁,并沿桶壁上升。在波轮中心处,因甩出液体而形成低压区,又使得洗涤液流回波轮附近。这样,在波轮附近形成了以波轮轴线为中心的涡流。衣物在涡流的作用下,作螺旋式回转,吸入中心后又被甩向桶壁,与桶壁发生摩擦。又由于波轮中心是低压区,衣物易被吸在波轮附近
2、,不断地与波轮发生摩擦,如同人工揉搓衣物,污垢被迫脱离衣物。其次,当衣物被放进洗涤液之后,由于惯性作用运动缓慢,在水流与衣物之间存在着速度差,使得两者发生相对运动,水流与衣物便发生相对摩擦,这种水流冲刷力同样有助于污垢离开衣物。再次由于洗衣涌形状的不规则,当旋转着的水流碰到桶壁后,其速度和方向都发生了改变,形成湍流。在湍流的作用下,衣物做无规则地运动并翻滚,其纤维不断被弯曲、绞纽扣拉长,衣物相互相摩擦,增大了洗涤的有效面积,提高衣物的洗净的均匀性。全自动洗衣机是通过水位开关与电磁进水阀配合来控制进水、排水以及电机的通断,从而实现自动控制的。电磁进水阀起着通、断水源的作用。当电磁线圈断电时,移动铁芯在重力和弹簧力的作用下,紧紧顶在橡胶膜片上,并将膜片的中心小孔堵塞,这样阀门关闭,水流不通。当电磁线圈通电后,移动铁芯在磁力作用下上移,离开膜片,并使膜片的中心小孔打开,于是膜片上方的水通过中心小孔流入洗衣桶内。由于中心小孔的流通能力大于膜片两侧小孔的流通能力,膜片上方压强迅速减小,膜片将在压力差的作用下上移,闭门开启,水流导通。水位开关实际上是一个压力开关。气室的入口与洗衣桶中的贮气室相联接
3、。当水注入洗衣桶后,贮气室口很快被封闭,随水位上升,贮气室的水位也上升,被封闭的空气压强亦增大,水位开关中的波纹膜片受压而胀起,推动顶杆运动而使触点改变,从而实现自动通断。智能型模糊控制的全自动洗衣机还可以自动判断水温、水位、衣质衣量、衣物的脏污情况,决定投放适量的洗涤剂和最佳的洗涤程序。当洗衣桶内衣物的多少和质地不同,而注入水使其达到相同的水位时,其总重量是不同的。利用这一点,通过对洗衣电动机低速转动后的惯性测量,可以判断衣质和衣量。方法是:在洗衣桶内注入一定量水后使电机低速运转,平稳后快速断电,洗衣桶在惯性作用下带动电机继续转动。此时,电机绕组产生反电动势,对其半波整流并放大整形后获得一矩形脉冲系列。通过分析脉冲个数和脉冲宽度。就能得到衣质衣量情况。 衣物的脏污程度是通过水的透明度来判断的。在洗衣桶的排水口处加一红外光电传感器,使红外光通过水而进入另一侧的接收管。若水的透明度低,接收管获得的光能小,说明衣物较脏。 脱水时采用压电传感器。当脱水桶高度旋转时,从脱水桶喷射出来的水作用于压电传感器上,根据这个压力变化,自动停止脱水运转。第二章 总体方案分析2.1分析控制要求 PLC投入运
4、行,系统处于初始状态,准备好启动。(1) 按下启动按扭及水位选择开关,开始进水,水满(即水位到达高低)时停止进水。(2)2秒后开始洗涤。(3)洗涤时,正转15秒后暂停,暂停3秒后开始反转洗涤,反转洗涤15秒后暂停,暂停3秒。(4) 如此循环3次后开始排水,排空后(水位下降到低位)开始脱水并继续排水。脱水10秒即完成一次从进水到脱水的工作循环过程。(5) 若未完成3次大循环,则返回从进水开始的全部动作,进行下一次大循环;若完成了3次大循环,则进行洗完报警。(6)报警10秒结束全部过程,自动停机。(7) 此外按排水按钮可实现手动排水;按停车按扭可停止进水、排水、脱水及报警。2.2选择PLC型号2.2.1 控制功能1.逻辑控制功能逻辑控制功能是PLC最基本功能之一,是PLC最基本的应用领域,可取代传统的继电器控制系统,实现逻辑控制和顺序控制。在单机控制、多机群控和自动生产线控制方面都有很多成功的应用实例。2.定时控制功能定时控制功能是PLC的最基本功能之一。PLC中有许多可供用户使用的定时器,功能类似于继电器线路中的时间继电器。定时器的设定值(定时时间)可以在编程时设定,也可以在运动过程中根
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