电气控制课程设计专业：自动化班级：动1101姓名：学号：201108539指导教师：侯兰州交通大学自动化与电气工程学院2014年07月10日评语：考勤（10）守纪（10）过程（40）设计报告（30）答辩（10）总成绩（100）实用标准文案精彩文档全自动洗衣机的PLC控制系统设计1设计任务1.1任务描述洗衣机的工作流程由进水、洗衣、排水和脱水4个过程组成。全自动洗衣机的进水、洗衣、排水和脱水是通过水位开关、电磁进水阀和电磁排水阀配合进行控制，从而实现全自动控制运行，直至洗衣结束。高、中、低水位开关分别用来控制进水到洗衣机内高、中、低水位；电磁进水阀起着通/断水源的作用。进水时，电磁进水阀打开，将水注入；排水时，电磁排水阀打开，将水排出；洗衣时，洗涤电动机启动；脱水时，脱水桶启动。1.2控制要求洗衣机洗衣洗衣时间为40分钟到1小时左右，这里为了方便按以下要求设计。1.2.1“正常运行”工作方式控制要求：（1）按下启动按扭及水位选择开关（高、中、低），开始进水，达到设定水位（高、中、低）后停止进水，停止2秒后开始洗涤；（2）洗涤时，正转30秒，停2秒，然后反转30秒，停2秒；（3）如此循环5次，总共320秒后开始排水，排空后脱水30秒；（4）开始清洗，重复（1）～（4）步骤，共清洗两遍；（5）清洗完成，报警3秒并自动停机。1.2.2.“强制停止”工作方式控制要求：若按下停车按扭，全自动洗衣机停止自动运行状态，开始进入强制停止运行状态。要求能够实现手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）的功能。2全自动洗衣机PLC控制系统的选型和I/O地址分配2.1全自动洗衣机PLC控制系统选型全自动洗衣机PLC控制系统采用西门子公司的S7-300系列PLC控制器。2.2I/O地址分配根据设计思路，元器件地址分配如表1所示。表1输入输出地址分配表输入地址分配输出地址分配名称及功能输入地址名称及功能输出地址启动按钮SB1I0.0自动工作指示灯ELQ4.0续表停止按钮SB2I0.1进水电磁阀Q4.1实用标准文案精彩文档高水位选择开关QS1I0.2排水电磁阀Q4.2中水位选择开关QS2I0.3洗涤电动机正转继电器KM1Q4.3低水位选择开关QS3I0.4洗涤电动机反转继电器KM2Q4.4高水位检测开关QS4I0.5脱水桶Q4.5中水位检测开关QS5I0.6报警器Q4.6低水位检测开关QS6I0.7手动排水开关QS7I1.0手动脱水开关QS8I1.1水排空检测开关I1.23PLC外部接线图及主电路全自动洗衣机控制系统PLC外部接线图有11个输入部分和7个输出部分，输入部分有启动按钮和停止按钮、高、中、低水位选择开关、水排空检测开关、高、中、低水位检测开关、手动排水开关和手动脱水开关，输出部分有报警器、开始自动运行指示灯、进水电磁阀、排水电磁阀、正转、反转控制继电器和脱水桶控制继电器。全自动洗衣机控制系统PLC外部接线图如图1所示,主电路图如图2所示。I0.0Q4.0I0.1Q4.1I0.2Q4.2I0.3Q4.3I0.4Q4.4I0.5Q4.5I0.6Q4.6I0.7I1.0I1.1I1.2MN24V启动按钮SB1停止按钮SB2高水位选择开关QS1中水位选择开关QS2低水位选择开关QS3高水位检测开关QS4中水位检测开关QS5低水位检测开关QS6手动牌水泥开关QS7手动脱水开关QS8水排空检测开关QS9自动运行指示灯EL进水电磁阀YV1排水电磁阀YV2洗涤电动机正转KM1洗涤电动机反转KM2脱水桶KM3报警蜂鸣器HQSKM1KM2FUKM3RRNL1L2单相交流电动机M图1控制系统PLC外部接线图图2洗衣机主电路图实用标准文案精彩文档4控制系统程序设计和调试4.1程序的流程图全自动洗衣机正常运行流程图和强制停止流程图分别如图3与图4所示。开始进水正转洗衣并定时30秒停止正转并定时2秒正反转循环5次排水完成2次报警并定时3秒结束按下启动按钮并设定水位到达设定水位反转洗衣并定时30秒停止反转并定时2秒脱水并定时30秒停止进水并定时2秒是是否否清洗开始正常运行按停止按钮洗涤电动机和脱水桶停止转动，进水阀和排水阀关闭打开手动排水开关排水打开手动脱水开关脱水结束是否否是否是图3洗衣机正常运行流程图图4洗衣机强制停止流程图实用标准文案精彩文档4.2编程及调试4.2.1程序编写根据全自动洗衣机系统的控制要求和PLC梯形图编程语言，编写程序。首先按下启动按钮，自动工作指示灯亮；接着按设定水位开关，洗衣机进水电磁阀打开进水；当水位到达设...
