1、天津大學仁愛學院PLC課程設計報告設計題目：自動洗衣機專業(yè)班級：自動化i班學生姓名：xxx學生學號：60082020XX指導教帥：盧學英張?，|成績:2011年9月17日目錄第1章緒論31.1引言3a. 1.2控制要求3PLC控制要求3觸摸屏控制要求41.3MCG嵌入版組態(tài)軟件的介紹4第2章上位監(jiān)控系統(tǒng)設計52.1控制程序流程圖設計52.2 PLC與上位監(jiān)控軟件通訊52.3組態(tài)設計52.4脫機運行實現(xiàn)的效果62.5聯(lián)機運行6第3章系統(tǒng)調(diào)試及結果分析6第4章實驗小結7第5章參考文獻7附錄：8第1章緒論1.1引言隨著科學技術不斷進步和社會飛速發(fā)展，洗衣機成為人民日常生活息息相關的家用電器產(chǎn)品。洗衣機

2、的全自動化、多功能化、智能化是其發(fā)展方向。基于全自動洗衣機的應用日益廣泛，本次設計利用三菱公司生產(chǎn)的PL*制全自動洗衣機，與傳統(tǒng)的繼電器邏輯控制系統(tǒng)相比較，洗衣機可靠性、節(jié)能性得到了提高。PL*制不需要大量的活動部件和電子元器件，它的接線也大大減少，與此同時系統(tǒng)維修簡單、維修時間縮短。本文首先介紹了洗衣機的發(fā)展，然后重點介紹了洗衣機的設計，對程序流程圖及編程軟件進行了說明，最后對系統(tǒng)進行了仿真。本次設計采用步進順控指令編程，根據(jù)工藝要求編程簡單、可允許雙線圈使用，PLGR樣按鈕及限位開關外部輸入信號的變化，執(zhí)行相應的程序，然后輸出控制電機正反轉及脫水處理。最后就本課題所做的工作進行了總結，并對

3、進一步的研究提出了自己的看法。本次設計的全自動洗衣機工藝要求有待改善，不可以單獨脫水及洗衣時間的設置；由于時間有限，沒做進一步的改善?；谌詣酉匆聶C在日常生活中廣泛運用，本設計具有廣泛的推廣價值。1.2 控制要求a.PL*制要求1. 洗衣機進水、排水分別由進水電磁閥和排水電磁閥執(zhí)行。2. 洗滌正、反轉由洗滌電動機驅動波盤正、反轉來實現(xiàn)。3. 洗滌時，波盤正轉15s,停3s;而后波盤反轉15s,停3s。如此反復3次，完成一個洗滌過程。4. 脫水時，由脫水電磁離合器合上、排水電磁閥吸合，洗滌電機正轉進行甩十，脫水時間為10s。5. 脫水完成由蜂鳴器報警5s,洗衣機自動停止。6. 停止按鈕用來手動

4、隨時停止洗衣機的運轉。7. 操作面板上設置啟動按鈕SB1、停止按鈕SB2數(shù)碼顯示洗衣機工作時間。1. b.觸摸屏控制要求自行設計動畫要求，獨立完成洗衣機全自動過程。2. 與PLC設計程序可相互操作，同步工作。1.3MCGS入版組態(tài)軟件的介紹MCGS入版組態(tài)軟件是昆侖通態(tài)公司專門開發(fā)用于mcgsTpC勺組態(tài)軟件，主要完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集與監(jiān)測、前端數(shù)據(jù)的處理與控制。MCGS入版組態(tài)軟件與其他相關的硬件設備結合，可以快速、方便的開發(fā)各種用于現(xiàn)場采集、數(shù)據(jù)處理和控制的設備。如可以靈活組態(tài)各種智能儀表、數(shù)據(jù)采集模塊，無紙記錄儀、無人值守的現(xiàn)場采集站、人機界面等專用設備。它有以下特點：簡單靈活的可視化操作

5、界面：采用全中文、可視化的開發(fā)界面，符合中國人的使用習慣和要求。實時性強、有良好的并行處理性能：是真正的32位系統(tǒng)，以線程為單位對任務進行分時并行處理。豐富、生動的多媒體畫面：以圖像、圖符、報表、曲線等多種形式，為操作員及時提供相關信息。完善的安全機制：提供了良好的安全機制，可以為多個不同級別用戶設定不同的操作權限。強大的網(wǎng)絡功能：具有強大的網(wǎng)絡通訊功能。多樣化的報警功能：提供多種不同的報警方式，具有豐富的報警類型，方便用戶進行報警設置。支持多種硬件設備。總之，MCGS入版組態(tài)軟件具有與通用組態(tài)軟件一樣強大的功能，并且操作簡單，易學易用。嵌入式組態(tài)軟件的組態(tài)環(huán)境和模擬運行環(huán)境相當丁一套完整的工

6、具軟件，可以在p(M上運行。嵌入式組態(tài)軟件的運行環(huán)境則是一個獨立的運行系統(tǒng)，它按照組態(tài)工程中用戶指定的方式進行各種處理，完成用戶組態(tài)設計的目標和功能。運行環(huán)境本身沒有任何意義，必須與組態(tài)工程一起作為一個整體，才能構成用戶應用系統(tǒng)。一旦組態(tài)工作完成，并且將組態(tài)好的工程通過us田下載到嵌入式一體化觸摸屏的運行環(huán)境中，組態(tài)工程就可以離開組態(tài)環(huán)境而獨立運行在TPCto從而實現(xiàn)了控制系統(tǒng)的可靠性、實時性、確定性和安全性。第2章上位監(jiān)控系統(tǒng)設計2.1控制程序流程圖設計圖2.1普通洗衣機的工作流程示意圖2.2 PLC與上位監(jiān)控軟件通訊點擊工具條中的下載按鈕，進行下載配置。選擇“連機運行”，連接方式選擇“US

7、IS訊”，然后點擊“通訊測試”按扭，通訊測試正常后，點擊“工程下載”。下載完成后在觸摸屏上點擊進入運行狀態(tài)2.3組態(tài)設計首先我學習了TPC7062岳MCGS中文組態(tài)軟件的簡單使用方法，并通過具體實例，以最簡單、最快捷的方式，學會了TPC7062和MCGS入版組態(tài)軟件的功能和特點；TPC7062電歐姆龍PLC勺接線方式；該軟件與歐姆龍PLO訊控制工程的組態(tài)步驟，學會了怎樣建立窗口，建立基本原件，其工具箱中按鈕，指示燈，標簽，輸入框的使用，并且學會了它們應怎樣建立數(shù)據(jù)連接，修改其功能。并且通過中級教程的學習，學會使用MCGS件組態(tài)工程常用的幾大功能：動畫、報警、配方和多語言。學會了旋轉、移動、大小

8、變化等常用動畫形式的組態(tài)過程；并且初次接觸了腳本程序的編寫，旋轉腳本程序的編寫。但定時程序的編寫需要在網(wǎng)上及書籍搜集資料，通過學習，可以使用腳本程序編輯器中的定時器函數(shù)實現(xiàn)。2.4脫機運行實現(xiàn)的效果圖2.2觸摸屏效果圖圖中設置了六盞指示燈，從左到右依次為注水，排水，正轉，反轉，等待，報警；設置了兩個按鈕，一個旋轉葉輪及注水管和排水管。等據(jù)下開始按鈕時，注水指示燈亮，進水管顯示進水，5秒后葉輪開始旋轉，正轉指示燈亮，15秒后等待指示燈亮，3秒后反轉指示燈亮且葉輪旋轉，15秒后等待指示燈亮，一直循環(huán)3次，直到排水，正轉指示燈亮，排水管出水，10秒后報警指示燈亮，5秒后停止）2.5聯(lián)機運行將圖中各個

9、元件的路徑改成plc程序中的位置，工程下載后點擊觸摸屏上的開始按鈕，則可以達到跟plc同步運行，并且可以完全控制plc的啟動停止。第3章系統(tǒng)調(diào)試及結果分析在系統(tǒng)調(diào)試時，發(fā)現(xiàn)程序只運行到正轉結束就直接跳過反轉程序到排水程序，通過各方面調(diào)試，發(fā)現(xiàn)問題出現(xiàn)在編程方法上，編程語句只用到了!TimerReset和!TimerStop:例如：if計時>15then正轉=0等待=1!TimerReset(2,0)!TimerStop(2)Endif雖然邏輯上說的通，但是正確的編程方法應該是if注水=1and時間>5then!TimerReset(2,0)!TimerStop(1)注水=2endi

10、fif注水=2then!TimerClearOutput(1)!TimerRun(2)正轉=1注水=0Endif;其次還遇到由于正轉等語言都是多次要用到的，則必須賦值給他們不同的數(shù)值才可實現(xiàn)。最后聯(lián)機運行時，發(fā)現(xiàn)一切正常，唯獨葉輪不轉，通過同學的幫助，要在葉輪旋轉程序中加上一個條件，及plc程序中正轉反轉時的輸出端口。由此調(diào)試成功。第4章實驗小結經(jīng)過這次課程設計我也學到了很多，不光是知識本身還有思維過程的鍛煉。比如，在這次設計中我就發(fā)現(xiàn)自己的想法太片面，缺乏開放性，在電器匹配上存在不匹配。我明白了學習是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應該不斷的學習，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)。第5章

11、參考文獻1 程周可編程序控制器原理與應用M北京：高等教育出版社，2003年2 周美蘭，周封，忘岳宇PLC電氣控制與組態(tài)設計北京：科學出版社，20033 吳中俊，黃永紅可編程序控制器原理及應用北京：機械工業(yè)出版社，20034 張萬忠，文U明芹電器與PLC控制技術北京：化學工業(yè)出版社。2003王兆義可編程序控制器教程北京：機械工業(yè)出版社，2001附錄：帶功能注釋的源程序if正轉=1or正轉=3or正轉=5or正轉=7or反轉=6or反轉=4or反轉=2then旋轉可見度=1-旋轉可見度ifi<100theni=i+2elsei=0endififb<100thenb=b+1elseb=0

12、endif（以上一段程序實現(xiàn)了葉輪的旋轉，其本質(zhì)是兩個圖層的交替閃爍）!TimerSetOutput（1,注水時間）!TimerSetOutput（2,計時）!TimerSetOutput(3,等待時間)!TimerSetOutput(4,排水時間)!TimerSetOutput(5,報警時間)(以上一段程序定義了程序中要用到的定時函數(shù)變量)if開始=1then開始=0注水=1!TimerReset(1,0)；給函數(shù)1置0!TimerRun(1);運行函數(shù)1endifif注水=1and時間>5then!TimerReset(2,0)!TimerStop(1);停止運行函數(shù)1注水=2End

13、if(以上一段程序實現(xiàn)了注水的過程)if注水=2then!TimerClearOutput(1);活除函數(shù)1中的數(shù)值!TimerRun(2)正轉=1注水=0endifif正轉=1and時間15then!TimerReset(3,0)!TimerStop(2)正轉=0等待=1endifif等待=1then!TimerClearOutput(2)!TimerRun(3)等待=2endifif等待=2and時間3then!TimerReset(2,0)!TimerStop(3)反轉=1等待=0endifif反轉=1then!TimerClearOutput(3)!TimerRun(2)反轉=2end

14、ifif反轉=2and時間15then!TimerReset(3,0)!TimerStop(2)反轉=0等待=3endifif等待=3then!TimerClearOutput(2)!TimerRun(3)等待=4endifif等待=4and時間3then!TimerReset(2,0)!TimerStop(3)正轉=2等待=0endifif正轉=2then!TimerClearOutput(3)!TimerRun(2)正轉=3endifif正轉=3and時間15then!TimerReset(3,0)!TimerStop(2)正轉=0等待=5endifif等待=5then!TimerClea

15、rOutput(2)!TimerRun(3)等待=6endifif等待=6and時間3then!TimerReset(2,0)!TimerStop(3)反轉=3等待=0endifif反轉=3then!TimerClearOutput(3)!TimerRun(2)反轉=4endifif反轉=4and時間15then!TimerReset(3,0)!TimerStop(2)反轉=0等待=7endifif等待=7then!TimerClearOutput(2)!TimerRun(3)等待=8endifif等待=8and時間>3then!TimerReset(3,0)!TimerStop(2)等

16、待=0正轉=4endifif正轉=4then!TimerClearOutput(2)!TimerRun(3)正轉=5endifif正轉=5and時間15then!TimerReset(3,0)!TimerStop(2)正轉=0等待=9endifif等待=9then!TimerClearOutput(2)!TimerRun(3)等待=10endifif等待=10and時間>3then!TimerReset(2,0)!TimerStop(3)反轉=5等待=0endifif反轉=5then!TimerClearOutput(3)!TimerRun(2)反轉=6endifif反轉=6and時間1

17、5then!TimerReset(3,0)!TimerStop(2)反轉=0等待=11endifif等待=11then!TimerClearOutput(2)!TimerRun(3)等待=12Endif(以上一段程序實現(xiàn)了正，反轉循環(huán)3次的過程)if等待=12and時間3then!TimerReset(4,0)!TimerStop(3)排水=1等待=0Endifif排水=1then!TimerClearOutput(3)!TimerRun(4)排水=2endifif排水=2and時間10then!TimerReset(2,0)!TimerStop(4)正轉=6endifif正轉=6then!TimerClearOutput(4)!TimerRun(2)正轉=7Endif(以上一段程序實現(xiàn)了排水及正轉的過程)if正轉=7and時間15then!TimerReset(5,0)!TimerStop(2)報警=1正轉=0排水=0Endifif報警=1then!TimerClearOutput(2)!TimerRun(5)報警=2e