摘要:多年來(lái)可編程控制器(以下簡(jiǎn)稱PLC)從其生產(chǎn)到現(xiàn)在,實(shí)現(xiàn)了接線邏輯到存儲(chǔ)邏輯的飛躍;其功能從弱到強(qiáng),實(shí)現(xiàn)了邏輯控制到數(shù)字控制的進(jìn)步;其應(yīng)用領(lǐng)域從小到大,從無(wú)到有。投幣式洗衣機(jī)提供的是一種自助式服務(wù)的洗衣機(jī),基于操作要求簡(jiǎn)便、可靠性高、自助經(jīng)營(yíng)無(wú)人看守等方面的考慮,采用了PLC進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過對(duì)投幣總值進(jìn)行判別選擇不同的洗滌方式,并輸出相關(guān)信號(hào),指導(dǎo)使用者正確使用且節(jié)約資金、省水省電。

　　關(guān)鍵詞: PLC;投幣式洗衣機(jī);控制系統(tǒng)

　　隨著經(jīng)濟(jì)不斷地發(fā)展，人民生活水平不斷地提高,各種產(chǎn)品的全自助經(jīng)營(yíng)模式因其自主、自助、便利的特性,逐漸受到廣大人民的歡迎。日常生活中，洗衣服也是一項(xiàng)耗時(shí)、耗力、耗神的工作,尤其是校園、醫(yī)院、軍營(yíng)、工廠等洗滌條件有限、人口集中居住場(chǎng)所,自助投幣式洗衣機(jī)具有非常廣闊的應(yīng)用前景。可編程序控制器(PLC)是面向用戶、操作方便、可靠性高的新一代通用工業(yè)自動(dòng)裝置，具有編程簡(jiǎn)單、可靠性高、維修方便等優(yōu)點(diǎn),尤其適合在溫度過高、濕度過大、振動(dòng)和沖擊過強(qiáng)等下環(huán)境工作。因此,采用PLC 來(lái)設(shè)計(jì)其控制系統(tǒng)將有效克服其它控制器的缺點(diǎn)。

　　一、投幣式洗衣機(jī)的控制要求如下：

　　1、上電后,放入衣服和洗衣粉并蓋上蓋子,洗滌過程不能打開,否則停機(jī)。

　　2、工作水位根據(jù)衣量手動(dòng)設(shè)置為高、低兩種并有相應(yīng)指示燈指示。

　　3、根據(jù)洗滌衣物種類選擇相關(guān)的洗滌方式,通過投幣器投入所需要的1元硬幣數(shù)(限用1元幣) 。

　　4、當(dāng)投幣總值為1元時(shí),進(jìn)行單獨(dú)脫水工作方式,單脫水指示燈亮;當(dāng)投幣總值為2元時(shí),進(jìn)行漂洗工作方式,漂洗指示燈亮;當(dāng)投幣總值為3元時(shí),進(jìn)行弱洗工作方式,弱洗指示燈亮;當(dāng)投幣總值為4 元及以上(若多投不找余)時(shí),進(jìn)行強(qiáng)洗工作方式,強(qiáng)洗指示燈亮。

　　5、洗滌時(shí),電機(jī)正轉(zhuǎn)20S,停2S,然后反轉(zhuǎn)20S,停2S,如此循環(huán)弱洗10次,強(qiáng)洗15次,排空后高速脫水20 S。

　　6、開始漂洗,重復(fù)步驟5 ,漂洗兩遍。完成后,蜂鳴器報(bào)警5 S,提示洗滌結(jié)束。

　　7、衣服取出后,復(fù)位進(jìn)入新一輪洗滌工作。

　　二、PLC選型

　　本系統(tǒng)選用西門子公司的CPU224XP型PLC。根據(jù)控制要求,系統(tǒng)的I/O分配如下：1、輸入量:

　　蓋子壓力開關(guān)——I0.0

　　1元投幣光電開關(guān)——I0.1

　　零水位傳感器——I0.2

　　低水位傳感器——I0.3

　　高水位傳感器——I0.4

　　水位選擇按鈕——I0.5

　　2、輸出量：

　　高水位選定提示燈——Q0.0

　　低水位選定提示燈——QO.1

　　強(qiáng)洗方式指示燈——Q0.2

　　弱洗方式指示燈——Q0.3

　　漂洗方式指示燈——Q0.4

　　單脫水方式指示燈——Q0.5

　　蜂鳴器——Q0.6

　　進(jìn)水電磁閥——Q1.0

　　排水電磁閥——Q1.1

　　電機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器——Q1.2

　　電機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器——Q1.3

　　脫水電磁離合器——Q1.4

　　三、控制程序設(shè)計(jì)

　　1、流程圖:

　　

 

 

　　圖1 流程圖

　　2、控制程序:

　　

 

 

　　圖2 梯形圖

　　程序解釋如下:上電或上次洗衣完成使M0.0閉合一個(gè)掃描周期, MB1復(fù)位。當(dāng)投入1元硬幣后,光電開關(guān)I0.1產(chǎn)生累加脈沖,MB1增1,并對(duì)投幣定時(shí)。當(dāng)投幣間隔超過15 S,視為投幣結(jié)束,投幣判斷。若為1 元, 單脫水指示燈Q015通;若為2元,單漂洗指示燈Q014通;若為3元,弱工作指示燈Q013接通;若為4元及以上強(qiáng)洗工作指示Q012通。水位判別,當(dāng)按鈕I0. 5按下為高水位,高水位指示燈Q0.0通,否則,低水位指示燈Q0.1通。若為弱洗或強(qiáng)洗或單漂洗且經(jīng)過首次脫水完成T41,并且漂洗次數(shù)未達(dá)則進(jìn)水閥Q1.0接通,開始進(jìn)水,達(dá)到設(shè)定值水位停止。電機(jī)正轉(zhuǎn)20 S,停止2 S;再反轉(zhuǎn)20S,停止2 S。洗滌循環(huán)操作,并分別弱洗15次計(jì)數(shù),強(qiáng)洗10次計(jì)數(shù)。完成洗滌M0.5通。當(dāng)洗滌完成M0.5或單脫水Q0.5,或單漂洗Q0.4任一接通開始排水,排水電磁閥Q1.1 通,開始排水。當(dāng)零水位檢測(cè)開關(guān)失電(說(shuō)明無(wú)水,水已排空)且Q1.1接通開始脫水,脫水電磁閥Q1.4通20S,脫水。當(dāng)脫水時(shí)間到,且非單脫水方式,開始漂洗2遍。當(dāng)漂洗次數(shù)達(dá)到或單脫水接通且脫水時(shí)間達(dá)T41閉合,蜂鳴器Q0. 6接通,報(bào)警5S提示全部程序完成并返回。當(dāng)打開蓋子取衣時(shí),I0.0斷開使相關(guān)信號(hào)復(fù)位,為新的一輪洗衣做準(zhǔn)備。

　　該系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理、運(yùn)行可靠，具有較強(qiáng)的靈活性，提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，保證新產(chǎn)品各項(xiàng)技術(shù)開發(fā)的同步性，提高了勞動(dòng)效率，達(dá)到了良好的經(jīng)濟(jì)效果。此外，PLC可以重復(fù)使用，降低了測(cè)試經(jīng)費(fèi)。它的靈活性、操作方便性也方便測(cè)試者隨時(shí)輸入、調(diào)試和修改控制程序。所以，此投幣洗衣機(jī)適用于提供自助式服務(wù)領(lǐng)域的控制系統(tǒng)。

　　參考文獻(xiàn):

　　[1]電氣控制與plc可編程序控制器及.

　　[2]全自動(dòng)洗衣機(jī)原理與維修

　　[3]自動(dòng)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù).