一種基于plc控制的全自動洗衣機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及的是一種全自動洗衣機，特別涉及一種基于PLC控制的全自動洗衣機。
【背景技術】
[0002]全自動洗衣機就是將洗衣的全過程設定成多個程序，洗衣時選擇其中一個程序，打開水龍頭并啟動洗衣機后洗衣過程就自動進行。當洗衣結束時，會產生報警。隨著社會的快速發展和人們生活節奏的加快，全自動洗衣機也得到了較為快速的發展和技術上的革新與創造，PLC系統的出現更是為全自動洗衣機的自動控制提供了新的平臺，開發了新的探索思路。由于其他系統的價格相對于PLC系統而言十分昂貴，我們可以應用PLC系統來實現對洗衣機的開發，更好地服務消費者。因此，本課題以PLC作為控制器設計全自動洗衣機控制系統具有很強的實用性和現實性。
[0003]統的洗衣機采用的是繼電器控制。這必定存在一些問題，如大多數繼電器都是在疲勞工作和長期磨損的條件下進行的，極易損壞，而且接線較為復雜，體積和功率都很大，發生故障的頻率比較高，而且繼電器的觸點可能會產生電弧，甚至會由于工作環境的高溫，使繼電器與繼電器熔在一起造成短路，產生誤操作，進而引起嚴重的后果。當系統處在全負載運行時，體積較大的繼電器會產生噪音和大量的熱量，同時也消耗了大量的電能。還有一點值得注意的是，繼電器控制系統必須是手工接線和安裝，即使是一些簡單的改動也需要花費大量時間、人力和物力。這種電路接線繁多復雜，只能適用于小型的控制電路。從上述優缺點來看，采用PLC控制本系統要比采用繼電器來控制更為合適。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是為了克服傳統由繼電器來控制的洗衣機的極易損壞，耗能大，工作時會產生噪聲的問題，提供一種壽命長，耗能小，可靠性高，運行速度較快的全自動的洗衣機。
[0005]一種基于PLC控制的全自動洗衣機，其組成主要包括:繼電器組、可編程控制器和變頻器。其中繼電器組與可編程控制器連接，可編程控制器和變頻器連接，繼電器作為主要的執行模塊，它的打開和閉合直接對電路起到控制作用，實現了對電動機的控制。
[0006]所述的一種基于PLC控制的全自動洗衣機，其特征在于所述的PLC發出數字指令控制繼電器的線圈工作。
[0007]所述的一種基于PLC控制的全自動洗衣機，其特征在于所述的PLC作為控制的核心，將外部多種輸入信號進行采樣。
[0008]所述的一種基于PLC控制的全自動洗衣機，其特征在于所述的PLC用定時器來記錄電動機正轉、反轉、排水、脫水和報警的時間，用計數器來記錄電動機正轉、反轉、排水、脫水和循環的次數。
[0009]本發明的目的是這樣實現的:全自動洗衣機的工作原理:全自動洗衣機的洗衣桶(即外桶)和脫水桶(即內桶)是以同一中心軸放置的，洗衣桶固定，內桶則可以旋轉，作為脫水用。脫水桶上有許多排水孔，便于內外桶的水流相通。一方面，洗衣機的進水和排水分別由進水電磁閥和排水電磁閥來實現這兩個動作。進水時通過控制系統將進水閥打開，經進水管將水注入到洗衣桶進行洗滌，洗滌時按照PLC的控制程序來控制電動機的正轉和反轉來實現洗滌和漂洗的進行。排水時，通過控制系統將排水電磁閥打開，將水由洗衣桶經排水管排到洗衣機的外部，而此時脫水桶并不工作。脫水時，控制系統通過對電動機的控制，由洗滌電動機帶動脫水桶旋轉，利用離心力將衣服甩干。另一方面，高中低水位的控制由高中低水位控制開關控制。按下啟動按鈕啟動洗衣機，停止按鈕的作用是手動停止進水、洗滌、排水和脫水的功能。全自動洗衣機的啟動、進水、洗滌、排水、脫水和停止是通過水位開關、電磁進水閥和電磁排水閥的相互配合來實現控制，從而達到自動控制的效果。
[0010]硬件控制電路的組成主要包括:繼電器組、可編程控制器和變頻器。首先，PLC發出數字指令控制繼電器的線圈工作。因此，在這三個組成部分中，繼電器作為主要的執行模塊，它的打開和閉合直接對電路起到控制作用，實現了對電動機的控制。
[0011]本控制系統中，PLC作為控制的核心，將外部多種輸入信號進行采樣，這其中包括啟動按鈕、停止信號、高中低水位檢測等，經過PLC內部對其進行邏輯運算或數據處理后，提供多種輸出信號，用來控制進水閥、出水閥的動作和控制電機驅動裝置進而控制電動機正轉、反轉和脫水動作的運行。
[0012]PLC用定時器來記錄電動機正轉、反轉、排水、脫水和報警的時間，用計數器來記錄電動機正轉、反轉、排水、脫水和循環的次數。因此，通過更改PLC定時器和計數器的參數，便可以方便更改，進而滿足不同的洗滌條件和要求。
[0013]本發明的優點是:
[0014](I)使用PLC作為控制器，可靠性能高，抗干擾能力強。可靠性是控制設備的關鍵性能之一，由于PLC內部電路又具備先進的抗干擾性能，因此提高了硬件的可靠性；
[0015](2)系統維護方便，使用周期長，易于改造。由于PLC使用存儲邏輯代替了接線邏輯，因此大大減少了控制設備的外部接線，使控制系統設計的周期大大縮短，同時維護也變得容易起來。更重要的是能使同一設備通過程序的調整來改變生產過程的愿景得以實現。這就十分適合多品種和小批量的生產場合所使用。
【附圖說明】
[0016]圖1為系統硬件結構圖；
[0017]圖2為系統軟件流程圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖舉例對本發明做更詳細地描述:
[0019]一種基于PLC控制的全自動洗衣機，其組成主要包括:繼電器組、可編程控制器和變頻器。其中繼電器組與可編程控制器連接，可編程控制器和變頻器連接，繼電器作為主要的執行模塊，它的打開和閉合直接對電路起到控制作用，實現了對電動機的控制。
[0020]上述的PLC發出數字指令控制繼電器的線圈工作。
[0021]上述的PLC作為控制的核心，將外部多種輸入信號進行采樣。
[0022]上述的PLC用定時器來記錄電動機正轉、反轉、排水、脫水和報警的時間，用計數器來記錄電動機正轉、反轉、排水、脫水和循環的次數。
[0023]結合圖1，圖1為系統硬件結構圖。硬件控制電路的組成主要包括:繼電器組、可編程控制器和變頻器。首先，PLC發出數字指令控制繼電器的線圈工作。因此，在這三個組成部分中，繼電器作為主要的執行模塊，它的打開和閉合直接對電路起到控制作用，實現了對電動機的控制。PLC處在框圖的中心位置，也就意味著是系統的核心部分。啟動信號、停止信號和排水、脫水及水位選擇開關是PLC的輸入信號，進水閥、排水閥、電動機和脫水是洗衣機相應動作的執行部分。其中進水閥和排水閥的開啟和閉合的工作狀態是由控制中心PLC的給定信號來決定的，電動機的正反轉工作狀態也是由PLC的給定信號來決定的，而電動機的工作狀態直接決定了洗衣機處在洗滌狀態還是排水、脫水狀態。PLC用定時器來記錄電動機正轉、反轉、排水、脫水和報警的時間，用計數器來記錄電動機正轉、反轉、排水、脫水和循環的次數。因此，通過更改PLC定時器和計數器的參數，便可以方便更改，進而滿足不同的洗滌條件和要求。
[0024]結合圖2，圖2為系統軟件流程圖。通過這個流程圖可以得到全自動洗衣機的控制要求是既可以實現整個洗衣過程的全自動洗滌，又能隨時中止洗衣過程或恢復停止前的洗衣過程，整個過程控制是:
[0025](I) PLC開始運行，控制系統處于初始狀態；
[0026](2)按下啟動按鈕，進水電磁閥打開，進水開始；
[0027](3)水位到達指定水位(有高中低三種水位可供選擇)時，進水停止，暫停2s后，開始洗漆，電動機正轉，正轉計時開始；
[0028](4)正轉30s后，暫停計時開始；
[0029](5)暫停2s后，暫停計時復位，電動機反轉，反轉計時開始，洗滌過程繼續進行；
[0030](6)反轉30s后，暫停，暫停計時再次開始；
[0031](7)暫停2s后，正、反轉計數器開始計數，電動機重復正轉和反轉。若計數器計數未達到5次時，即正轉、反轉未完成5次,返回從電動機正轉開始的動作；
[0032](8)若正轉、反轉洗滌達到5次時，排水閥打開，開始排水；
[0033](9)水位下降到設定的脫水水位時，開始脫水，脫水計時開始；
[0034](10)脫水30s時，便完成一次從進水到脫水的大循環動作，大循環計數器計數一次；
[0035](11)若完成2次大循環，報警，告知洗滌結束，3s后自動停機。
[0036]若洗衣過程中按下停止按鈕，洗衣過程將會停止(洗滌電機和脫水桶停止轉動、進水電磁閥和排水電磁閥全部關閉)，也可以用手動排水按鈕和手動脫水按鈕來實現手動排水和脫水的功能。
【主權項】
1.一種基于PLC控制的全自動洗衣機，其組成主要包括:繼電器組、可編程控制器和變頻器。其中繼電器組與可編程控制器連接，可編程控制器和變頻器連接，繼電器作為主要的執行模塊，它的打開和閉合直接對電路起到控制作用，實現了對電動機的控制。
2.根據權利要求1所述的一種基于PLC控制的全自動洗衣機，其特征在于所述的PLC發出數字指令控制繼電器的線圈工作。
3.根據權利要求1所述的一種基于PLC控制的全自動洗衣機，其特征在于所述的PLC作為控制的核心，將外部多種輸入信號進行采樣。
4.根據權利要求1所述的一種基于PLC控制的全自動洗衣機，其特征在于所述的PLC用定時器來記錄電動機正轉、反轉、排水、脫水和報警的時間，用計數器來記錄電動機正轉、反轉、排水、脫水和循環的次數。
【專利摘要】一種基于PLC控制的全自動洗衣機，其組成主要包括：繼電器組、可編程控制器和變頻器。其中繼電器組與可編程控制器連接，可編程控制器和變頻器連接，繼電器作為主要的執行模塊，它的打開和閉合直接對電路起到控制作用，實現了對電動機的控制。克服了傳統由繼電器來控制的洗衣機的極易損壞，耗能大，工作時會產生噪聲的問題，提供一種壽命長，耗能小，可靠性高，運行速度較快的全自動的洗衣機。本控制系統中，PLC作為控制的核心，將外部多種輸入信號進行采樣，這其中包括啟動按鈕、停止信號、高中低水位檢測等，經過PLC內部對其進行邏輯運算或數據處理后，提供多種輸出信號，用來控制進水閥、出水閥的動作和控制電機驅動裝置進而控制電動機正轉、反轉和脫水動作的運行。
【IPC分類】D06F33-02
【公開號】CN104652088
【申請號】CN201310594623
【發明人】孫艷波, 白露
【申請人】哈爾濱功成科技創業投資有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月22日