电气工程及其自动化毕业设计-1.1万字全自动洗衣机控制系统的PLC设计及组态.docx

上传人:夺命阿水 文档编号:985426 上传时间:2024-02-21 格式:DOCX 页数:30 大小:221.27KB
返回 下载 相关 举报
电气工程及其自动化毕业设计-1.1万字全自动洗衣机控制系统的PLC设计及组态.docx_第1页
第1页 / 共30页
电气工程及其自动化毕业设计-1.1万字全自动洗衣机控制系统的PLC设计及组态.docx_第2页
第2页 / 共30页
电气工程及其自动化毕业设计-1.1万字全自动洗衣机控制系统的PLC设计及组态.docx_第3页
第3页 / 共30页
电气工程及其自动化毕业设计-1.1万字全自动洗衣机控制系统的PLC设计及组态.docx_第4页
第4页 / 共30页
电气工程及其自动化毕业设计-1.1万字全自动洗衣机控制系统的PLC设计及组态.docx_第5页
第5页 / 共30页
点击查看更多>>
资源描述

《电气工程及其自动化毕业设计-1.1万字全自动洗衣机控制系统的PLC设计及组态.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电气工程及其自动化毕业设计-1.1万字全自动洗衣机控制系统的PLC设计及组态.docx(30页珍藏版)》请在课桌文档上搜索。

1、毕业设计报告(论文)(2022届)题目:全自动洗衣机控制系统的PLC设计及组态所属系:自动化技术系班级:自动化1021学生姓名:李闪闪学号20225332119同组成员:周洋指导教师:唐咏摘要本文首先介绍了可编程序控制器(PLC)的结构和功能,以及全自动化洗衣机的结构,然后分析和研究了全自动化洗衣机的工作原理。采用变频技术、传感器技术。自此基础上,结合工作需要,提出了以PLC为控制核心部件进行全自动化洗衣机控制系统的设计。从全自动化的六个工作过程出发,对系统方案进行可行性的分析和论证,包括PLC、变频器的选型、编程方式选择及各种外部设备的选择。最后以三菱FX2N系列PLC为控制核心的全自动洗衣

2、机的控制核心,包括了控制系统的I/O分配、PLC接线图、PLC程序设计及组态。实现洗衣机的自动化、智能化。以及在使用过程中具有方便、灵活特点。关键词:PLC,控制系统,I/O分配,编程AbstractThispaperfirstintroducesthestructureandfunctionofPLCandthestructureoffullyautomaticwashingmachine,andthenanalyzesandstudiestheworkingprindpleoffullyautomaticwashingmachine.Adoptfrequencyconversiontech

3、nology,sensortechnology.Onthisbasis,combinedwiththeworkneeds,thedesignofthecontrolsystemoffullyautomaticwashingmachinebasedonPLCisproposed.Fromthefullautomationofsixworkprocess,thefeasibilityofthesystemschemeanalysisanddemonstration,includingPLCzinverterselection,programmingmodeselectionandavarietyo

4、fexternalequipment.Finally,mitsubishiFX2NseriesPLCasthecontrolcoreoftheautomaticwashingmachinecontrolcore,includingtheCONTROLsystemI/Oallocation,PLCwiringdiagram,PLCprogrammingandconfiguration.Realizetheautomationandintelligenceofwashingmachine.Andintheuseoftheprocesswithconvenient,flexiblecharacter

5、istics.Keywords:PLC,controlsystem,I/Oallocation,programming目录第一章绪论1.1 洗衣机的发展史1.2 课题研究的目的及意义1.3 国内外研究现状1.4 发展前景1.5 本文所研究的内容第二章全自动化洗衣机的控制系统2.1 洗衣机的工作原理2.2 洗衣机的控制系统第三章全自动化洗衣机的资源配置和PLC的选型3.1 PLC的选型及结构3.2 I/O的地址分配3.3 流程图的编写3.4 梯形图的编写3.5 其他硬件选择第四章系统软件设计4.1 组态选型4.2 组态软件4.3 自动控制程序设计4.4 组态监控设计第五章系统调试5.1软、硬件调

6、试5.11 硬件调试5.12 软件调试5.2其他调试第六章总结致谢参考文献附录绪论第一章1.1 洗衣机发展历史洗衣机发展史从古到今,洗衣服都是一项难于逃避的家务劳动,而在洗衣机出现以前,对于许多人而言,它并不像田园诗描绘的那样充满乐趣,手搓、棒击、冲刷、甩打这些不断重复的简单的体力劳动,留给人的感受常常是:辛苦劳累。1858年,一个叫汉密尔顿史密斯的美国人在匹茨堡制成了世界上第一台洗衣机。该洗衣机的主件是一只圆桶,桶内装有一根带有桨状叶子的直轴。轴是通过摇动和它相连的曲柄转动的。同年史密斯取得了这台洗衣机的专利权。但这台洗衣机使用费力,且损伤衣服,因而没被广泛使用,但这却标志了用机器洗衣的开端

7、。次年在德国出现了一种用捣衣杵作为搅拌器的洗衣机,当捣衣杵上下运动时,装有弹簧的木钉便连续作用于衣服。19世纪末期的洗衣机已发展到用手柄转动的八角形洗衣缸,洗衣时缸内放入热肥皂水,衣服洗净后,由轧液装置把衣服挤干。1874年,“手洗时代”受到了前所未有的挑战,美国人比尔布莱克斯发明了木制手摇洗衣机。布莱克斯的洗衣机构造极为简单,是在木筒里装上6块叶片,用手柄和齿轮传动,使衣服在筒内翻转,从而达到“净衣”的目的。这套装置的问世,让那些为提高生活效率而冥思苦想的人士大受启发,洗衣机的改进过程开始大大加快.1880年,美国又出现了蒸气洗衣机,蒸气动力开始取代人力。经历了上百年的发展改进,现代蒸汽洗衣

8、机较早期有了无与伦与的提高,但原理是相同的。现代蒸汽洗衣机的功能包括蒸汽洗涤和蒸汽烘干,采用了智能水循环系统,可将高浓度洗涤液与高温蒸气同时对衣物进行双重喷淋,贯穿全部洗涤过程,实现了全球独创性的“蒸汽洗”全新洗涤方式。与普通滚筒洗衣机在洗涤时需要加热整个滚筒的水不同,蒸汽洗涤是以深层清洁衣物为目的,当少量的水进入蒸汽发生盒并转化为蒸汽后,通过高温喷射分解衣物污渍。蒸汽洗涤快速、彻底,只需要少量的水,同时可节约时间。对于放在衣柜很长时间产生褶皱、异味的冬季衣物,能让其自然舒展,抚平褶皱。“蒸汽烘干”的工作原理则是把恒定的蒸汽喷泗在衣物上,将衣物舒展开之后,再进行恒温冷凝式烘干。通过这种方式,厚

9、重衣物不仅干得更快,并且具有舒展和熨烫的效果。蒸汽洗衣机之后,水力洗衣机、内燃机洗衣机也相继出现。水力洗衣机包括洗衣筒、动力源和与船相连接的连接件,洗衣机上设有进、出水孔,洗衣机外壳上设有动力源,洗衣筒上设有衣物进口孔,其进口上设有密封盖,洗衣机通过连接件与船相连。它无需任何电力,只需自然的河流水力就能洗涤衣物,解脱了船民在船上洗涤衣物的烦恼,节约时间,减轻家务劳动强度。1910年,美国的费希尔在芝加哥试制成功世界上第一台电动洗衣机。电动洗衣机的问世,标志着人类家务劳动自动化的开端。1922年,美国玛塔依格公司改造了洗衣机的洗涤结构,把拖动式改为搅拌式,使洗衣机的结构固定下来,这也就是第一台搅

10、拌式洗衣机的诞生。这种洗衣机是在筒中心装上一个立轴,在立轴下端装有搅拌翼,电动机带动立轴,进行周期性的正反摆动,使衣物和水流不断翻滚,相互摩擦,以此涤荡污垢。搅拌式洗衣机结构科学合理,受到人们的普遍欢迎。染的产品。伴随着科技的进一步发展,相信新型更适合人们使用的洗衣机会给我们的生活带来新的方式。1.2 课题提出的目的及意义随着数字技术的快速发展,数字技术被广泛应用于智能控制的领域中。单片机以其集成度高、运算速度快、体积小、运行可靠、价格低廉等特点,在过程控制、数据采集、机电一体化、智能化仪表、家用电器以及网络技术等方面得到了广泛的应用。洗衣机是现代人必备的日常生活家电,它的发明和应用使人们的洗

11、衣工作变得省时又省力,很好地缓解了人们在家务劳动方面的压力。而随着人们对生活质量的不断追求,普通的洗衣机已经不能再满足部分人的需求,所以研究多功能的洗衣机具有重大的意义。目前中国洗衣机市场正进入更新换代期,市场潜力巨大,人们对于洗衣机的要求也越来越高,目前的洗衣机主要有强弱洗涤功能、进排水系统故障自动诊断功能、暂停等几大功能,在许多方面还不能达到人们的需求。这就要求设计者们有更高的专业和技术水平,能够提出更多好的建议和新的课题,将人们的需求变成现实,设计出更节能、功能更全面、更人性化的全自动洗衣机。目前的洗衣机都没有实现全方面的兼容,大多数洗衣机的厂家都只注重各自品牌的特长,突出一两个与别的洗

12、衣机不同的个性化的功能。因此,在使用PLC对洗衣机进行控制系统的控制,会有效的解决这类问题,还能提高洗衣机的性能,使洗衣机跟家方便快捷。1.3 国内外研究现状国外研究现状:20世纪60年代以后,洗衣机在一些发达国家的普及率迅速上升。70年代,日本生产出波轮式套桶全自动洗衣机。70年代后期,日本又生产出微电脑控制型波轮式套桶全自动洗衣机。80年代后,“模糊控制”开始应用于洗衣机,生产出了智能型模糊控制洗衣机,使洗衣机的功能更加完善,其洗衣程序更随人意,其使用操作更简单化。进入90年代,由于电机调速技术的提高,实现了洗衣机的宽度范围大调速比的转速变换与调节,诞生了各种新水流洗衣机。20世纪末到21

13、世纪初,变频洗衣机问世,使洗衣机的功能更具人性化,实现真正意义上的智能化控制成为目前人们研究的主要方向。国内研究现状:由于我国洗衣机起步晚,在技术方面存在问题,不可避免的在现有洗衣机机型中存在噪声大,麻电和漏水等弊病,在质量方面与国外存在一定的差距。所以现在内资品牌正立足技术升级,也开始重视高端产品研发,洗衣机的技术革命正在国内愈演愈烈。1.4 发展前景随着更多国内外强势品牌加入研究新的技术,开发新的产品,洗衣机行业将爆发新一轮以“绿色环保”、“节水节能”为主题的大战。而技术制高点则是未来的竞争焦点。在国内从洗衣机市场得到的商情显示,由于受水资源不断减少,自来水费有所提高等因素的影响,具有节水

14、功能的洗衣机不断被人们看好。针对市场需求的变化,一些生产厂家如小天鹅、小鸭、海尔等,先后向市场推出了一批节水型全自动洗衣机,受到消费者的青睐,成为洗衣机中的购买热点。节水型全自动洗衣机的主要特点是可供用水的水位在选择上有6种、8种、10种等多种。有的节水型全自动洗衣机最低水位在12升至20升之间,使得用水量大大减少。今后,洗衣机将以高可靠性,完善的功能,节水省电,降噪省时以及规格品种多样化为发展方向。1.5 系统的工作流程洗衣机的工作流程包括:洗涤f脱水f漂洗f脱水f漂洗一烘干。上述工作程序中,包含三个过程,洗涤过程、漂洗过程、脱水过程。1.洗涤过程:放好待洗物,启动开关,进水阀通电,向洗衣机

15、供水,当供水达到预定水位时,水位开关接通,进水阀断电关闭,停止供水。洗涤电动机接通电源,带动波轮旋转,搅动衣物进行洗涤。通过电动机不停地正传,停,反转,反复循环,形成洗涤水对衣物产生强烈的翻滚作用,同时,衣物之间,衣物与四周桶壁之间产生相互摩擦和撞击力,以此达到洗涤衣物的目的。2.漂洗过程:与洗涤过程动作完全一样。3.脱水过程:洗涤或漂洗过程结束后,电动机停止转动,排水阀通电打开,进行排水,当水位低到一定程度时,满足安全条件,脱水电动机接通,带动脱水桶高速旋转,利用离心力把衣服上的水从桶壁的小眼里甩出,全部洗衣工作完成后,由蜂鸣器发出音响,表示衣物已洗干净.1.6 本文所研究的内容(1)介绍了

16、洗衣机的洗涤原理、分类情况,阐述了洗衣机的发展历史、课题研究的背景、国内外发展现状及发展前景。(2)阐述了全自动波轮式洗衣机传动系统结构组成和基本原理,对重点机构减速离合器和行星齿轮减速器作了重点地原理介绍和示意图说明。同时对传动系统通过离合器改变的两种工作状态作了具体传动路线和相关零部件状态的阐述说明。(3)对PLC进行详细的介绍,主要是用PLC对洗衣机进行控制。在此过程详细说明梯形图的编写,及洗衣机在PLC控制下的工作方式。(4)组态的过程进行详细的说明,本文主要用的是组态王软件,会详细介绍组态的过程。第二章全自动化洗衣机的控制系统2.1 洗衣机的工作原理1、工作原理:全自动洗衣机在程控器

17、的控制下,自动完成洗涤和漂洗的全过程。洗涤时,程控器将进水阀打开,进水至水位设定值后,电动机带动波轮旋转,搅动水及衣物翻转,完成洗涤或漂洗过程;排水时,程控器打开排水阀,将洗涤液或水排出;脱水时,程控器仍将排水阀打开,并使离合器动作,完成机械转换,电动机带动离心桶高速旋转,完成脱水过程。2、全自动洗衣机的组成:主要包括控制部分、动力部分、传动部分、减震部分、进排水部分、支撑部分。3、全自动化洗衣机具有以下基本功能: 强弱洗涤 快速和标准洗涤 自动报警功能 手动方式功能2.2 洗衣机的控制系统图2-2洗衣机的控制系统第三章全自动化洗衣机的资源配置及PLC的选型3.1 PLC的选型及结构FX2n系

18、列是FX系列PLC家族中最先进的系列。由于FX2n系列具备如下特点:最大范围的包容了标准特点、程式执行更快、全面补充了通信功能、适合世界各国不同的电源以及满足单个需要的大量特殊功能模块,它可以为你的工厂自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。为大量实际应用而开发的特殊功能为大量实际应用而开发的特殊功能为大量实际应用而开发的特殊功能为大量实际应用而开发的特殊功能开发了各个范围的特殊功能模块以满足不同的需要一模拟I/O,高速计数器。定位控制达到16轴,脉冲串输出或为J和K型热电偶或Pt传感器开发了温度模块。对每一个FX2n主单元可配置总计达8个特殊功能模块。网络和数据通信网络和数据通信网络和数据通信

19、网络和数据通信连接到世界上最流行的开放式网络CC-Link,ProfusDp和DeViCeNet或者采用传感器层次的网络解决您的通信需要。内置式24V直流电源24V、40OmA直流电源可用于外围设备,如传感器或其它元件。快速断开端子块因为采用了优良的可维护性快速断开端子块,即使接着电缆也可以更换单元。时钟功能和小时表功能在所有的FX2NPLC中都有实时时钟标准。时间设置和比较指令易于操作。小时表功能对过程跟踪和机器维护提供了有价值的信息。持续扫描功能为应用所需求的持续扫描时间定义操作周期。输入滤波器调节可以用输入滤波器平整输入信号(在基本单元中XOOo到XOI7)O表3-1PLC结构功能功能注

20、解记录功能元件注解可以记录在程序寄存器中。在线程序编辑在线改变程序不会损失工作时间或停止生产运转。RUN/STOP开关面板上运行/停止开关易于操作。远程维护程序和数据远处的编程软件可以通过调制解调器通信来监测、上载或卸载密码保护使用一个八位数字密码保护您的程序3.2 I/O模块及点数输入/输出接口通常也称I/0单元或I/O模块,是PLC与工业生产现场之间的连接通道。PLC输入接口一用户设备需输入PLC的各种控制信号,如限位开关、操作按钮、选择开关、行程开关以及其它一些传感器输出的开关量或模拟量(要通过模数变换进入机内)等。通过输入接口电路将这些信号转换成中央处理单元能够接收和处理的信号,用这些

21、数据作为PLC对被控制对象进行控制的依据。PLC输出接口一路将中央处理单元送出的弱电控制信号转换成现场需要的强电信号输出。以驱动电磁阀、接触器、电机等被控设备的执行元件。I/O接口的作用,电平转换功能由于外部输入设备和输出设备所需的信号电平是多种多样的,而PLC内部CPU的处理的信号是标准电平信号。I/O接口的类型,开关量输入/输出接口、模拟量输入/输出接口输入/输出、I/O点数、PLC的I/O点数是指PLC的I/O接口所能接受的输入信号个数和输出信号个数的总和。本次设计的全自动洗衣机需要9个输入点、6个输出点。PLC的输出类型有继电器和晶体管两种类型。两者的工作参数差别较大,继电器和晶体管输

22、出工作原理继电器是一种电子控制器件,它具有控制系统又称输入回路和被控制系统,又称输出回路。通常应用于自动控制电路中。电磁式继电器是一种机电元件,通过机械动作来实现触点的通断,是有触点元件。晶体管是一种电子元件,它是通过基极电流来控制集电极与发射极的导通。它是无触点元件。2继电器与晶体管输出的主要差别由于继电器与晶体管工作原理的不同,导致了两者的工作参数存在了较大的差异。1.驱动负载不同:继电器型可接交流220V或直流24V负载,没有极性要求。晶体管型只能接直流24V负载,有极性要求。继电器的负载电流比较大可以达到2A晶体管负载电流为0.2-0.3Ao同时与负载类型有关。2响应时间不同:继电器响

23、应时间比较慢约10ms-20mso晶体管响应时间比较快约0.2ms0.5msYO、Yl甚至可以达到10USo3、使用寿命不同继电器由于是机械元件受到动作次数的寿命限制,且与负载容量有关,随着负载容量的增加,触点寿命几乎按级数减少。晶体管是电子原件只有老化,没有使用寿命限制。3、继电器与晶体管输出选型原则:继电器型输出驱动电流大、响应慢、有机械寿命,适用于驱动中间继电器、接触器的线圈、指示灯等动作频率不高的场合。晶体管输出驱动电流小、频率高、寿命长,适用于控制伺服控制器、固态继电器等要求频率高、寿命长的应用场合。在高频应用场合,如果同时需要驱动大负载,可以加其他设备,如中间继电器、固态继电器等、

24、方式驱动。综上所述:全自动洗衣机控制采用三菱公司的FX2N系列整体式PLC。根据设计要求,故选择PLe的型号为FX2N32MR00L3.4电机拖动单相交流的洗衣机电容运转式电动机的特点,正转、反转交替运转电容运转式电动机是把电容器串接在副绕组上,使通过副绕组的电流超前主绕组电流90电角度,从而产生旋转磁场,使电动机转子启动运转。电容运转式电动机实际上是一种两相电动机。正转、反转工作状态相同。也就是说:电动机无论是正转还是反转:都要有相同的输出功率、相同的额定转速、相同的启动转矩及相同的最大转矩等,以达到相同的洗涤效果。启动性能好:由于洗衣机电动机是在洗衣桶内放人额定水量、额定洗涤物的情况下启动

25、的,故启动负荷比较大,而且需要频繁启动,中洗每分钟大约2次、弱洗每大约4次。这就要求电动机的启动转矩大、启动电流小。启动转矩大,可以缩短启动时间,启动电流小可以延长定时器的使用寿命。过载能力强:洗衣机在工作过程中,由于衣物相对于波轮的位置不同及衣物散开还是成团的状态不同,故造成电动机的负荷极不稳定、经常有超负荷的情况出现,这就要求电动机有较强的过载能力。为此:洗衣机的电动机在额定负荷的情况下,主绕组和副绕组的电流夹角不是900电角度,而是设计成1000-HOO电角度。在过载1030的情况下:主绕组和副绕组的电流夹角才是90o电角度,以获得较强的过载能力。一般规定洗衣机电动机最大转矩是额定转矩的

26、1.8倍。输出功率为120W洗涤电动机的最大转矩一般达12-13kgcm对效率的要求比较低:电动机的效率是指输出功率与输人功率的比,用百分数来表示。输出功率为120W的洗涤电动机,效率一般规定为50。也就是说,它的输人功率是240W。洗衣机是一种短时工作的家用电器,平均每天使用的时候很短,电动机效率低一些,对电能损耗不大却能获得较大的启动转矩和最大的转矩,以提高洗衣机工作的可靠性并延长寿命。指示/显示方式选择1.ED发光二极管优点、寿命长、耗能低、价格低廉、应用非常灵活、控制极为方便。只要调整电流,就可以随意调光不同光色的组合变化多端。LCD是一种液晶显示器。其有微功耗、显示丰富、质量高、接口

27、简单、超薄轻巧等优点。CTR的优点是显示面积大、效率高。综上所述:使用LED比较合适。因为洗衣机上的显示不需要太复杂,LED使用起来简单方便又便宜,而LCD的显示亮度不够,CTR比较占空间使用不方便。3.4 保护措施过载保护:就是当电源停电或者由于某种原因电源电压降低过多(欠压)时,保护装置能使电动机自动从电源上切除。因为当失压或欠压时,接触器线圈电流将消失或减小。失去电磁力或电磁力不足以吸住动铁心,因而能断开主触头、切断电源。热继电器是比较理想的自我保护的设备,在工业应用中一般都用热继电器来过载保护。失压保护:就是当电源停电或者由于某种原因电源电压降低过多(欠压)时,保护装置能使电动机自动从

28、电源上切除。因为当失压或欠压时,接触器线圈电流将消失或减小。失去电磁力或电磁力不足以吸住动铁心。因而能断开主触头、切断电源。过流保护:很多电子设备都有个额定电流,不允许超过额定电流,不然会烧坏设备。所以有些设备就做了电流保护模块。当电流超过设定电流时候,设备自动断电,以保护设备。3.5 电路与系统设计通过PLC来实现电动机的正反转,并且实现洗衣机按预先设置的程序自动执行,完成洗衣。当需要手动排水与脱水时,可以强制止自动程序的运行,掏出自动切换到手动操作。为防止全自动洗衣机在工作过程中,电路发生短路、损坏电动机和电路的各种电气设备。因此在主电路中安装了熔断器,当电路出现短路故障时,能迅速、可靠的

29、断开电源。全自动洗衣机的电机容量较小,主电路中的熔断器可同时作为控制电路的短路保护,所以在主电路中使用熔断器就足够了。PLC部分和开关电源那的熔断器也是为了防止电路过电流,保护电路和电路中的电器元件。全自动洗衣机在长时间工作下,为了防止电机绕组的温升超过额定值而损坏,采用热继电器作为保护元件,与熔断器搭配使用,可靠地保护电动机。人机接口部分的按钮等都选择低压电器元件,保护操作者的安全。图3-5主接电路图1设定水位选择开关,按下启动按扭。2注水直到高中、低水位关水。3 2s后开始洗涤。4 洗涤时、正转28s、停2s、然后反转28s、停2s。5 如此循环6次、总共360s后开始排水、排空后脱水90

30、s。6开始清洗、重复25次清洗两遍。7清洗完成,报警3秒并自动停机。8若按下停车按扭、可手动排水、不脱水、和手动脱水、不计数。3.7I/O点分配DO地址信号名称功能说明备注XOOl启动按钮开启洗衣机运行常开X002停止按钮关闭洗衣机运行常开X003高水位开关选择高水位常开X004中水位开关选择中水位常开X005低水位开关选择底水位常开X006排空检测开关排空时接通常开X007高水位检测开关高水位时有信号常开XOlO中水位检测开关中水位时有信号常开XOll低水位检测开关低水位时有信号常开X0I2手动拍水选择手动排水常开X013手动脱水选择手动脱水常开YOOl启动洗衣机开启洗衣机通有效Y002进水

31、阀开启进水阀通有效Y003电动机正转线圈电动机正转通有效Y004电动机反转线圈电动机反转通有效Y005排水阀开启排水通有效Y006脱水电磁离合器开启脱水通有效Y007报警启动报警通有效AC22OVSBlYlSB2一K2X22X3X4Y3X5Y4X6X7Y5X】。YGXllXI27X13COMCOM匚YVlKMlK3-KM2SQlSQ2SQ3SQ4YV2K4K5SPKI/O接线图全自动洗衣机状态流程图3.8继电器3.8.1 继电器简介继电器是一种电子控制器件,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路),通常应用于自动控制电路中,它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关

32、故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)吸合。这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点,可以这样来区分:继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点,称为“常开触点;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。3.8.

33、2 继电器组的应用及实现的功能在本次设计中,对继电器的使用较为突出,原理是利用可编程序控制器的24V直流信号来控制继电器线圈,实现由可控制的按预定程序导通/关断的380V三相电源给电动机供电。本次使用的继电器模块由三组三联装共九个继电器组成,每组继电器完成一个功能。可分为:正转控制组,反转控制组及脱水控制组。控制线圈与PLC的输出口相连,电动机高压电源通过变频器以后与继电器“常开弓I脚”相连,公共端接地。它们的开合直接由可编程序控制器输出的离散信号控制。即当洗衣机处在洗涤过程要求正转时,正转控制组闭和,反转及脱水控制组断开,三相电源按照原始顺序接入,电源由变频器控制频率后给电动机供电,此时电动

34、机正转且速度为预定数值;当洗衣机处在洗涤过程要求反转时,反转控制组闭和,正转及脱水控制组断开,此时,三相电源中的两相已被继电器互换相接,由于三相异步电动机改变任意两相电磁力矩相反,电源再由变频器控制频率后给电动机供电,此时电动机反转且速度为预定数值;当洗衣机处在脱水过程要求高速正转时,脱水控制组闭和,正转及反转控制组断开,此时,三相电源按预定顺序接入,电源直接接入电动机,电动机按额定转速正转。3.9变频器的使用及参数设定在本次设计中遇到需改变电机转速及正向反向交替旋转的问题,并且需要实现在洗衣机全自动的过程中洗涤和脱水的转速变化,这样就必须运用一定的措施来控制电源的出入从而使其显现出明显不同的

35、观察效果。由于在整个过程中,变频器的作用仅为控制电机的转速,正反向旋转及高速脱水均由继电器实现,使得变频器的参数设定不必过于复杂,运用变频器出厂设置稍作调整,即可实现对外部端子的点动控制。表3.2变频器参数设定序变频器参数出厂值设定值功能说明1P0304230380电动机的额定电压(380V)2P03053.250.35电动机的额定电流(035A)3P03070.750.06电动机的额定功率(60W)4P031050.0050.00电动机的额定频率(50Hz)5P031101430电动机的额定转速(1430r/min)6P100021用操作面板(BOP)控制频率的升降7P108000电动机的最

36、小频率(OHZ)8P10825050.00电动机的最大频率(50Hz)9P11201010斜坡上升时间(IOS)10P11211010斜坡下降时间(IoS)11P070022选择命令源(由端子排输入)12P0701110正向点动13P07021211反向点动14P10585.0020正向点动频率(30Hz)15P10595.0020反向点动频率(20Hz)16P106010.005点动斜坡上升时间(IOS)17P106110.005点动斜坡下降时间(5S)1.x组态软件简介组态王开发监控系统软件是新型的工业自动控制系统正以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统,它具有适

37、应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。其中监控层对下连接控制层,对上连接管理层,它不但实现对现场的实时监测与控制,且在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。尤其考虑三方面问题:画面、数据、动画。通过对监控系统要求及实现功能的分析,采用组态王对监控系统进行设计。组态软件也为试验者提供了可视化监控画面,有利于试验者实时现场监控。而且,它能充分利用WindOWS的图形编辑功能,方便地构成监控画面,并以动画方式显示控制设备的状态,具有报警窗口、实时趋势曲线等,可便利的生成各种报表。它还具有丰富的设备驱动程序和灵活的组

38、态方式、数据链接功能。组态王软件存于一张光盘上。光盘上的安装程序InstalLexe程序会自动运行,启动组态王安装过程向导。“组态王”的安装步骤如下:在光盘驱动器中插入“组态王”软件的安装盘,系统自动启动InStan.exe安装程序,如图3.5所示。(用户也可通过光盘中的InStalLeXe启动安装程序)图4.5自动运行安装程序点击“安装组态王程序”按钮,将自动安装“组态王”软件到用户的硬盘目录,并建立应用程序组。首先弹出对话框:图4.6开始安装点击下一步进入安装过程fflJ三6.52Setup逸舞目的地佳st选择安装程序安装文件的文件夹.安装程序将在以下文件夹中安装殂岩王6.52.整艘繇赞屐产“下一步”.要安娥庐它文件哭皿击“砒”目的地文件夹D:招森王I浏览3上一步gET步).习取泊图4.7目录选择选择安装文件夹,要安装到其他文件夹则单击浏览,然后选取所要安装的地址。图4.8驱动程序选择选择

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 在线阅读 > 生活休闲


备案号:宁ICP备20000045号-1

经营许可证:宁B2-20210002

宁公网安备 64010402000986号