基于PLC的全自动洗衣机关键技术设计

基于 PLC 的全自动洗衣机关键技术设计

周刚

青岛工学院 山东 青岛 266000

摘 要：随着目前科学技术的发展，对于手动去洗衣服极其的不便利，现有的智能洗衣机大多效率比较低，为此需要设计了一种更优化的全自动智能洗衣机。分析了洗衣机的自动控制系统的工作原理，根据运行条件设计了自动plc洗衣机的控制清洗系统。系统控制方法的可行性分析和验证包括选择plc、外围设备的软件状态和响应措施。最后，使用自动洗衣机控制系统作为控制轴，对S7-200系列PLC采用了包括配电系统、I/O布线系统、PLC程序设计和控制过程在内的软件分析结构，从而让我们的全自动智能洗衣机更加安全可靠，方便灵活。

关键词： 洗衣机；PLC；控制系统

前言：科学技术的可持续发展为社会的发展做出了贡献。以前手动衣服，现在用的是洗手间洗衣机，随着技术的发展，木制洗衣板被开发出来了，在美国出现了蒸汽洗衣机，蒸汽洗衣机开始导入油压式洗衣机和家用洗衣机。洗衣机出现在其他发达国家，进入市场使用，因此家庭的生活水平得到了改善。在日本，半自动洗净机首次登场，洗衣机需要手动帮助，有两个用于清洗和脱水的桶。随着技术的进步电机类型的增加，洗衣机的设计不断更新。随着多频率电机的出现，节能和节能也在发展。洗衣机的种类越来越多样化，每个人都有更多的选择，传统的自动洗衣机无法满足今天的生活质量。为此本文通过PLC进行全自动洗衣机的设计，这个维持起来很简单最适合我们家用洗衣，其特点可伸缩、清洗时间断、故障率低。

1基于PLC的全自动洗衣机设计意义

本设计的中心是基于作为自动洗衣机控制系统核心的plc的实际控制项目设计。尽量使用简单的技术PLC控制系统设计，以满足控制系统要求的过程要求和全面考虑以及包括适当的可靠性研究，PLC的可靠性非常高，简单的程序和管理，所以在业界广泛使用也有相关技术的发明。这大大提高了我们洗衣机的生产能力和工业质量。今天，中国的年洗衣机销售占世界年产量的四分之一。结果在世界的最前线。满足了国内市场的多样性，因此全自动洗衣机设计具有很强的使用价值和现实意义。

2、 系统总体设计

2.1 洗衣机的设计方案

在本文中，使用plc控制作为用于实现顺序控制的清洗机的控制模式，合并plc控制和频率转换技术降低了市场上洗衣机的设计成本，另外，用户的维护成本低。短时间和节能等，自动洗衣机的加工工序由水入口、浸渍、清洗、清洗、排水、脱水组成。这6个工序在清洗结束前会自动进行，并发生警报，为了完成清洗处理，水位开关控制洗衣机的水入口和排水。水洗机的水位由与水位浮动开关对应的电磁阀的电磁阀控制，水入口螺线管阀控制水入口的开闭，清洗后，电磁阀会自动开启排水。洗涤时，在洗衣机启动前后驱动滚轮，水洗时，进行自动脱水自动水流驱动装置的自动旋转和自动排水，游离脱水工序在清洗后，洗完衣服后，洗衣机会自动消耗，排水结束后，对应的脱水装置会自动开始脱水，脱水后有提示，会自动关闭。

2.2洗衣机控制系统

在全自动洗衣机的构造中，最重要的因素是控制系统，大多数人都知道各种各样的洗净功能。通常，洗衣机的自动控制系统主要是洗衣机的自动控制系统的构成图。由于计算机可编程控制器使用低电压DC电源，所以需要经由降压变压器由网格AC220V电压产生稳定的电源。二极管校正滤波电容器电路一般采用3个极集成电压稳压器，并且MCU的输出电流比较小。弱驾驶能力不能直接驱动电机和其他高输出装置。因此，需要驱动致动器。完成放大后的电流信号的操作是以单芯片微计算机为控制核心的洗衣机控制系统。每个单个微计算机输出接口连接到三极管。因为三极管具有功率放大功能，所以可以驱动继电器。而且，助推器可以用双向可控硅开关代替三端双向可控硅开关。重启器的接通断开状态只需控制收听器就可以控制。其单芯片微计算机的输出控制信号通过继电器和双向可控硅开关最终控制电机和电磁阀。微控制器的键盘通常使用柔软的触摸键进行动态扫描输入，由微处理器产生的扫描信号指示每个密钥的开/关状态并连接到所获得的相同矩阵，矩阵的相应电路连接以产生信号，然后，处理器处理那个以完成键盘控制。

2.3设计实现的功能

本次PLC全自动洗衣机控制模式必须满足以下条件：（1）按电源按钮，洗衣机正常运行后，打开洗衣机自动测量衣服，设置水位，自动设定时间和清洗时间，然后按“开始”键，洗衣机自动喷水后再加水。（3）等待5秒，使洗衣机的贴片旋转5秒，停止，等25秒，翻转5秒，持续循环直到分配的时间增加。4）浸渍工序结束后，开始清洗工序，清洗洗衣机。机器螺旋桨连续旋转5秒，之后后退15秒前进15秒，停止直至所设置的清洗时间（5）完成循环持续15秒，清洗过程开始排出水，排水后，请打开浮球开关确认排水情况（6）排水后，开始清洗工序。以最初的30秒自动旋转。自动旋转1分钟，正常旋转2秒2秒，正常旋转2秒（7），将水排出清洗过程中，自动旋转30秒（8）脱水后，蜂鸣器响3秒，自动关机清洗完成。

2.4控制系统执行程序的过程及特点

为了满足所有市场的需求，制造商将继续改进其PLC，并推出功能更强大，效果更全面的新产品。 总的来说，新产品的开发有两个方向。 一种是超紧凑，低成本的独立控制系统的开发，另一种是大型，多功能，高速系统的开发，分布式自动化网络可以满足现代工厂和大型企业的自动化需求

3 洗衣机控制系统硬件设计

3.1 控制器方案选择

微处理器控制意味着控制器使用微处理器，自动洗衣机控制系统的微处理器控制器的主要部分由微计算机构成，电压稳定电路、输出功率放大电路、输入电路、显示电路等。计算机控制器的优点是：所有便宜的指令；有闪存、RAMI/O连接端口和噪声源。应用程序非常完整。可以满足最一般的需求。缺点：教育制度本身更复杂。掌握编程语言并不容易。设计师越来越成熟的脱水功能设计。单芯片驱动能力弱。而且，需要驱动电路。通过添加硬件，系统电路变得更复杂。因为PLC是模块结构，所以PLC非常小。低耗电，简单安装，调试，各模块可一起使用，维护工作负荷较少。

3.2系统硬件电路设计

PLC洗衣机脱水时，电机会以一定的速度旋转。因此，正常旋转与正常旋转之间的速度变化。plc控制系统是基于继电器控制系统、控制装置和控制系统开发的。plc的结构类似于继电器触点控制系统。由中心处理模块、输入输出模块、电源模块、编程装置构成。

3.3电机选型

电机是将电能转换成机械能的装置，他们大部分使用活线圈，电机升级已从传统的高速电机转向传统的励磁电机，其中自动小车旋转和BLDC电机，小车从设定速度的扩展到系列的成功。洗衣机解决了去除污垢的问题。但是声音有点大。该洗衣机直接为BLDC的发展做出了贡献，解决了噪音和稳定性问题.SIA智能速度模式是唯一能够将滚筒驱动以200 rpm的转速清洗和以1600 rpm的速度脱水的车辆。并可高速恒速工作。

3.4洗衣机调速系统设计

在该设计中，对使电机的速度变化、正转及反转交替有障碍。另外，需要在洗衣机的全自动工序中实现清洗速度和脱水的变化。而且，电机需要高速脱水后的低速扭矩补偿功能。排水大幅减轻负荷。电机以一定的力量旋转，均匀分布滚柱上的衣服。当电机维持高惯性负载时，首先从操作面板中选择清洗模式，发出初始命令，传感器处理品质、负载及其他信号，将检测到的材料发送给PLC以进行前向/反向控制、启动/停止和多级速度选择，多级激振速度由频率转换器的开关输出信号选择，检测到电机过载后，故障警报返回PLC，警报控制指示器或控制停止电机。

结论：对于变器和plc的组合解决了自动洗衣机速度控制的要求性能。满足清洗产业的节能要求，削减运转成本和人工费，通过设定逆变器参数和外部负荷，实现了3级速度控制和洗衣机的加减速效果。过去的洗衣机没有破损造成的损失。因此，自动检测软件的修改。解决触摸屏的使用有效果的重要错误。也就是说，模拟的分辨率给出了预期的结果。

参考文献

[1] 王永华.现代电气控制及 PLC 应用技术[J].北京航空航天大学出版社,2008,2(12).69-70.

[2] 李小光,段春霞.基于 PLC 的全自动洗衣机控制系统的设计[J].湖北广播电视大学报,

2018,1(09):159-160

[3] 韩服善,张石平.全自动洗衣机 PC 控制系统设计[J].家庭电器,2019,6(09):33-35.