综合成绩优秀（ ）良好（ ）中等（ ）及格（ ）不及格（ ）教师（签名）批改日期 年 月 日PLC 应用综合设计报告院系 电子与电气工程学院 专业 自动化 班级 自动化 1101 班 学号 1101205317姓名 陈鹏 2013 年 11 月PLC 应用综合设计调试记录班级： 自动化 1101 班 学号： 1101205317 姓名： 陈鹏 选题名称 调试过程与结果（概要）全自动智能洗衣机的PLC控制（1） 按下启动按扭及水位选择开关，开始进水，水满（即水位到达高低）时停止进水。（2）2 秒后开始洗涤。（3）洗涤时，正转 15 秒后暂停，暂停 3 秒后开始反转洗涤，反转洗涤 15 秒后暂停，暂停 3 秒。（4） 如此循环 3 次后开始排水，排空后（水位下降到低位）开始脱水并继续排水。脱水 10 秒即完成一次从进水到脱水的工作循环过程。（5） 若未完成 3 次大循环，则返回从进水开始的全部动作，进行下一次大循环；若完成了 3 次大循环，则进行洗完报警。（6）报警 10 秒结束全部过程，自动停机。（7） 此外按排水按钮可实现手动排水；按停车按扭可停止进水、排水、脱水及报警。教师检查调试情况 调试成功（ ） 调试基本成功（ ） 调试失败（ ）现场答辩情况 通过（ ） 未通过（ ）教师签名 日期内容提要：随着现代经济的发展和科学技术的进步，人们对日用家电的智能化、自动化的要求来越高，因此设计了利用 PLC 来控制的洗衣机，实现了从加水洗涤到脱水排水的全自动控制。洗衣机的进水和排水分别用进水电磁阀和排水电磁阀来执行，进水时通过电控系统使阀打开，经过水管将水注入到外桶。排水时，通过电控系统使排水阀打开，将水由外桶排出到机外，洗涤正转和反转由洗涤电动机驱动波盘正反转实现。此时脱水桶并不旋转，脱水时，通过电控系统将离合器合上，由洗涤电动机带动内桶真钻进行甩干。高低水位开关分别用来检测高低水位，启动按钮用来启动洗衣机工作，停止按钮用来实现手动停止进水排水脱水和报警。排水按钮用来实现手动排水。PLC 编程简单易学，功能强大，性能稳定，抗干扰能力强而且 PLC 的体积小巧，能耗低。所以通过实验证明，利用 PLC 完成对洗衣机的控制，控制效果良好，控制性能稳定。目录第一章 课程设计的目的1.1PLC 的介绍1.2 课程设计的目的与要求第二章 硬件设计2.1 控制要求2.2 程序框图2.3I/O 分配第三章 软件设计3.1 梯形图的设计3.2 梯形图第四章 心得体会第五章 参考文献第一章 课程设计的目的1.1PLC 的介绍PLC 可编程控制器：PLC 英文全称 Programmable Logic Controller，中文全称为可编程控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算数操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。PLC 是基于电子计算机，且适用于工业现场工作的电控制器。它源于继电控制装置，但它不像继电装置那样，通过电路的物理过程实现控制，而主要靠运行存储于 PLC 内存中的程序，进行入出信息变换实现控制。入出信息变换、可靠物理实现，可以说是 PLC 实现控制的两个基本要点。入出信息变换靠运行存储于 PLC 内存中的程序实现。PLC 的 I/O 电路，都是专门设计的。 PLC 有多个 I/O 用点，一般也就有多少个I/O 用电路。1.2 课程设计的目的与要求PLC 是以自动控制技术、微计算机技术、和通信技术为基础发展起来的新一代工业控制装置，随着微处理器技术的发展，PLC 得到了迅速的发展，也在社会各领域的生产线得到了越来越多的应用。通过 PLC 课程设计，进一步掌握PLC 的原理和系统设计方法。培养和锻炼应用 PLC 的能力。为今后实际应用和设计 PLC 系统打下良好的基础。了解 PLC 控制系统设计的全过程，熟悉 PLC 系统设计的相关内容，掌握系统的方法和步骤。主要包括：系统工艺过程和控制要求；系统分析和方案论证、系统功能图；硬件设计、程序设计；系统的调试步骤和方法要求： 洗衣机要求能实现先正后反转； 洗衣机要求有两次循环用两个计数器和两个比较器实现； 洗衣机要求脱水时也能实现正转； 大循环结束后先，要报警后停机，洗衣机停止工作第二章 硬件设计2.1 控制要求洗衣机启动后，开始进水，到达高水位后立即开始正转进行洗涤，正转洗涤 15s 后，洗衣机暂停，3s 后反转，反转洗涤 15s 后，洗衣机暂停，3s 秒后再正转，重复进行，正反转洗满 3 次，然后进行排水，当到达低水位时，10s 后从进水口进水，如此进行 3 次后，洗衣机报警，10s 后洗衣机停止转动。2.2 程序框图初始状态进水洗涤正转暂停洗涤反转暂停排水脱水排水报警停机运行高水位启动1 5 S3 S1 5 S3 S正反洗满 3 次低水位1 0 S大循环满 3 次1 0 S一次大循环2.3I/O 分配输入 SB1 I0.0 启动按钮SB2 I0.1 停止按钮Y1 I0.2 高水位开关Y2 I0.3 低水位开关SB3 I0.4 排水按钮输出 M1 Q4.1 正转 M2 Q4.2 反转X1 Q4.3 报警第三章 软件设计3.1 梯形图设计在程序设计过程中采用了 SCR 指令的顺序控制梯形图的设计方法，S7-300 中的顺序控制寄存器（SCR）专门用于编制顺序控制程序，顺序控制程序被划分为LSCR 与 SCRE 指令之间的若干个 SCR 段，一个 SCR 段对应与顺序功能图中的一步。3.2 梯形图第四章 心得体会本次课程设计，由 PLC 控制全自动洗衣机的控制程序主要由中间继电器、定时器和计数器组成。主要指令有比较指令、上升沿触发指令，下降沿触发指令等。重点在于延时接通、延时断开定时器的应用。另外，计数器用于循环次数的记录。我觉得这次的难点在于达到循环次数时对后面程序运行的处理。总的来说，通过本次课程设计自己对 PLC 指令的用法有了更深的学习和体会，了解 PLC 控制系统设计的全过程，熟悉 PLC 系统设计的相关内容，掌握系统的方法和步骤。还有就是对组态软件的应用也有了新的认识和了解。组态软件的其实是非常灵活的，通过思考和总结会有新的发现和收获。第五章 参考文献1.PLC 编程及应用，廖常初，机械工业出版社，2007。2.刘豹主编，现代控制论第二版 北京：机械工业出版社，20043.朱晓青主编、过程检测控制技术与应用、冶金工业出版社，20024.工控组态软件与 PLC 应用技术，吴天明，北航出版社，2007。5.柴瑞娟 西门子 PLC 编程技术及工程应用。北京：机械工程出版 2006 年6.崔坚 西门子 S7 可编程序控制器 STEP7 编程指南.北京：机械工程出版社，2007 年