肖天非

摘 要：隨著人民生活水平的不斷提高，全自動洗衣機已經(jīng)成為每個家庭所必備的家用電器，市場上各種各樣的全自動洗衣機應(yīng)運而生。本文主要介紹了利用三菱公司的FX2N系列PLC，改進現(xiàn)有技術(shù)的不足，簡化結(jié)構(gòu)，優(yōu)化設(shè)計全自動洗衣機控制系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：洗衣機 PLC；控制系統(tǒng)；電磁閥

中圖分類號： TU857 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）32-169-2

0 引言

全自動洗衣機的外桶（洗衣桶）和內(nèi)桶（脫水桶）是固定于同一中心軸的。內(nèi)桶的四周有很多小孔，使得內(nèi)、外桶

的水流能夠相通。洗衣桶固定安放用來盛水，工作過程

中利用脫水桶的旋轉(zhuǎn)來完成脫水（甩干）工序。高、低水

位開關(guān)分別用來檢測高、低水位。設(shè)計中采用進、排水電磁閥來控制洗衣機的進水和排水。啟動洗衣機工作可通過啟動按鈕來實現(xiàn)。手動排水需要排水按鈕來控制。手動停止進水、脫水、排水及報警的實現(xiàn)則需要通過停止按鈕來控制。

若通過電控系統(tǒng)打開進水閥（排水閥）則可完成進水（排水）工序。進水時水經(jīng)進水管流入外桶，而排水時水通過外桶排到機外。洗滌過程中，內(nèi)桶并不旋轉(zhuǎn)，洗滌電動機通過驅(qū)動波盤正、反轉(zhuǎn)控制洗滌過程的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)運行。脫水工序則依靠電控系統(tǒng)控制離合器，用洗滌電機帶動脫水桶正轉(zhuǎn)完成。

1 工藝控制要求

先將系統(tǒng)調(diào)整到初始狀態(tài)，接入PLC。選擇相應(yīng)水位→按下啟動按鈕（洗衣機開始進水）→水位達(dá)到預(yù)設(shè)水位（停止進水）→正轉(zhuǎn)洗滌15S→暫停（3S）→反轉(zhuǎn)洗滌15S→暫停3S→程序進入判斷狀態(tài)→①或者②

①正、反轉(zhuǎn)洗滌未滿3次→返回從洗滌正轉(zhuǎn)開始

②若正、反洗滌已達(dá)3次→排水過程。當(dāng)水位逐漸下降到低水位時→脫水并繼續(xù)排水→脫水10S結(jié)束，完成一次從進水到脫水的完整循環(huán)過程→循環(huán)次數(shù)判斷→①或者②。

①若未完成3次完整循環(huán)→返回從進水開始的全部工序→下一次完整循環(huán)；②若完成了3次完整循環(huán)→結(jié)束報警10S后→全部過程結(jié)束→洗衣機自動停止。其控制流程如圖1所示。

2 PLC選型

根據(jù)控制要求分析可知，該系統(tǒng)有10個輸入和10個輸出信號?？刂葡到y(tǒng)選用FX2N-32MR，I/O點數(shù)均為16點，完全滿足控制要求。

3 I/O地址分配及控制接線圖

將10個輸入信號，10個輸出信號按各自的功能類型分好，并與PLC的I/O端一一對應(yīng)，外部I/O信號與PLC的I/O端地址編號對應(yīng)情況，及全自動洗衣機的I/O接線情況如表1所示，接線如圖2所示。

4 PLC梯形圖程序設(shè)計

根據(jù)全自動洗衣機的工作特點，利用三菱FX系列PLC為其進行控制梯形圖設(shè)計如圖3所示。

5 調(diào)試

將全自動洗衣機程序輸入到PLC，不將PLC的輸出接到設(shè)備上，先進行模擬調(diào)試。先根據(jù)控制要求在各指定輸入端口輸入信號，觀察輸出指示燈的狀態(tài)。如果輸出不符合要求，則應(yīng)使用手持編程器或計算機聯(lián)機查找原因，并將故障排除。

三菱FX系列PLC與傳統(tǒng)繼電器控制相比較在控制方式、控制速度、延時控制等方面具備較大優(yōu)勢，全自動洗衣機的設(shè)計中正是利用這些優(yōu)勢，實現(xiàn)了洗衣機的自動化控制。如今，可編程控制器廣泛應(yīng)用于開關(guān)量的邏輯控制、模擬量控制、運動控制、過程控制，數(shù)據(jù)處理以及通訊與聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)大范圍、跨地域的管理與控制?？删幊炭刂破饕讶找娉蔀楣I(yè)控制裝置家族中的重要角色。

參 考 文 獻

[1] 自動化網(wǎng)論壇.全自動洗衣機PLC控制[EB/OL].2004.

[2] 孫振強.可編程控制器原理及應(yīng)用教程[M].清華大學(xué)出版社，2009，8.

[3] 常文平.電氣控制與PLC原理及應(yīng)用[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2012.