一種基于plc控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種全自動(dòng)洗衣機(jī)，特別涉及一種基于PLC控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]全自動(dòng)洗衣機(jī)就是將洗衣的全過(guò)程設(shè)定成多個(gè)程序，洗衣時(shí)選擇其中一個(gè)程序，打開(kāi)水龍頭并啟動(dòng)洗衣機(jī)后洗衣過(guò)程就自動(dòng)進(jìn)行。當(dāng)洗衣結(jié)束時(shí)，會(huì)產(chǎn)生報(bào)警。隨著社會(huì)的快速發(fā)展和人們生活節(jié)奏的加快，全自動(dòng)洗衣機(jī)也得到了較為快速的發(fā)展和技術(shù)上的革新與創(chuàng)造，PLC系統(tǒng)的出現(xiàn)更是為全自動(dòng)洗衣機(jī)的自動(dòng)控制提供了新的平臺(tái)，開(kāi)發(fā)了新的探索思路。由于其他系統(tǒng)的價(jià)格相對(duì)于PLC系統(tǒng)而言十分昂貴，我們可以應(yīng)用PLC系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)洗衣機(jī)的開(kāi)發(fā)，更好地服務(wù)消費(fèi)者。因此，本課題以PLC作為控制器設(shè)計(jì)全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)具有很強(qiáng)的實(shí)用性和現(xiàn)實(shí)性。
[0003]統(tǒng)的洗衣機(jī)采用的是繼電器控制。這必定存在一些問(wèn)題，如大多數(shù)繼電器都是在疲勞工作和長(zhǎng)期磨損的條件下進(jìn)行的，極易損壞，而且接線較為復(fù)雜，體積和功率都很大，發(fā)生故障的頻率比較高，而且繼電器的觸點(diǎn)可能會(huì)產(chǎn)生電弧，甚至?xí)捎诠ぷ鳝h(huán)境的高溫，使繼電器與繼電器熔在一起造成短路，產(chǎn)生誤操作，進(jìn)而引起嚴(yán)重的后果。當(dāng)系統(tǒng)處在全負(fù)載運(yùn)行時(shí)，體積較大的繼電器會(huì)產(chǎn)生噪音和大量的熱量，同時(shí)也消耗了大量的電能。還有一點(diǎn)值得注意的是，繼電器控制系統(tǒng)必須是手工接線和安裝，即使是一些簡(jiǎn)單的改動(dòng)也需要花費(fèi)大量時(shí)間、人力和物力。這種電路接線繁多復(fù)雜，只能適用于小型的控制電路。從上述優(yōu)缺點(diǎn)來(lái)看，采用PLC控制本系統(tǒng)要比采用繼電器來(lái)控制更為合適。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了克服傳統(tǒng)由繼電器來(lái)控制的洗衣機(jī)的極易損壞，耗能大，工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲的問(wèn)題，提供一種壽命長(zhǎng)，耗能小，可靠性高，運(yùn)行速度較快的全自動(dòng)的洗衣機(jī)。
[0005]一種基于PLC控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)，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(zhí)行模塊，它的打開(kāi)和閉合直接對(duì)電路起到控制作用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制。
[0006]所述的一種基于PLC控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)，其特征在于所述的PLC發(fā)出數(shù)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(dòng)洗衣機(jī)，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(hào)進(jìn)行采樣。
[0008]所述的一種基于PLC控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)，其特征在于所述的PLC用定時(shí)器來(lái)記錄電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、排水、脫水和報(bào)警的時(shí)間，用計(jì)數(shù)器來(lái)記錄電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、排水、脫水和循環(huán)的次數(shù)。
[0009]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作原理:全自動(dòng)洗衣機(jī)的洗衣桶(即外桶)和脫水桶(即內(nèi)桶)是以同一中心軸放置的，洗衣桶固定，內(nèi)桶則可以旋轉(zhuǎn)，作為脫水用。脫水桶上有許多排水孔，便于內(nèi)外桶的水流相通。一方面，洗衣機(jī)的進(jìn)水和排水分別由進(jìn)水電磁閥和排水電磁閥來(lái)實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)動(dòng)作。進(jìn)水時(shí)通過(guò)控制系統(tǒng)將進(jìn)水閥打開(kāi)，經(jīng)進(jìn)水管將水注入到洗衣桶進(jìn)行洗滌，洗滌時(shí)按照PLC的控制程序來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)洗滌和漂洗的進(jìn)行。排水時(shí)，通過(guò)控制系統(tǒng)將排水電磁閥打開(kāi)，將水由洗衣桶經(jīng)排水管排到洗衣機(jī)的外部，而此時(shí)脫水桶并不工作。脫水時(shí)，控制系統(tǒng)通過(guò)對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制，由洗滌電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)脫水桶旋轉(zhuǎn)，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(kāi)關(guān)控制。按下啟動(dòng)按鈕啟動(dòng)洗衣機(jī)，停止按鈕的作用是手動(dòng)停止進(jìn)水、洗滌、排水和脫水的功能。全自動(dòng)洗衣機(jī)的啟動(dòng)、進(jìn)水、洗滌、排水、脫水和停止是通過(guò)水位開(kāi)關(guān)、電磁進(jìn)水閥和電磁排水閥的相互配合來(lái)實(shí)現(xiàn)控制，從而達(dá)到自動(dòng)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(fā)出數(shù)字指令控制繼電器的線圈工作。因此，在這三個(gè)組成部分中，繼電器作為主要的執(zhí)行模塊，它的打開(kāi)和閉合直接對(duì)電路起到控制作用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制。
[0011]本控制系統(tǒng)中，PLC作為控制的核心，將外部多種輸入信號(hào)進(jìn)行采樣，這其中包括啟動(dòng)按鈕、停止信號(hào)、高中低水位檢測(cè)等，經(jīng)過(guò)PLC內(nèi)部對(duì)其進(jìn)行邏輯運(yùn)算或數(shù)據(jù)處理后，提供多種輸出信號(hào)，用來(lái)控制進(jìn)水閥、出水閥的動(dòng)作和控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)而控制電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和脫水動(dòng)作的運(yùn)行。
[0012]PLC用定時(shí)器來(lái)記錄電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、排水、脫水和報(bào)警的時(shí)間，用計(jì)數(shù)器來(lái)記錄電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、排水、脫水和循環(huán)的次數(shù)。因此，通過(guò)更改PLC定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的參數(shù)，便可以方便更改，進(jìn)而滿足不同的洗滌條件和要求。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0014](I)使用PLC作為控制器，可靠性能高，抗干擾能力強(qiáng)?？煽啃允强刂圃O(shè)備的關(guān)鍵性能之一，由于PLC內(nèi)部電路又具備先進(jìn)的抗干擾性能，因此提高了硬件的可靠性；
[0015](2)系統(tǒng)維護(hù)方便，使用周期長(zhǎng)，易于改造。由于PLC使用存儲(chǔ)邏輯代替了接線邏輯，因此大大減少了控制設(shè)備的外部接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的周期大大縮短，同時(shí)維護(hù)也變得容易起來(lái)。更重要的是能使同一設(shè)備通過(guò)程序的調(diào)整來(lái)改變生產(chǎn)過(guò)程的愿景得以實(shí)現(xiàn)。這就十分適合多品種和小批量的生產(chǎn)場(chǎng)合所使用。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖2為系統(tǒng)軟件流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述:
[0019]一種基于PLC控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)，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(zhí)行模塊，它的打開(kāi)和閉合直接對(duì)電路起到控制作用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制。
[0020]上述的PLC發(fā)出數(shù)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(hào)進(jìn)行采樣。
[0022]上述的PLC用定時(shí)器來(lái)記錄電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、排水、脫水和報(bào)警的時(shí)間，用計(jì)數(shù)器來(lái)記錄電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、排水、脫水和循環(huán)的次數(shù)。
[0023]結(jié)合圖1，圖1為系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)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(fā)出數(shù)字指令控制繼電器的線圈工作。因此，在這三個(gè)組成部分中，繼電器作為主要的執(zhí)行模塊，它的打開(kāi)和閉合直接對(duì)電路起到控制作用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制。PLC處在框圖的中心位置，也就意味著是系統(tǒng)的核心部分。啟動(dòng)信號(hào)、停止信號(hào)和排水、脫水及水位選擇開(kāi)關(guān)是PLC的輸入信號(hào)，進(jìn)水閥、排水閥、電動(dòng)機(jī)和脫水是洗衣機(jī)相應(yīng)動(dòng)作的執(zhí)行部分。其中進(jìn)水閥和排水閥的開(kāi)啟和閉合的工作狀態(tài)是由控制中心PLC的給定信號(hào)來(lái)決定的，電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)工作狀態(tài)也是由PLC的給定信號(hào)來(lái)決定的，而電動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)直接決定了洗衣機(jī)處在洗滌狀態(tài)還是排水、脫水狀態(tài)。PLC用定時(shí)器來(lái)記錄電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、排水、脫水和報(bào)警的時(shí)間，用計(jì)數(shù)器來(lái)記錄電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、排水、脫水和循環(huán)的次數(shù)。因此，通過(guò)更改PLC定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的參數(shù)，便可以方便更改，進(jìn)而滿足不同的洗滌條件和要求。
[0024]結(jié)合圖2，圖2為系統(tǒng)軟件流程圖。通過(guò)這個(gè)流程圖可以得到全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制要求是既可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)洗衣過(guò)程的全自動(dòng)洗滌，又能隨時(shí)中止洗衣過(guò)程或恢復(fù)停止前的洗衣過(guò)程，整個(gè)過(guò)程控制是:
[0025](I) PLC開(kāi)始運(yùn)行，控制系統(tǒng)處于初始狀態(tài)；
[0026](2)按下啟動(dòng)按鈕，進(jìn)水電磁閥打開(kāi)，進(jìn)水開(kāi)始；
[0027](3)水位到達(dá)指定水位(有高中低三種水位可供選擇)時(shí)，進(jìn)水停止，暫停2s后，開(kāi)始洗漆，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，正轉(zhuǎn)計(jì)時(shí)開(kāi)始；
[0028](4)正轉(zhuǎn)30s后，暫停計(jì)時(shí)開(kāi)始；
[0029](5)暫停2s后，暫停計(jì)時(shí)復(fù)位，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)計(jì)時(shí)開(kāi)始，洗滌過(guò)程繼續(xù)進(jìn)行；
[0030](6)反轉(zhuǎn)30s后，暫停，暫停計(jì)時(shí)再次開(kāi)始；
[0031](7)暫停2s后，正、反轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù)，電動(dòng)機(jī)重復(fù)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。若計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)未達(dá)到5次時(shí)，即正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)未完成5次,返回從電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)開(kāi)始的動(dòng)作；
[0032](8)若正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)洗滌達(dá)到5次時(shí)，排水閥打開(kāi)，開(kāi)始排水；
[0033](9)水位下降到設(shè)定的脫水水位時(shí)，開(kāi)始脫水，脫水計(jì)時(shí)開(kāi)始；
[0034](10)脫水30s時(shí)，便完成一次從進(jìn)水到脫水的大循環(huán)動(dòng)作，大循環(huán)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)一次；
[0035](11)若完成2次大循環(huán)，報(bào)警，告知洗滌結(jié)束，3s后自動(dòng)停機(jī)。
[0036]若洗衣過(guò)程中按下停止按鈕，洗衣過(guò)程將會(huì)停止(洗滌電機(jī)和脫水桶停止轉(zhuǎn)動(dòng)、進(jìn)水電磁閥和排水電磁閥全部關(guān)閉)，也可以用手動(dòng)排水按鈕和手動(dòng)脫水按鈕來(lái)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)排水和脫水的功能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于PLC控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)，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(zhí)行模塊，它的打開(kāi)和閉合直接對(duì)電路起到控制作用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PLC控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)，其特征在于所述的PLC發(fā)出數(shù)字指令控制繼電器的線圈工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PLC控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)，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(hào)進(jìn)行采樣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PLC控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)，其特征在于所述的PLC用定時(shí)器來(lái)記錄電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、排水、脫水和報(bào)警的時(shí)間，用計(jì)數(shù)器來(lái)記錄電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、排水、脫水和循環(huán)的次數(shù)。
【專利摘要】一種基于PLC控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)，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(zhí)行模塊，它的打開(kāi)和閉合直接對(duì)電路起到控制作用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制。克服了傳統(tǒng)由繼電器來(lái)控制的洗衣機(jī)的極易損壞，耗能大，工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲的問(wèn)題，提供一種壽命長(zhǎng)，耗能小，可靠性高，運(yùn)行速度較快的全自動(dòng)的洗衣機(jī)。本控制系統(tǒng)中，PLC作為控制的核心，將外部多種輸入信號(hào)進(jìn)行采樣，這其中包括啟動(dòng)按鈕、停止信號(hào)、高中低水位檢測(cè)等，經(jīng)過(guò)PLC內(nèi)部對(duì)其進(jìn)行邏輯運(yùn)算或數(shù)據(jù)處理后，提供多種輸出信號(hào)，用來(lái)控制進(jìn)水閥、出水閥的動(dòng)作和控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)而控制電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和脫水動(dòng)作的運(yùn)行。
【IPC分類】D06F33-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104652088
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310594623
【發(fā)明人】孫艷波, 白露
【申請(qǐng)人】哈爾濱功成科技創(chuàng)業(yè)投資有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2013年11月22日