结束后,洗衣机得到了迅速的发展,研制出具有独特风格的波轮式洗衣机。
这种洗衣机由于其波轮安装在洗衣桶底,又称涡卷式洗衣机。
近几十年,在工业发达国家,全自动洗衣机制造技术又得到迅速发展,其年总产量及社会普及率均以达到相当高得水平。
目前世界洗衣机年总产量近 5000 万台,而全自动洗衣机的产量呈增长趋势,在技术性能上正向着节水、节能、高效、结构更趋合理的方向发展。
微电脑控制功能、新型的洗涤方式、高速脱水以及低噪音等方面都有了很大提高。
近几年,我国的洗衣机制造技术得到迅速发展,从生产单桶波轮式、双桶波轮式洗衣机逐步向套桶波轮式全自动洗衣机和滚筒式全自动洗衣机方向发展,其中全自动洗衣机的年产量已占洗衣机总产量的 10左右。
生产规模不断扩大,技术工艺日趋完善,产品质量稳步提高,已生产出技术性能优良的多种牌号的全自动洗衣机供应市场。
1.3 控制系统的选择 从满足全自动洗衣机控制系统的安全性、扩展性和可靠性方面考虑,目前常见的全自动洗衣机自动控制系统,主要有单片机控制、PLC 控制、工业控制计算机集中控制等 3类型。
随着集成芯片技术的不断提高,特别是高档 8 位单片机的普及,单片机全自动洗衣机系统由单片计算机及其外围芯片构成控制系统。
虽然单片机本身小巧、功耗低,实时控制功能强,但是其软、硬件的开发必须借助于开发工具,系统调试困难,不具有自开发能力,且编写洗涤、脱水等程序相对复杂;在设计控制系统硬件时,要有多种电路保护装置,如电流保护、电压保护、过载保护、过热保护及欠压保护等等。
这样增加了硬件的复杂性,隐含较高的故障率,无形地增加了维修成本费用。
工业控制计算机全自动洗衣机控制系统是利用通用
计算机的扩展槽或扩展区,设计应用系统硬件模板,如通讯板、I/O 扩展板等测控功能板,与通用计算机构成一个用于完成预定测控功能的控制系统。
其特点是系统有较强的软、硬件支持。
利用通用计算机的软、硬件资源来支持控制系统进行工作,具有自开发能力,有较强的可视能力和数据处理能力,更适合于计算机集中控制系统应用。
PLC 是一种新型的具有极高可靠性的通用自动化控制装置。
它以微处理器为核心,有机地将微型计算机技术、自动化控制技术及通信技术融为一体。
其特点如下: 抗干扰能力强,可靠性极高。
PLC 是专为工业控制设计的,采取了精选元器件及多层次抗干扰等措施,能适应工业现场的恶劣环境。
编程方便。
PLC 采用易于理解和掌握的梯形图语言,以及面向工业控制的简单指令。
使用方便。
PLC 的结构不仅具有先进的通讯和输入、输出能力,而且其模块化的
系统结构、灵活的配置能力,使用户可以灵活组成各种规模和不同要求的控制系统。
维护方便。
PLC 模块化的系统结构,使操作人员在维修时只需要更换插入式模板或其它易损部件即可完成,既方便又减少了影响系统运行的时间。
设计、施工、调试周期短。
用 PLC 完成一项控制工程时,由于其硬、
软件齐全,设 4计和施工可同时进行,缩短了周期。
易于实现机电一体化。
PLC 的结构紧凑,体积小,重量轻,可靠性高,抗振防潮和耐热能力强,使之易于安装在机器设备内部,制造出机电一体化产品。
PLC 控制洗衣机洗衣程序有独特之处。
首先,它是一个顺序控制系统
程序;其次,洗涤、漂洗、排水、脱水时间是由 PLC 内的计数器和定时器中参数控制的,只要改变它的参数太小就可改变整个程序时间长短;第三.通过改变 PLC 的型号,可以根据衣物的质地、数量及脏污程度来实现标准洗洗、柔和洗的多功能;第四,通过修改洗衣程序可实现进水、洗涤、漂洗、排水 脱水的顺序控制,也可实现或洗涤、或漂洗、或脱水等单体控制;第五,在设计过程中,可以方便地加入相应的配套装置,如指示灯、蜂鸣器。
通过以上分析、说明可知全自动洗衣机的控制系统是有多样性的,虽然各种控制系统均可运用,但是必须考虑它的结构和成本。
鉴于 PLC 的诸多优势,结合全自动洗衣机自动控制系统的需要,选择德国西门子公司生产的具有高性能价格比的 S7-200 系列可编程序控制器。
第二章 硬件组成2.1 PLC 主机 选择西门子 S7-200 系列 PLC 作为此全自动洗衣机的控制主机。
在西门子 S7-200 系列 PLC 中又有 CPU221、CPU222、CPU224、CPU226、CPU226XM 等之分。
此全自动洗衣机 5系统中总共有 8 个数字量输入,6 个数字量输出,共需 14 点 I/O根据 I/O 点数及程序容量,选择了 CPU224 作为其主机。
2.2 启动按钮 启动按钮用来控制全自动洗衣机开始工作与否,一般地,在用户在洗衣机内放入衣服,且已经准备好开始洗衣服之后,按下启动按钮,全自动洗衣机开始洗衣。
2.3 停止按钮 停止按钮用来控制运行中的全自动洗衣机停止工作与否。
在洗衣服的过程中,用户需要停止洗衣机,就可以直接按下停止按钮,洗衣机即会停止
工作。
2.4 高水位 高水位是指洗衣机在洗衣过程中,洗衣机筒内保持的水位高低,一旦选择