自动洗车机plc课程设计

--1内容摘要本文介绍自动洗车控制系统的设计思想、设计步骤以及可以实现的功能。采用S7-200系列PLC实现自动洗车控制，并利用STEP7-Ｍicro/MIN32软件完成梯形图、指令表的程序设计。本文自动洗车控制系统采用了四个输入信号，分别为启动开关I0.0、右极限开关I0.1、左极限开关I0.2、原点复位按钮I0.3;九个输出信号，洗车机右移Q0.0、、风扇动作Q0.1、刷子动作Q0.2、洗车机左移Q0.3、喷洒清洁剂Q0.4、喷水Q0.5、洗车机Q0.6、启动灯Q0.7、复位灯Q1.0.其中洗车机右移和洗车机左移由电动机1的正反转控制，刷子动作由电动机2控制，喷水及喷洒清洁剂电磁阀控制。经启动后可自动完成清洗后自行停止，也可手动停止，但启动前必需复位。根据输入输出数量采用CPU224即可满足需求。自动洗车经启动后能顺序完成要求动作，结束后自行停止，若断电停止在得电后不会自行启动，实现了理论上的自动化。关键词：自动洗车；PLC控制；顺序动作--2目录第一章引言………………………………………………………………1第二章自动洗车控制系统设计思想……………………………………22．1自动洗车控制系统分析……………………………………………………22．2自动洗车控制系统流程图…………………………………………………3第三章自动洗车控制系统主机的选择…………………………………83．1自动洗车控制系统I/O地址的分配………………………………………83．2自动洗车控制系统I/O接线图……………………………………………9第四章自动洗车控制系统梯形图和语句表…………………………104．1自动洗车控制系统梯形图…………………………………………………104．2自动洗车控制系统语句表…………………………………………………15第五章结论……………………………………………………………18第六章设计总结………………………………………………………19谢辞…………………………………………………………………20参考文献………………………………………………………………21--3引言一、设计内容自动洗车控制系统设计二、要求1、按下启动开关之后，洗车机开始往右移，喷水设备开始喷水，刷子开始刷洗。2、洗车机右移到达右极限开关后，开始往左移，喷水机及刷子继续动作。3、洗车机左移到达左极限开关后，开始往右移，喷水机及刷子继续动作，清洁剂设备开始动作—喷洒清洁剂。4、洗车机右移到达右极限开关后，开始往左移，继续喷洒清洁剂。5、洗车机左移到达左极限开关后，开始往右移，清洁机继续喷洒，当洗车机往右移3s后停止，刷子开始刷洗。6、刷子刷洗5s后停止，洗车机继续往右移，右移3s后，洗车机停止，刷子又开始刷洗5s后停止，洗车机继续往右移，到达右极限开关停止，然后往左移。7、洗车机往左移3s后停止，刷子开始刷洗5s后停止，洗车机继续往左移3s后停止，刷子开始刷洗5s后停止，洗车机继续往左移，直到碰到左极限开关后停止，然后往右移。8、洗车机开始往右移，并喷洒清水与洗刷动作，将车洗干净，当碰到右极限开关时，洗车机停止前进并往左移，喷洒清水及刷子洗刷继续动作，直到喷到左极限开关后停止，然后往右移。9、洗车机往右移，风扇设备动作将车吹干，喷到右极限开关时，洗车机停止并往左移，风扇继续吹干动作，直到碰到左极限开关，则洗车整个流程完成，启动灯熄灭。10、若洗车机正在动作时发生停电或故障、则故障排除后必须使用原点复位，将洗车机复位到原点，才能做洗车全流程的动作，其动作就是按下复位按钮，则洗车机的右移、喷水、洗刷、风扇及清洁剂喷洒均需停止，洗车机往左移，当洗车机到达左极限开关时，原点复位灯亮起，表示洗车机完成复位动作。--4三、总体设计思路洗车机的主运动是左右循环运动由左右行程开关控制，同时不同循环次序伴随不同的其它动作，如喷水、刷洗、喷洒清洁剂及风扇吹干动作等。因每次动作的开始都是碰到左行程开关才实现，所以运用计数器记录左极限信号脉冲的次数从而控制上述辅助运动按要求依次动作。系统还采用了复位设计，如在洗车过程中由其它原因使洗车停止在非原点的其它位置，则需要手动对其进行复位，到位时复位灯亮，此时才可以启动，否则启动无效，洗车机经启动后可自动完成洗车动作后自行停止，也可在需要时手动停止。第一章自动洗车控制系统设计思想1.1自动洗车控制系统分析洗车机的主运动是左右循环运动由左右行程开关控制，同时不同循环次序伴随不同的其它动作，如喷水、刷洗、喷洒清洁剂及风扇吹干动作等。系统还采用了复位设计，如在洗车过程中由其它原因使洗车停止在非原点的其它位置，则需要手动对其进行复位，到位时复位灯亮，此时才可以启动，否则启动无效，洗车机经启动后可自动完成洗车动作后自行停止，也可在需要时手动停止。洗车机第一次右移时有喷水及刷洗动作，到达右极限使右极限开关动作从而控制洗车机左移，而喷水及刷洗继续，直到碰到左极限开关。洗车机第二次右移时，喷水停止、刷子动作及清洁剂开始喷洒，直到右极限行程开关动作，洗车机左移清洁剂继续喷洒，直到使左极限开关动作。洗车机第三次右移时，洗车机右移3s停止，刷子刷洗5s，连续两次后继续右移，直到碰到右极限开关，其中，洗车机右移及刷子刷洗由接通延时计时器T37和T38形成的震荡电路控制，直到碰到右极限开关后通过互锁使刷子动作电路断开，刷子停止工作。此时洗车机左移，进行和上次右移时同样的动作，直到碰到左极限行程开关。洗车机第四次右移，喷洒清水及刷子动作，直到碰到右极限开关。洗车左移同时喷水刷洗继续直到喷到左极限开关喷水刷洗停止。洗车机第五次右移，风扇开始动作，直到碰到右极限开关，洗车机左移风扇继续动作。洗车机左移直到碰到左极限开关，控制整个设备停止，洗车机完成洗车。--51.2自动洗车控制系统流程图开始在原点?右极限？左极限？启动洗车右移，喷水刷洗，启动灯亮洗车左移，喷水刷洗继续复位到位复位灯亮ANYNNY洗车右移，喷水刷洗停止，喷清洁剂YN右极限？--6A洗车左移，继续喷清洁剂洗车右移，停喷清洁剂右移3S?左极限？YY洗车停，刷子刷洗5S？YY洗车右移，刷子停3S？BNNNN--7B5S？3S？3S?5S?右极限？洗车停，刷子刷洗Y刷子停，洗车右移YNNY洗车左移NY洗车停，刷子刷洗NY洗车左移，刷子停CN--8Y洗车停，刷子刷洗5S？刷子停，洗车左移左极限？洗车右移，喷水刷洗右极限？洗车左移，喷水刷洗继续左极限？洗车右移，喷水刷洗停止，风扇工作DNYNYNYNYC--9图一D右极限？洗车左移，风扇继续工作左极限？整个流程结束，启动灯灭结束NYNY--10第二章自动洗车控制系统主机的选择2．1自动洗车控制系统I/O地址的分配本文自动洗车控制系统采用了五个输入信号，分别为启动开关I0.0、左极限开关I0.1、右极限开关I0.2、原点复位按钮I0.3、停止按钮I0.4;八个输出信号，洗车机左移Q0.0、洗车机右移Q0.1、刷子动作Q0.2、喷水Q0.3、喷洒清洁剂Q0.4、风扇动作Q0.5、复位灯Q0.6、启动灯Q0.7.其中洗车机右移和洗车机左移由电动机1的正反转控制，刷子动作由电动机2控制，喷水及喷洒清洁剂电磁阀控制。经启动后可自动完成清洗后自行停止，也可手动停止，但启动前必需复位。根据输入输出数量采用EM224即可满足需求。表2-1自动洗车控制系统I/O地址分配表控制信号信号名称元件名称元件符号地址编码输入信号启动信号常开按钮SB1I0.0右极限信号行程开关SQ1I0.1左极限信号行程开关SQ2I0.2原点复位信号常开按钮SB2I0.3输出信号洗车机右移接触器KM1Q0.0风扇动作接触器MQ0.1刷子刷洗接触器KM2Q0.2洗车机左移接触器KM3Q0.3喷洒清洁剂电磁阀YV1Q0.4喷水动作电磁阀YV2Q0.5洗车机停止接触器KM4Q0.6启动灯信号灯泡HL1Q0.7复位灯信号灯泡HL2Q1.0表一--112．2自动洗车控制系统I/O接线图图二--12第三章自动洗车控制系统梯形图和语句表3．1自动洗车控制系统梯形图--13--14--15--16--17图三3．2自动洗车控制系统语句表网络1启动灯OM1.5ANI0.3ANM1.4=M1.5=M0.7网络2复位灯LDI0.3OM1.6=M1.6=Q0.3AI0.2=Q1.0网络3右移LDI0.0OM0.0ANM0.1ANI0.3=M0.0=Q0.0网络4喷水动作LDNM0.2LDM1.0ANM1.2OLDANI0.3=Q0.5网络5刷子动作LDNM0.2LDT37ANT38OLDLDT39ANT40OLDLDT41ANT42OLDLDT43ANT44OLDLDM1.0ANM1.2OLDLPSANI0.3=Q0.2LRDTONT38,50LRD--18TONT40,50LRDTONT42,50LPPTONT44,50网络6左移LDI0.1AM0.0OM0.1ANM0.2=M0.1=Q0.3网络7右移LDI0.2AM0.1OM0.2ANM0.3ANI0.3=M0.2=Q0.0网络8清洁剂LDM0.2OM0.3ANM0.5ANI0.3=M0.3=Q0.4网络9左移LDI0.1AM0.2OM0.4ANM0.5=M0.4=Q0.3网络10右移3s停止LDNI0.2ANM0.4ONM0.5ANT37ANI0.3=M0.5=Q0.0TONT37,30网络11刷子停止工作后再右移3s停止LDT38ANT39=Q0.0TONT39,30网络12刷子再次停止后右移LDT40ANM0.6=Q0.0网络13至右极限后开始左移，3s后停止LDI0.1OM0.6ANT41ANI0.3=M0.6=Q0.3TONT41,30网络14刷子工作5s后停止并向左移动，3s后停止LDT42ANT43=Q0.3TONT43,30网络15刷子再工作5s后停止并向左移动LDT42ANT43=Q0.3TONT43,30网络16至左极限后右移LDI0.2AM0.7OM1.0ANM1.1ANI0.3=M1.0=Q0.0网络17左移LDI0.1AM1.0OM1.1ANM1.2=M1.1--19=Q0.3网络18右移，风扇动作LDI0.2AM1.1OM1.2ANI0.3LPS=M1.2ANM1.3=Q0.0LPPANM1.4=Q0.1网络19左移LDI0.1AM1.2OM1.3ANI0.3=M1.3=Q0.3网络20结束LDI0.2AM1.3=M1.4=Q0.6表二-I-第四章结论本设计自动洗车经启动后能顺序完成要求动作，结束后自行停止，若断电停止在得电后不会自行启动，实现了理论上的自动化。但实际操作中并不可行，存在很大的弊端和不足。如自动洗车在工作中因断电或故障停止后，必需复位后从新启动，这样就会浪费以前的大量工作，在后继工作中需要克服改进使自动洗车实现真正意义的自动化，不仅是一直得电可以顺利完成自动清洗，即使在中途断电后，再启动，仍会继续以前的工作，这样可以提高效率，降低成本，避免无谓的重复工作。也应该设置手动挡，以便针对车不同的脏的程度，。可以选则性的增加某一或某些动作。研究方向改进应向更安全、更经济、更可靠及更简单发展，还需继续做大量的努力及工作。-I-第五章设计总结本文洗车机的主运动是左右循环运动由左右行程开关控制，同时不同循环次序伴随不同的其它动作，如喷水、刷洗、喷洒清洁剂及风扇吹干动作等。因每次动作的开始都是碰到左行程开关才实现，所以运用计数器记录左极限信号脉冲的次数从而控制上述辅助运动按要求依次动作。系统还采用了复位设计，如在洗车过程中由其它原因使洗车停止在非原点的其它位置，则需要手动对其进行复位，到位时复位灯亮，此时才可以启动，否则启动无效，洗车机经启动后可自动完成洗车动作后自行停止，也可在需要时手动停止。自动洗车控制系统采用了四个输入信号，分别为启动开关I0.0、右极限开关I0.1、左极限开关I0.2、原点复位按钮I0.3;九个输出信号，洗车机右移Q0.0、、风扇动作Q0.1、刷子动作Q0.2、洗车机左移Q0.3、喷洒清洁剂Q0.4、喷水Q0.5、洗车机Q0.6、启动灯Q0.7、复