摘要:多年來可編程控制器(以下簡稱PLC)從其生產到現在,實現了接線邏輯到存儲邏輯的飛躍;其功能從弱到強,實現了邏輯控制到數字控制的進步;其應用領域從小到大,從無到有。投幣式洗衣機提供的是一種自助式服務的洗衣機,基于操作要求簡便、可靠性高、自助經營無人看守等方面的考慮,采用了PLC進行控制系統設計。通過對投幣總值進行判別選擇不同的洗滌方式,并輸出相關信號,指導使用者正確使用且節約資金、省水省電。
關鍵詞: PLC;投幣式洗衣機;控制系統
隨著經濟不斷地發展，人民生活水平不斷地提高,各種產品的全自助經營模式因其自主、自助、便利的特性,逐漸受到廣大人民的歡迎。日常生活中，洗衣服也是一項耗時、耗力、耗神的工作,尤其是校園、醫院、軍營、工廠等洗滌條件有限、人口集中居住場所,自助投幣式洗衣機具有非常廣闊的應用前景。可編程序控制器(PLC)是面向用戶、操作方便、可靠性高的新一代通用工業自動裝置，具有編程簡單、可靠性高、維修方便等優點,尤其適合在溫度過高、濕度過大、振動和沖擊過強等下環境工作。因此,采用PLC 來設計其控制系統將有效克服其它控制器的缺點。
一、投幣式洗衣機的控制要求如下：
1、上電后,放入衣服和洗衣粉并蓋上蓋子,洗滌過程不能打開,否則停機。
2、工作水位根據衣量手動設置為高、低兩種并有相應指示燈指示。
3、根據洗滌衣物種類選擇相關的洗滌方式,通過投幣器投入所需要的1元硬幣數(限用1元幣) 。
4、當投幣總值為1元時,進行單獨脫水工作方式,單脫水指示燈亮;當投幣總值為2元時,進行漂洗工作方式,漂洗指示燈亮;當投幣總值為3元時,進行弱洗工作方式,弱洗指示燈亮;當投幣總值為4 元及以上(若多投不找余)時,進行強洗工作方式,強洗指示燈亮。
5、洗滌時,電機正轉20S,停2S,然后反轉20S,停2S,如此循環弱洗10次,強洗15次,排空后高速脫水20 S。
6、開始漂洗,重復步驟5 ,漂洗兩遍。完成后,蜂鳴器報警5 S,提示洗滌結束。
7、衣服取出后,復位進入新一輪洗滌工作。
二、PLC選型
本系統選用西門子公司的CPU224XP型PLC。根據控制要求,系統的I/O分配如下：1、輸入量:
蓋子壓力開關——I0.0
1元投幣光電開關——I0.1
零水位傳感器——I0.2
低水位傳感器——I0.3
高水位傳感器——I0.4
水位選擇按鈕——I0.5
2、輸出量：
高水位選定提示燈——Q0.0
低水位選定提示燈——QO.1
強洗方式指示燈——Q0.2
弱洗方式指示燈——Q0.3
漂洗方式指示燈——Q0.4
單脫水方式指示燈——Q0.5
蜂鳴器——Q0.6
進水電磁閥——Q1.0
排水電磁閥——Q1.1
電機正轉接觸器——Q1.2
電機反轉接觸器——Q1.3
脫水電磁離合器——Q1.4
三、控制程序設計
1、流程圖:
圖1 流程圖
2、控制程序:
圖2 梯形圖
程序解釋如下:上電或上次洗衣完成使M0.0閉合一個掃描周期, MB1復位。當投入1元硬幣后,光電開關I0.1產生累加脈沖,MB1增1,并對投幣定時。當投幣間隔超過15 S,視為投幣結束,投幣判斷。若為1 元, 單脫水指示燈Q015通;若為2元,單漂洗指示燈Q014通;若為3元,弱工作指示燈Q013接通;若為4元及以上強洗工作指示Q012通。水位判別,當按鈕I0. 5按下為高水位,高水位指示燈Q0.0通,否則,低水位指示燈Q0.1通。若為弱洗或強洗或單漂洗且經過首次脫水完成T41,并且漂洗次數未達則進水閥Q1.0接通,開始進水,達到設定值水位停止。電機正轉20 S,停止2 S;再反轉20S,停止2 S。洗滌循環操作,并分別弱洗15次計數,強洗10次計數。完成洗滌M0.5通。當洗滌完成M0.5或單脫水Q0.5,或單漂洗Q0.4任一接通開始排水,排水電磁閥Q1.1 通,開始排水。當零水位檢測開關失電(說明無水,水已排空)且Q1.1接通開始脫水,脫水電磁閥Q1.4通20S,脫水。當脫水時間到,且非單脫水方式,開始漂洗2遍。當漂洗次數達到或單脫水接通且脫水時間達T41閉合,蜂鳴器Q0. 6接通,報警5S提示全部程序完成并返回。當打開蓋子取衣時,I0.0斷開使相關信號復位,為新的一輪洗衣做準備。
該系統設計合理、運行可靠，具有較強的靈活性，提高了設備運行的可靠性，縮短產品開發周期，保證新產品各項技術開發的同步性，提高了勞動效率，達到了良好的經濟效果。此外，PLC可以重復使用，降低了測試經費。它的靈活性、操作方便性也方便測試者隨時輸入、調試和修改控制程序。所以，此投幣洗衣機適用于提供自助式服務領域的控制系統。
參考文獻:
[1]電氣控制與plc可編程序控制器及.
[2]全自動洗衣機原理與維修
[3]自動檢測與轉換技術.
