全自动洗衣机设计目的和意义

分类：学术论文    更新时间：12-05    来源：网络

 全自动洗衣机自诞生以来就不断的革新与发展，其目的是为了使全自动洗衣机越来越自动化与智能化。随着PLC的诞生与发展，其优秀的控制能力逐渐代替了传统的纯继电器控制，慢慢产生了可编程控制器控制的洗衣机。PLC的梯形图语言编程容易，设计简单，修改灵活，抗干扰能力强，相对而言更加符合对全自动洗衣机控制系统的要求。

本文选用西门子PLC S7-200为核心，对硬件接口进行设计，通过对PLC的学习使用，来用梯形图进行对全自动洗衣机的编程，并且通过PLC S7-200的仿真软件对其进行动作模拟，实现全自动洗衣机控制系统的进水，洗涤，排水等一系列功能。

第一章 绪论

1.1全自动洗衣机设计目的和意义

作为衣食住行人类四大基本需求之首的衣，其清洗与干燥是一个不可避免的问题，随着科技的发展与文明的进步，人们洗衣服的方式也随之更新与前进，从最早的溪边浣纱捣衣，到使用搓衣板洗衣服这种手动方式，再到洗衣机的诞生，是一步又一步的进化与改革，而全自动洗衣机的发明，更是让这段进化史朝前迈出了一大步。

全自动洗衣机具有省时省力的显著特点，其操作简单，更无需人们看管，只需放入待洗的衣物和洗衣粉，按下按钮，便无需再管，可以去忙别的工作了。因为其人性化，有着良好的使用体验，从而占据了很大一部分市场，并且将继续保持这个上升趋势逐渐代替传统洗衣机。由此可见，全自动洗衣机的改进与性能的开发是相当有必要和有价值的。

想要在激烈的市场竞争中占据主动的优势地位，先进的科学技术支持和成本资金的投入的降低是必不可少的，而近些年来作为工业三大控制之一的PLC的价格也在不断下调，用其进行全自动洗衣机的产品研发最合适不过，来达到我们所追求的自动化控制，更符合人们生活水平与需求，从而征服更多的消费者。

1.2全自动洗衣机的发展

传统的洗衣机往往是由继电器来控制的，而这些传统的继电器虽然有着价格便宜，结构简单等优点，但其弊端也是无法避免的，大多数的控制继电器体积庞大，运行速度较慢，而且经过长期的磨损和消耗，非常容易损坏，一但在其触点处产生电弧，会熔在一起引起误操作甚至引起火灾，产生严重的后果。而且大型的继电器会在全负荷运载的时候产生噪音与热量，不但浪费了电能，而且对环境产生不好的影响，而且继电器控制的安装、改造以及维修维护必须是由手工完成，每次的改动都将消耗大量的时间以及人力和物力。所以这种传统的继电器控制的洗衣机的弊端在对生活品质追求和对自动化程度追求的现在越来越明显，不符合现代人们的需求。  

随着PLC技术的迅速发展，用其作为控制器就可以实现很多传统继电器控制的洗衣机完成不了的事，因为PLC有着灵活多样的控制方式，可以根据需求来改变控制模式，从而应对不同场合的不同需求。最开始的半自动式洗衣机也正是由于自动化技术的飞速发展进化到现在的全自动化洗衣机，而智能洗衣机又是未来的发展方向。

PLC的可靠性高，运行速度快，对电能的消耗很低，而且可以适应多种环境。其编程语言容易学习，是电控人员所熟悉的梯形语言，而且大部分与继电器触头的连接相对应，可以使电控人员容易直观的明白其程序内容。之所以说PLC的控制方式灵活，是因为当工作的程序需要变动时，无需对外围硬件进行改动，只需要改变PLC的内部重新编写所需要的程序即可。由此可见，使用PLC来控制全自动洗衣机的优势明显，大大减少了其传统弊端。

1.3全自动洗衣机的结构与工作流程图

全自动洗衣机的基本结构如图1-1所示。

图1-1 全自动洗衣机的基本结构图

全自动洗衣机的单循环工作流程示意简图如图1-2所示。

图1-2  全自动洗衣机的单循环工作流程示意简图

1.4全自动洗衣机的工作原理

如图1-1所示，全自动洗衣机主要由两个桶嵌套而成，分为内桶和外桶，内桶可以旋转，桶壁上有很多的小孔，可以使内外桶的水相通，WWw.eEElw.coM主要用来脱水甩干，外桶用来装水，排水和固定，在外桶上有着两个探测器，既是高水位探测器和低水位探测器，用来检测进排水时桶内水位的高度，其进水和排水都是由电磁阀来控制执行的，当探测器检测到不同的情况时会根据编写好的程序来控制电磁阀来控制进水和排水。当需要进水时，进水电磁阀会通过电控系统打开进水阀，将水注入到外桶，由于内外桶有小孔连通，而且有着高低水位探测器，便可将洗衣机内注入所需求的水量。排水时，同样通过电控系统来打开排水阀来实现排水。洗衣机底部的洗涤电机通过驱动波盘的正反转来进行对衣物的清洗，但此时的内桶并不随之旋转。当需要脱水时，电控系统会将底部的离合器闭合从而使洗涤电机可以带动内桶转动来进行脱水甩干动作。启动按钮用来使洗衣机进入工作模式，开启洗衣机。停止按钮则用来使洗衣机停止正在进行的工作。排水按钮用来实现手动排水功能。