全自动洗衣机控制系统设计论文(3)

1．外接电源端子：图中方框内的端子，为PLC的外部电源端子（L、N、地），通过这部分端子外接PLC的外部电源（AC 220V）。

2．输入公共端子COM：在外接传感器、按钮、行程开关等外部信号元件时必须接的一个公共端子。

3．+24V电源端子：PLC自身为外部设备提供的直流24V电源，多用于三端传感器。 4．X端子：X端子为输入（IN）继电器的接线端子，是将外部信号引入PLC的必经通道。 5．“.”端子：带有“.”符号的端子表示该端子未被使用，不具功能。

6．输入指示灯：为PLC的输入（IN）指示灯，PLC有正常输入时，对应输入点的指示灯亮。

1.3.5、PLC的输出端子与输出指示灯

1) 输出公共端子COM：此端子为PLC输出公共端子，在PLC连接交流接触器线圈、

电磁阀线圈、指示灯等负载时必须连接的一个端子。

2) 在负载使用相同电压类型和等级时：则将COM1、COM2、COM3、COM4用导线

短接起来就可以了。 3) 在负载使用不同电压类型和等级时：Y0～Y3共用COM1，Y4～Y7共用COM2，

Y10～Y13共用COM3，Y14～Y17共用COM4，Y20～Y27共用COM5。对于共用一个公共端子的同一组输出，必须用同一电压类型和同一电压等级，但不同的公共端子组可使用不同的电压类型和电压等级。

4) Y端子：Y端子为PLC的输出（OUT）继电器的接线端子，是将PLC指令执行结果

传递到负载侧的必经通道。

5) 输出指示灯：当某个输出继电器被驱动后，则对应的Y指示灯就会点亮。 1.3.6、FX2N系列PLC的输入输出继电器

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1．输入继电器（X）

PLC的输入端子是从外部接受信号的端口，PLC内部与输入端子连接的输入继电器X是用光电隔离的电子继电器，它们的编号按八进制进行编号，线圈的通断取决于PLC外部触点的状态，不能用程序指令驱动。内部提供常开/常闭两种触点供编程时使用，且使用次数不限。如图1-6所示。

图1-6

开关量输入接口可分为直流输入电路、交流输入电路及交直流输入电路等类型

直流输入电路 交流输入电路

交直流输入电路

2.输出继电器（Y）

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PLC的输出端子是向外部负载输出信号的端口。输出继电器的线圈通断由程序驱动，输出继电器也按八进制编号，其外部输出主触点接到PLC的输出端子上供驱动外部负载使用，内部提供常开/常闭触点供程序使用，且使用次数不限。

输出公共端的类型是若干输出端子构成一组，共用一个输出公共端，各组的输出公共端用COM1，COM2??表示，各组公共端之间相互独立，可使用不同的电源类型和电压等级负载驱动。

1.3.7、PLC三种输出类型

继电器输出 晶体管输出

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双向晶闸管输出

2 、全自动洗衣机控制系统总体控制方案确定

2.1 总体控制方案确定 2.1.1 控制系统的比较 1. 可编程序控制器(PLC)

可编程序控制器(PLC)已在工业生产过程的自动控制中得到了广泛的应用。它是以微处理器为核心,综合计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的自动控制装置,它具有结构简单、易于编程、性能优越、可靠性高、灵活通用和使用方便等一系列优点。PLC 在机床电气、食品工业、化学工业、陶瓷工业、电力自动化设备、实验室设备、电梯、中央空调、真空装置、恒压供水和化工系统中各种泵和电磁阀的控制等领域已经得到了广泛的应用。已在工业生产过程的自动控制中得到了广泛的应用。它是以微处理器为核心,综合计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的自动控制装置,它具有结构简单、易于编程、性能优越、可靠性高、灵活通用和使用方便等一系列优点。PLC 在机床电气、食品工业、化学工业、陶瓷工业、电力自动化设备、实验室设备、电梯、中央空调、真空装置、恒压供水和化工系统中各种泵和电磁阀的控制等领域已经得到了广泛的应用。 PLC系统的特点：

1）可靠性高，抗干扰能力强，高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC

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的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。因此，PLC作为一种通用的工业控制器，它必须能够在各种不同的工作环境中正常工作。对工作的环境要求较低，抗外部干扰能力强，平均无故障时间长。

2）使用方便灵活，PLC采用了基本单元扩展或者是模块化的结构形式，因此，输入/输出信号的数量，形式，驱动能力等都可以根据实际控制要求进行选择与确定，而且在需要时可以随时更换，近年来，PLC的特殊模块增多这些可以满足不同的控制要求，使PLC的使用更加灵活与多变。PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。

3）编程简单，PLC的优越性主要体现在它采用了独特的，多种面向广大工程设计人员的编程语言，如指令表，梯形图，逻辑功能图，顺序功能图等，程序简洁，明了适合各类技术人员的传统习惯，即使是没有计算机知识的人员也很统一掌握，特别是梯形图与逻辑功能图，形象直观，动态监测效果逼真，且与计算机控制容易。PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。

因此，对于智能全自动洗衣机首先想到的是PLC。采用PLC能灵活控制洗衣机的电机运作，进水阀的开度，排水阀的开度，及整个洗衣过程的控制操作，而且操作简单方便，因此把PLC控制作为本论文控制方案。 2.继电器控制系统

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