一、题目
设自动洗衣机的控制要求是：启动后先开启进水阀进水，水位到达设定值后关闭，然后波轮按正转5秒、反转5秒，正、反转之间停3秒的规律不断循环转动，直至达到设定时间停止，之后打开排水阀放水，水放完后洗衣桶旋转脱水，1分钟后停止并关闭排水阀，洗衣过程结束。要求水位设置不少于高、中、低三档，洗衣时间在3——12分钟范围内可调，以1分钟为单位，排水时间定为1分钟，试设计该洗衣机的控制电路，作业具体要求如下：
1. 画出控制系统的框图，说明系统方案设计的思路、理由或依据； 2. 选择、确定组成控制系统的各个单元，并阐述选择确定的原则或依据；
3. 画出完整的电气原理图，介绍整体电路的工作原理、性能或特点；
4. 如采用单片机控制，给出单片机程序的流程图和清单，说明程序的工作原理。
二、题目分析及设计思路介绍（弄清楚要完成设计的技术要点、关键是什么，有哪些需要注意的事项，可以采用哪些方法和手段，有哪些可用的方案或电路形式，等等。）
要完成本项目设计的技术要点是对洗衣机的整个运行流程深刻理解之后，再用程序将他表现出来，说以关键就在于程序的编写。需要注意的是运动执行器是用指示灯模拟，水位用开关模拟，还要求水位设置不少于高、中、低三档，洗衣时间在3——12分钟范围内可调所以
大概就要用到6个发光二极管和8个复位按键，因此就要对整个流程控制的逻辑顺序有个很好的设计。对于程序的编写可以采用单片机或PLC（就目前所学而言），而对于这样一个简单的小程序就采用plc即可。
三、方案设计说明（在充分调研、思考的基础上确定电路方案并说明理由。画出电路的系统框图，说明系统框图的原理。）
一开始看到这个题目我就打算使用plc来完成本设计，因为plc使用方便，程序易于理解，而且学过PLC，对PLC更熟悉一点，而单片机程序复杂，不太容易懂。 电路的系统框图
指令输入
进水电磁阀 进水 排水电磁阀 排水 PLC 交流驱动 单相交流电机 交流驱动 脱水驱动 单相交流电机 脱水桶 报警驱动 蜂鸣器 PLC的I/O分配 输入地址分配 输出地址分配 启动按钮SB1 停止按钮SB1 高水位选择开关QS1 中水位选择开关QS2 低水位选择开关QS3 高水位检测开关QS4 中水位检测开关QS5 低水位检测开关QS6 手动排水开关QS7 手动脱水开关QS8 水排空检测开关 输入地址 I0.0 I0.1 I0.2 输出地址分配 名称及功能 名称及功能 自动工作Q4.0 指示灯EL 进水电磁阀 排水电磁阀 洗涤电动机正转继电器KM1 Q4.1 Q4.2 I0.3 Q4.3 I0.4 洗涤电动Q2.4 机反转继电器KM2 脱水桶 Q4.5 I0.5 I0.6 报警器 Q4.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 四、单元电路设计说明
1、中水位选择开关QS2 I0.3 洗涤电动机正转继电器KM1 Q4.3 低水位选择开关QS3 I0.4 洗涤电动机反转继电器KM2 Q4.4 高水位检测开关QS4 I0.5 脱水桶 Q4.5 中水位检测开关QS5 I0.6 报警器 Q4.6 低水位检测开关QS6 I0.7 手动排水开关QS7 I1.0 手动脱水开关QS8 I1.1 水排空检测开关 I1.2 。
全自动洗衣机控制系统PLC外部接线图如图1所示,主电路图如图2所示。
启动按钮SB1停止按钮SB2高水位选择开关QS1中水位选择开关QS2低水位选择开关QS3高水位检测开关QS4中水位检测开关QS5低水位检测开关QS6手动牌水泥开关QS7手动脱水开关QS8水排空检测开关QS924V M N I0.0 Q4.0 I0.1 Q4.1 I0.2 Q4.2 I0.3 Q4.3 I0.4 Q4.4 I0.5 Q4.5 I0.6 Q4.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2自动运行指示灯EL进水电磁阀YV1排水电磁阀YV2洗涤电动机正转KM1洗涤电动机反转KM2脱水桶KM3报警蜂鸣器H
图1 控制系统PLC外部接线图
QSFUKM1KM3KM2RRL1NL2单相交流电动机M图2 洗衣机主电路图
2、程序流程图
开始 启动按钮 进水 脱水30S 进水达到标准 停止进水 正转洗衣5S 完成两次 停止3S 是 反转洗衣5S 停止3S 正反转循环5次 否 结束 报警并定时2S 清洗 排水 是 否
3、程序编写
根据全自动洗衣机系统的控制要求和PLC梯形图编程语言，编写程序。首先按下启动按钮，自动工作指示灯亮；接着按设定水位开关，洗衣机进水电磁阀打开进水；当水位到达设定水位后，相应水位监测开关闭合，洗衣机停止进水并延时2秒；接着开始洗衣，洗涤电动机首先正转运行5秒后停止并定时3秒，接着反转运行5秒并定时2秒；判断正、反转是否循环5次，若正、反转未循环5次，返回重新洗衣，当正、反转循环5次完成后，排水电磁阀打开排水；排水完
成时水排完检测开关闭合，脱水桶启动并运行3秒；脱水完成后清洗2次，清洗结束后，洗衣机报警并结束工作。 4、程序设计
