滚筒式洗衣机，般采用不锈钢内外筒密封设计，所以运行时噪声小通过内筒有规律的正反滚动形成的水流冲击，使水衣物相互摩擦，这样柔和的洗涤衣物，使磨损大大降到，而且不会缠绕，可以减小衣物的报废率，对酒店等节约成本，具有直接的经济意义。传统工业洗衣机的程序控制器与水位水温等控制是分开的，目前已淘汰，随着计算机技术的发展，单片机与已成为洗衣机的主流控制器。单片机就是在片半导体硅片上集成了微处理器存储器和各种接口，这块集成电路芯片具有台微型计算机的属性。它主要用于测控领域，用以实现各种测试和控制功能。单片机体积小，集成度高，性能稳定，种类多，价格便宜，适合大规模生产，但是它只能在特定的环境中使用，无法适应电磁干扰粉尘恶劣的环境，另外寿命也不很高，这些特点满足家用洗衣机产量多价格低的要求，所以市场上家用洗衣机常使用单片机作控制器。而专为工业环境应用而设计，它的稳定性高，抗干扰性强，寿命长，环境适应能力强，输入输出接口多，虽然其价格比单片机高，但适合工业洗衣机的需要，再加上工业洗衣机利润高，因此现代工业洗衣机普遍采用控制。工业洗衣机的洗涤工艺般由正反转洗涤均布排水和脱水等几部分组成，整个洗涤控制的关键是低速洗涤时有很平滑的力矩以及脱水时有很高的旋转速度。洗衣机的传动系统相当复杂，在洗涤和脱水时电机转速相差很大，般为多台笼型电机采用离合器切换运转实现速度调节，而且由于负载很大，为了获得大的起动转矩要采用大电阻电机，减速时还另需制动装置，随着变频调速技术的发展，这种系统已不合洗衣机的发展要求。本设计采用和型变频器作为工业洗衣机的控制系统。可编程控制器的使用提高了系统的抗干扰能力，保证了系统的稳定性变人，工作态度认真积极，用清晰的思维多次指导我如何分析问题和解决问题，在设计和论文修改过程中给了我最直接的帮助，在此衷心地感谢李老师给我的教诲和帮助。最后还要感谢我的朋友和同学，在我最到困难时能给予我的鼓励和帮助。摘要选择西门子系列可编程控制器作为控制系统的核心，使其能在恶劣的环境下，能高可靠地连续工作另外通过协议来控制变频器，实现交流变频调速，从而简化传动系统，减少机械故障。在硬件上，通过分析控制功能要求，确定输入与输出，选择相应的元件，画出了控制系统的电气原理图。在软件上，设置各个洗衣过程参数，用顺序功能图介绍程序的运行过程在变频器的初始参数表配合下，用梯形图实现对变频器的控制。实验结果表明，系统满足工业洗衣机的控制要求。关键词工业洗衣机可编程控制器变频器变频器的控制方式及分类第三章全自动工业洗衣机设计控制要求分析硬件设计元件选型硬件电路连接图软件设计洗衣各过程参数设置各子程序介绍第四章总结参考文献致谢目录前言第章可编程控制器介绍可编程控制器概述可编程控制器的组成可编程控制器的工作原理第二章变频器介绍交流电动机转速控制异步电动机对供电装置的要求在状态时，它总为指示变频器是接通为或是断开为。当位是接通时，变频器收到个命令，以便开始以规定的速度和方向运动。当断开时，则发送变频器个命令，电动机速度降低直到停止。用来使变频器减速到停止。用来命令变频器快速停止。只有这两位为时，并且指令将变频器激活，接通才能使变频器运行。故障确认位，用来确认个故障。当从低变高时，变频器清除故障。方向位，指示变频器应向那个方向运动。表时逆时针方向，表示顺时针方向。变频器地址，输入是命令发送给变频器的地址，有效地址为，此时只有个变频器故为。指变频器的类型，西门子变频器类型为。速度设定点，是全速度百分值的变频速度，要使变频器以运行，就输入的值为。负值表示变频器反方向运行。为转速变量，需将实际转速对应的频率加倍后存入。收到响应位，确认从变频器来的响应。是个状态字节，它包含与变频器通讯请求的最新结果。是由变频器返回的状态字的原始值。即变频器显示的速度值，为的输入值相同。允许，指示变频器此时是正在运行还是已停止。指示变频器的旋转方向，表示逆时针方向，表示顺时针方向。指示变频器上的禁止位的状态，表示不禁止，表示被禁止。指示故障位的状态，表示无故障，表示故障。设置定时器，用于个秒的正反循环周期控制变频器。定时器的分辨率为，如图所示。图定时器用于时间控制梯形图定时器前秒将变频器的速度已加倍传送到转速变量中，即以运行，如图所示。速度值具体见表所示对应关系。图暂停秒梯形图接下来的秒，速度设为，但以反方向运行的，如图所示。图反转秒梯形图然后，再不断的通过改变的值，来实现不同的转速需要。图协议调速梯形图第四章总结在本次设计中，对三种织物进行针对性的洗涤，这样可以根据织物的特性，采取不同的温度和脱水方案通过加热功能设置不同的水位洗涤，则可以节省大量的水资源和洗涤剂西门子系列通过协议，数字量方式控制变频器，在硬件上只需根电缆连接，在软件上编程方便，而且调整易实现，调整范围广，另外变频器的使用可简化洗衣机传动装置，减少机械故障，还可省电。此次设计还有许多不足，首先在洗涤时省去了许多检测，比如滚筒内泡沫多少混浊度等，这样会导致有时洗涤剂过量而浪费有些衣物没洗净等现象发生其次控制系统中没有显示屏来显示洗衣机所处的状态信息再次洗衣机在脱水时，程序设置不现实，还不能实现在最短时间内平稳地脱干。以后的工业洗衣机将更加智能，通过各种传感器检测衣物布质布量洗涤方式混浊度等相关参数信号传入，然后经过模糊决策的方法得出最佳洗涤策略，这样可以实现水温度和洗涤强度最佳配合来合理洗涤，在洗净的基础上，实现最大可能节约水电洗涤剂等资源。参考文献张万忠，刘明芹电器与控制技术北京化学工业出版社，陈浩，保和平洗衣机原理与维修技术郑州河南科学技术出版社，马锈坤等与数字调速系统的原理与应用北京国防工业出版社，李发海，王岩电机与拖动基础北京清华大学出版社李艳杰等原理与实用开发指南北京机械工业出版社，李志斌和变频器在工业洗衣机控制系统中的应用变频与调速刘锋，魏青工业洗衣机变频调速控制系统电力电子技术程宏权，张伟华变频器在工业洗衣机上的应用视野王建民工业洗衣机节水自动控制系统的研究节能梁丽桢，梁永刚可编程控制器在工业洗衣机中的应用电气传动自动化张登山，肖芳西门子通用变频器实用手册北京西门子标准传动部，通用型变频器使用大全版本致谢回首论文的写作过程，得到了李晔导师的细心指导和帮助，李老师学识宽广，平易读取变频器参数表是变频器的初始化参数表，必须事先在变频器的面板上，手动设置好。但是也可也用指令形式，读取和改变相应的参数，用程序实现。具体是用和两指令实现。指令是用于读取变频器中的参数，有三条指令指令读取不带符号的字参数指令读取不带符号的双字参数指令读取浮点参数。如图所示读取变频器参数的值放入中。其中位必须接通，并且保持为，直至位置，而意味着读的过程结束。例如当接通时，每循环扫描向变频器传送个请求。因此，应使用脉冲边沿检测指令作为的输入，这样每当位输入有个正的跳变时，只发送个请求。图指令读取变频器参数梯形图将发送命令的变频器地址。为参数号码，是要读的参数索引值。输入的是个字节缓冲源区的地址，该缓冲区被指令用于存储向驱动器发出的命令结果。当