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基于plc的全自动洗碗机设计(附件)【字数:9692】

2024-11-03 13:58编辑: www.jxszl.com景先生毕设
摘 要本篇论文采用三菱PLC程序运行的控制方式,对洗碗机的整个工作流程进行编程。充分实现洗碗机最基本的清洗、烘干、消毒的控制要求,同时满足洗碗机不仅有自动控制,还有手动控制功能。并且洗碗机设有故障急停和报警装置,来应对洗碗机出现突发状况,使用者可以在最短的时间内发现问题。将编写好的程序导入KingView软件进行仿真调试后,确保洗碗机准确无误的完成程序设定的各项步骤工作,最终设计出一个功能完善的洗碗机控制系统。
目 录
引言 1
一、自动洗碗机的背景 2
(一)背景介绍 2
(二)课题主要设计内容 2
二、 洗碗机控制系统的总体设计方案 3
(一)控制系统的选择 3
(三)洗碗机的工作原理 5
(四)洗碗机的控制要求 6
三、 洗碗机控制系统的硬件设计 7
(一)PLC型号的选择 7
(二)电机的选择 8
(三)电磁阀的选择 9
(五)液位传感器 13
(六) 主电路设计 16
(七)PLC的I/O端口分配 17
(八)PLC控制系统外部接线图 18
四、PLC控制程序设计 20
(一)设计方案 20
(二)PLC程序编写 21
总结 29
致谢 30
参考文献 31
引言
现如今,PLC的全自动洗碗机正在慢慢的受到人们的关注,不少制造业开始选择AGV搬运车来降低企业的运营成本和提高生产柔性、可靠性。 PLC自动洗碗机作为实现自动化、智能化生产的重要工具,在制造升级中扮演着至关重要的角色AGV智能叉车仓库机器人应用程序使工人能够从无效和乏味的实践中解脱出来。这大大提高了工作效率,AGV机器人可以实现自动充电,这意味着它可以实现全天候工作。据有关资料显示,仓储物流企业平均能节省26个工人,按照工人平均工资每年6万元计算,可节约1236万元,为企业节省了大量的劳动力成本,同时提高了生产效率和质量。另外,可以提高物流管理水平,具有可靠的调度能力,防止货物损坏。在智能工厂中应用AGV智能叉车 ,工厂能够快速部署AGV自动化物流 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072
系统,灵活调整产线布局,自动搬运大大减少了人工的需求。丹巴赫激光AGV强大的自主导航自主定位能力使其能够适应复杂的生产环境,灵活性高,适应性强。 一、自动洗碗机的背景
(一)背景介绍
时代在不断发展,人类在不断进步。如今人们的生活方式与从前的生活方式发生了巨大的改变。从一开始的原始社会时期,人们只会使用简单的石器来作为生存辅助的工具。再到红铜石并用的时代,人们开始在石头与青铜时代过渡。使用金属代替石头,比单独只使用石头更加的耐用与方便。到了公元前1400年人类开始学会锻造铁器,用铁制造出生存中常用的工具,也就是从这个时候开始铁器正式进入到古人的日常生活当中,对促进农业发展做出了积极作用。再到公元十八世纪初期蒸气时代的到来,工业革命的兴起发明了蒸汽机,将人类带入了蒸汽时代,蒸汽时代又逐渐演变成电气时代和信息时代。我国著名革命家、政治家、军事家、外交家邓小平曾经在1988年9月提出“科学技术是第一生产力”,将我国科技的发展推入到了顶峰时代。科技带给的便捷在日常生活中可谓是随处可见,大到出行需要乘坐的飞机、高铁、汽车等,小到用到的手机、电脑、芯片等。
(二)课题主要设计内容
本课题主要设计的内容是结合现代化计算机控制技术、智能传感技术等高科技以及洗碗机的工作原理,实现洗碗机的预洗主洗漂洗烘干消毒等功能的控制。对于整个自动洗碗机的控制系统,全篇的设计内容由以下几点构成:
1.通过对PLC概念的解读,充分理解和分析它的工作原理,同其他控制系统作比较,总结出它特有的优点。
2.对自动洗碗机的功能和特点进行一个全方位的剖析,详细的对洗碗机的工作原理进行说明,罗列出洗碗机控制的所有要求。
3.经过调查和分析,明确洗碗机控制系统的硬件设计方案,根据输入输出量来挑选适合的PLC型号,对洗碗机所用到的电机、电磁阀以及传感器等各个器件进行选择,并画出对应的外部接线图。
4.通过已经确定好的硬件设计,来展开对洗碗机控制系统的软件设计,按照控制要求结合自己内心的想法设计出工作流程图,再设计出梯形图程序来实现对整个洗碗过程的控制。
二、 洗碗机控制系统的总体设计方案
(一)控制系统的选择
单片机的成本相对较低,具有经济实惠的特点。但是单片机的指令系统也相对复杂很多,在编写洗碗机的程序时无形之间增加了许多难题。俗话说得好,鱼和熊掌不可兼得。单片机在节约成本的同时,必定也会存在许多问题。例如单片机的稳定性还没有做到很好的开发,还需要不断的提高。单片机需要涉及非常多的电子元件以及其他制作工艺的要求,使得它的抗干扰能力差。在控制系统的设计中这是一个致命的问题,没有掌握丰富的知识和经验,它会造成非常大的麻烦。单片机在对控制系统进行硬件选择的时候,需要对电路中多个量进行设立保护装置,硬件的复杂程度的增加就非常容易使得故障率的增高,导致后期维护成本的费用加大。并且单片开发周期较长,需要经过很长的时间才能变成一个稳定的产品。由此可见使用单片机进行洗碗机的控制存在着许多弊端,而PLC相比单片机具有抗干扰能力强、故障率低、硬件简单的特点,同时PLC更加便于后期的维护。确保了控制系统的长期运行,使系统更加的安全可靠。
可以说单片机与PLC两者,后者更加适合作为工业控制设计,它能适应在高噪声、强磁场等多种恶劣的环境中运行。在使用方面PLC在结构上优化处理,具有灵活的配置能力,可以满足用户根据不同的控制要求合理规划。其次在编程方面PLC编程语言更加简单,洗碗机的工作流程为预洗—主洗—漂洗—烘干—消毒,是一个顺序控制系统程序,通过改变PLC的计数器和定时器的参数值就能实现对各个工作时间的控制。在洗碗机的设计时,也能更加方便的增加指示灯等一些配套装置。
综合以上的分析结果,为了满足洗碗机控制系统的灵活性、稳定性、抗干扰性的特点,所以在本次毕业设计中采用PLC控制的方式,来实现对洗碗机各个功能的正常运行。因为现如今的科学技术水平越来越高,对控制系统的要求也越来越高。在选择使用PLC作为控制系统时,这就要求必须具有远大的目光,充分考虑到以后控制系统需要更加的完善,要留出一定的I/O点数和内存来满足今后产品升级改进的需求。 (二)洗碗机的功能及特点
1.洗碗机是集洗碗、烘干、消毒等功能与一体的厨房家电,自动化程度高,自动模式下可以彻底解放人们的双手,人们不用把时间耗费在这种无聊的家务之中。

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