基于PLC的自動(dòng)洗車(chē)機(jī)課程設(shè)計(jì).doc

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電氣控制與PLC課程設(shè)計(jì) 題目：自動(dòng)洗車(chē)機(jī) 院 系：工學(xué)院電氣與電子工程系 專 業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化 班 級(jí)：電氣工程XXXX班 　 姓 名：XXXXXX 　　　　　　 學(xué) 號(hào)：XXXXXXXXXXXX 　　 指導(dǎo)教師：XXXXXX 　　　　　　 二〇一五年六月 PLC課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 一、基本情況 學(xué)時(shí)：1周 學(xué)分：1學(xué)分 適應(yīng)班級(jí)： 二、進(jìn)度安排 本設(shè)計(jì)共安排1周，合計(jì)30學(xué)時(shí)，具體分配如下： 實(shí)習(xí)動(dòng)員及準(zhǔn)備工作： 1學(xué)時(shí) 總體方案設(shè)計(jì)：4學(xué)時(shí) 硬件設(shè)計(jì)：10學(xué)時(shí) 軟件設(shè)計(jì)：10學(xué)時(shí) 撰寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告：4 學(xué)時(shí) 總結(jié)： 1學(xué)時(shí) 教師輔導(dǎo)： 隨時(shí) 三、基本要求 1、課程設(shè)計(jì)的基本要求 電氣控制與PLC課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括：理論設(shè)計(jì)與撰寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告等。其中理論設(shè)計(jì)又包括總體方案選擇，硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)；硬件設(shè)計(jì)包括單元電路，選擇元器件及計(jì)算參數(shù)等；軟件設(shè)計(jì)包括模塊化層次結(jié)構(gòu)圖，程序流程圖，應(yīng)用程序。程序設(shè)計(jì)是課程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過(guò)進(jìn)一步完善程序設(shè)計(jì)，使之達(dá)到課題所要求的指標(biāo)。課程設(shè)計(jì)的最后要求是寫(xiě)出設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告，把設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行全面的總結(jié)，若有實(shí)踐條件，把實(shí)踐內(nèi)容上升到理論高度。 2、課程設(shè)計(jì)的教學(xué)要求 電氣控制與PLC課程設(shè)計(jì)的教學(xué)采用相對(duì)集中的方式進(jìn)行，以班為單位全班學(xué)生集中到設(shè)計(jì)室進(jìn)行。做到實(shí)訓(xùn)教學(xué)課堂化，嚴(yán)格考勤制度，在實(shí)訓(xùn)期間累計(jì)曠課達(dá)到6節(jié)以上，或者遲到、早退累計(jì)達(dá)到6次以上的學(xué)生，該課程考核按不及格處理。在實(shí)訓(xùn)期間需要外出查找資料，必須在指定的時(shí)間內(nèi)方可外出。 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)相對(duì)分散，每3-4名學(xué)生組成一個(gè)小組，完成一個(gè)課題的設(shè)計(jì)。小組成員既有分工、又要協(xié)作，同一小組的成員之間可以相互探討、協(xié)商，可以互相借鑒或參考別人的設(shè)計(jì)方法和經(jīng)驗(yàn)。但每個(gè)學(xué)生必須單獨(dú)完成設(shè)計(jì)任務(wù)，要有完整的設(shè)計(jì)資料，獨(dú)立撰寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告，設(shè)計(jì)報(bào)告雷同率超過(guò)50%的課程設(shè)計(jì)考核按不及格處理。 四、設(shè)計(jì)題目及控制要求 題目：自動(dòng)洗車(chē)機(jī) 要求： 1.按下啟動(dòng)按鈕，洗車(chē)機(jī)開(kāi)始往右移，噴水設(shè)備開(kāi)始噴水，刷子開(kāi)始洗刷。 2.洗車(chē)機(jī)右移到達(dá)右極限開(kāi)關(guān)后，開(kāi)始左移，噴水及刷子繼續(xù)工作。 3.洗車(chē)機(jī)左移到達(dá)極限位置后，開(kāi)始右移，噴水機(jī)及刷子停止工作，清洗機(jī)設(shè)備開(kāi)始動(dòng)作噴灑清洗劑。 4.洗車(chē)機(jī)右移到達(dá)極限位置，開(kāi)始左移，繼續(xù)噴灑清潔劑。 5.洗車(chē)機(jī)左移到達(dá)極限位置，開(kāi)始右移，清潔劑停止噴灑，當(dāng)洗車(chē)機(jī)往右移3s后停止，刷子開(kāi)始洗刷。 6.刷子洗刷5s停止，洗車(chē)機(jī)繼續(xù)右移3s，刷子又開(kāi)始洗刷5s停止，洗車(chē)機(jī)繼續(xù)右移，到達(dá)右極限開(kāi)關(guān)后停止，然后往左移。 7.重復(fù)上面第6步，左移碰左極限開(kāi)關(guān)停止。 8.洗車(chē)機(jī)往右移，風(fēng)機(jī)設(shè)備動(dòng)作將車(chē)吹干，碰到右極限開(kāi)關(guān)時(shí)，洗車(chē)機(jī)往左移，直到碰到左極限開(kāi)關(guān)，重復(fù)2次動(dòng)作。洗車(chē)整個(gè)過(guò)程完成。啟動(dòng)燈熄滅。 9.原點(diǎn)復(fù)位設(shè)計(jì) 若洗車(chē)機(jī)正在動(dòng)作時(shí)發(fā)生停電或故障，則故障排除后必須使用原點(diǎn)復(fù)位，將洗車(chē)機(jī)復(fù)位到原點(diǎn)，才能做洗車(chē)全流程的動(dòng)作，其動(dòng)作就是按下[復(fù)位按鈕]，則洗車(chē)機(jī)的右移、噴水、洗刷、風(fēng)扇及清潔劑噴灑均需停止，洗車(chē)機(jī)往左移，當(dāng)洗車(chē)機(jī)到達(dá)左極限開(kāi)關(guān)時(shí)，原點(diǎn)復(fù)位燈亮起，表示洗車(chē)機(jī)完成復(fù)位動(dòng)作。 五、設(shè)計(jì)報(bào)告 設(shè)計(jì)完成后，必須撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告。設(shè)計(jì)報(bào)告必須獨(dú)立完成，格式符合要求，文字（不含圖形、程序）不少于2000字，圖形繪制規(guī)范。設(shè)計(jì)報(bào)告的格式如下： 1、封面 2、摘要 3、目錄 4、正文 (1) 所作題目的意義、本人所做的工作及系統(tǒng)的主要功能； (2) 方案選擇及論證； (3) 硬件電路設(shè)計(jì)及描述（包括硬件的選型及電路圖、輸入輸出接線圖等的設(shè)計(jì)）； (4) 軟件設(shè)計(jì)流程及描述（流程圖及文字說(shuō)明； (5) 源程序代碼及調(diào)試； 5、心得體會(huì) 6、參考文獻(xiàn) 六、考核方法 電氣控制與PLC技術(shù)課程設(shè)計(jì)的考核方式為考查，考核結(jié)果為優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五等，分?jǐn)?shù)在90-100之間為優(yōu)秀，80-89分之間為良好，70-79分之間為中等，60-69分之間為及格，60分以下為不及格。 考核分三個(gè)方面進(jìn)行：平時(shí)表現(xiàn)20%；設(shè)計(jì)過(guò)程25%；設(shè)計(jì)報(bào)告 40%；設(shè)計(jì)答辯15%。 有下列情形之一者，課程設(shè)計(jì)考核按不及格處理： 1、設(shè)計(jì)期間累計(jì)遲到、早退達(dá)8次； 2、設(shè)計(jì)期間累計(jì)曠課達(dá)6節(jié)； 3、設(shè)計(jì)報(bào)告雷同率超過(guò)50%或無(wú)設(shè)計(jì)報(bào)告； 4、不能完成設(shè)計(jì)任務(wù)，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。 摘 要 本文PLC的課程設(shè)計(jì)采用西門(mén)子S7-300PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)洗車(chē)機(jī)的自動(dòng)清洗任務(wù)。并利用Microsoft Visio 繪圖工具，進(jìn)行主電路圖、I/O接線圖和流程圖的繪制，最后利用SIMATIC Manager編程軟件完成梯形圖的程序設(shè)計(jì)。在老師的指導(dǎo)下，對(duì)PLC的編程程序進(jìn)行仿真和調(diào)試。 本次設(shè)計(jì)中，自動(dòng)洗車(chē)控制系統(tǒng)采用了四個(gè)輸入信號(hào)（I0.0-I0.3），八個(gè)輸出信號(hào)（Q0.0-Q0.7）。其中噴水、刷子動(dòng)作和噴灑洗潔劑等電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行由PLC的程序控制執(zhí)行。自動(dòng)洗車(chē)機(jī)啟動(dòng)后能按順序完成要求動(dòng)作，結(jié)束后自行停止，若斷電停止在得電后不會(huì)自行啟動(dòng)，用PLC實(shí)現(xiàn)了洗車(chē)的自動(dòng)化。PLC的程序設(shè)計(jì)和編程文中選擇西門(mén)子S7-300型PLC進(jìn)行操作，該型號(hào)西門(mén)子為中小型，有著模塊化結(jié)構(gòu)、易于實(shí)現(xiàn)分布式的配置以及性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，有助于本文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。 關(guān)鍵詞：自動(dòng)洗車(chē)機(jī) 西門(mén)子S7—300 PLC設(shè)計(jì)  目錄 第1章緒論 1 1.1 課題簡(jiǎn)述 1 1.2 課題背景和意義 1 1.2.1 背景 1 1.2.2 課題研究的必要性 1 1.3 課題要求 1 第2章硬件電路設(shè)計(jì) 3 2.1 熱繼電器的選擇 3 2.2 接觸器的選擇 3 2.3 總電路圖 3 2.4 PLC的選擇 4 2.5 PLC輸入、輸出口分配（I/O分配） 5 2.6 PLC I/O接線圖 6 第3章軟件設(shè)計(jì) 8 3.1 流程圖 8 3.2 PLC梯形圖 11 3.3 仿真調(diào)試 15 心得體會(huì) 19 參考文獻(xiàn) 20 第1章 緒論 1.1 課題簡(jiǎn)述 如今，PLC技術(shù)已非常成熟，不僅控制功能增強(qiáng)，功耗和體積減小，成本下降，可靠性提高，編程和故障檢測(cè)更為靈活方便，而且隨著遠(yuǎn)程I/O和通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)處理以及圖象顯示的發(fā)展，使PLC向用于連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程控制的方向發(fā)展，成為實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的一大支柱[2]。 而我們本次設(shè)計(jì)的自動(dòng)洗車(chē)機(jī)，也是應(yīng)運(yùn)而生，隨著汽車(chē)種類的增多和汽車(chē)均價(jià)的下降，有車(chē)族人數(shù)不斷攀升，而隨之興起的汽車(chē)周邊產(chǎn)業(yè)中，洗車(chē)行業(yè)則算是龍頭。我們的生活中見(jiàn)到的大都是人力洗車(chē)，所以我們需要研究和設(shè)計(jì)自動(dòng)洗車(chē)系統(tǒng)，來(lái)優(yōu)化洗車(chē)行業(yè)、提升洗車(chē)效率。 1.2 課題背景和意義 1.2.1 背景 經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，為滿足工業(yè)自動(dòng)化各種控制系統(tǒng)的需要，近年來(lái)，PLC廠家先后開(kāi)發(fā)了不少新器件和模塊，如智能I/O模塊、溫度控制模塊和專門(mén)用于檢測(cè)PLC外部故障的專用智能模塊等，這些模塊的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用不僅增強(qiáng)了功能，擴(kuò)展了PLC的應(yīng)用范圍，還提高了系統(tǒng)的可靠性。 SIMATIC S7-300 PLC是中小型化的PLC，它適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制等。S7-300 PLC的強(qiáng)大功能使其無(wú)論單機(jī)運(yùn)行，或連成網(wǎng)絡(luò)都能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。本次設(shè)計(jì)是將PLC用于自動(dòng)洗車(chē)機(jī)的運(yùn)行和實(shí)現(xiàn)，對(duì)學(xué)習(xí)和實(shí)用是很好的結(jié)合[3]。 1.2.2 課題研究的必要性 （1）可以促進(jìn)我國(guó)PLC產(chǎn)業(yè)與當(dāng)下熱門(mén)行業(yè)的結(jié)合 （2）研究自動(dòng)洗車(chē)機(jī)可以推動(dòng)洗車(chē)行業(yè)的發(fā)展和自動(dòng)化； （3）使有車(chē)族對(duì)汽車(chē)的使用和保養(yǎng)更加方便快捷 （4）解放勞動(dòng)力，讓洗車(chē)行業(yè)更加高效 1.3 課題要求 （一）本次課題的設(shè)計(jì)要求為： 1.進(jìn)行總體設(shè)計(jì)規(guī)劃，合理分配I/O點(diǎn)，并繪出電氣控制線路的原理草圖； 2.繪制電氣原理圖，計(jì)算并選擇電器元件； 3.編寫(xiě)PLC軟件清單并進(jìn)行模擬調(diào)試； 4.編寫(xiě)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。 （二）本設(shè)計(jì)的主要研究范圍及要求達(dá)到的技術(shù)參數(shù)有： 1.是自動(dòng)洗車(chē)機(jī)可以按照規(guī)定的程序運(yùn)行； 2.滿足PLC對(duì)所有裝置的控制； 3.對(duì)自動(dòng)洗車(chē)機(jī)實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)和個(gè)人程序調(diào)試。 本課題應(yīng)解決的主要問(wèn)題是如何使PLC實(shí)現(xiàn)自動(dòng)洗車(chē)機(jī)洗車(chē)的功能和多種要求，在實(shí)際當(dāng)中對(duì)PLC運(yùn)用于洗車(chē)技術(shù)并不多見(jiàn)，以致人們難以根據(jù)它的具體情況正確選用參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)控制，也就難以滿足如何實(shí)現(xiàn)并且達(dá)到高效可靠的要求，本設(shè)計(jì)就是基于以上問(wèn)題進(jìn)行的一些探討。  第2章 硬件電路設(shè)計(jì) 2.1 熱繼電器的選擇 熱繼電器的工作原理是由流入熱元件的電流產(chǎn)生熱量，使有不同膨脹系數(shù)的雙金屬片發(fā)生形變，當(dāng)形變達(dá)到一定距離時(shí)，就推動(dòng)連桿動(dòng)作，使控制電路斷開(kāi)，從而使接觸器失電，主電路斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)。繼電器作為電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)元件，以其體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)在生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用[4]。 我們選用JR16B-60/3D型熱繼電器。其中“J”表示繼電器，“R”為熱的諧音，“16”表示設(shè)計(jì)序號(hào)，“60”表示額定電流，“3D”表示三相保護(hù)。相關(guān)元件主要技術(shù)參數(shù)如下： （1）額定電流為20（A）； （2）熱元件額定電流為32/45（A）。 2.2 接觸器的選擇 CJX2系列交流接觸器主要用于交流50Hz或60Hz、額定絕緣電壓690V,在AC-3使用類別下，額定工作電壓380V、額定工作電流至620A的電力系統(tǒng)中，供遠(yuǎn)距離接通和分?jǐn)嚯娐芳邦l繁地起動(dòng)和控制交流電動(dòng)機(jī)。并可與適當(dāng)?shù)臒徇^(guò)載繼電器或電子式保護(hù)裝置組合成電磁起動(dòng)器，以保護(hù)可能發(fā)生過(guò)載的電路。 選用CJl0Z-40／3型接觸器，其中“C”表示接觸器，“J”表示交流，10為設(shè)計(jì)編號(hào)，“40”為額定電流，“3”為主觸點(diǎn)數(shù)目[5]。 2.3 總電路圖 由題目可知，我們需要設(shè)置的裝置有：洗車(chē)機(jī)、清洗機(jī)、刷子、風(fēng)機(jī)和噴水機(jī)。分別設(shè)置交流接觸器來(lái)開(kāi)斷和控制電路，設(shè)置熔斷器和隔離開(kāi)關(guān)保護(hù)電路，根據(jù)題意和選擇好的器件，我們最終設(shè)計(jì)出的總電路圖如圖2.1所示。 圖 2.1 自動(dòng)洗車(chē)機(jī)電路圖 2.4PLC的選擇 生活中常見(jiàn)的洗車(chē)一般都是人力清洗，用時(shí)較長(zhǎng)，而且由于工作時(shí)間較長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致疲勞，工作精度下降。基于此，我們考慮利用PLC的知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)可以自動(dòng)清洗車(chē)輛的自動(dòng)洗車(chē)機(jī)，在工作效率、工作精度和工作時(shí)間上為洗車(chē)這一行業(yè)提供便利及創(chuàng)新。 隨著PLC應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大，PLC技術(shù)及其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)都在不斷改進(jìn)，功能日益強(qiáng)大，性價(jià)比越來(lái)越高。在產(chǎn)品規(guī)模方面，向兩極發(fā)展。一方面，大力發(fā)展速度更快、性價(jià)比更高的小型和超小型PLC。以適應(yīng)單機(jī)及小型自動(dòng)控制的需要。另一方面，向高速度、大容量、技術(shù)完善的大型PLC方向發(fā)展。隨著復(fù)雜系統(tǒng)控制的要求越來(lái)越高和微處理器與計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)PLC的信息處理速度要求也越來(lái)越高，要求用戶存儲(chǔ)器容量也越來(lái)越大。而其中，西門(mén)子PLC的優(yōu)勢(shì)也很明顯，第一，西門(mén)子PLC抗干擾能力比較強(qiáng)，也比較耐用，維護(hù)率，損壞率比較低；第二，西門(mén)子PLC的通信效果特別好；第三，西門(mén)子PLC的軟件SIMATIC Manager比較好用；第四，技術(shù)支持服務(wù)比較好；第五，網(wǎng)上資料比較多。所以我們選用了課程所學(xué)的西門(mén)子PLC，型號(hào)為S7-300。西門(mén)子的S7系列有快速的CPU處理速度，大程序容量，以及編程及監(jiān)控功能強(qiáng)大，維修簡(jiǎn)單，所以性價(jià)比比較高[6]。 西門(mén)子PLC的一般結(jié)構(gòu)如圖2.2。 圖2.2 PLC一般結(jié)構(gòu)圖 （1）中央處理單元（CPU）與通用計(jì)算機(jī)中的CPU一樣，PLC中的CPU也是整個(gè)系統(tǒng)的核心部件，主要有運(yùn)算器、控制器、寄存器及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線構(gòu)成，此外還有外圍芯片、總線接口及有關(guān)電路。 （2）存儲(chǔ)器10存儲(chǔ)器存放系統(tǒng)軟件的存儲(chǔ)器稱為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器。存放應(yīng)用軟件的存儲(chǔ)器稱為用戶程序存儲(chǔ)器。PLC常用的存儲(chǔ)器類型有RAM、EPROM、EEPROM等。 （3）I/O模塊 輸入模塊和輸出模塊通常稱為I/O模塊或I/O單元。PLC的對(duì)外功能主要是通過(guò)各種I/O接口模塊與外界聯(lián)系而實(shí)現(xiàn)的。 （4）電源模塊輸入、輸出接口電路是PLC與現(xiàn)場(chǎng)I/O設(shè)備相連接的部件。它的作用是將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為PLC能夠接收和處理的信號(hào)，將CPU送來(lái)的弱電信號(hào)轉(zhuǎn)換為外部設(shè)備所需要的強(qiáng)電信號(hào)。 2.5 PLC輸入、輸出口分配（I/O分配） 根據(jù)圖2.1總電路圖，我們?cè)O(shè)置PLC的I/O分配，其中I0.0-I0.3共4個(gè)輸入端點(diǎn)，Q0.0-Q0.7共8個(gè)輸出端點(diǎn)，如表2.1所示。 表2.1 I/O分配表 輸入點(diǎn)地址 功能 輸出點(diǎn)地址 功能 I0.0 SB1啟動(dòng)開(kāi)關(guān) Q0.0 洗車(chē)機(jī)左移 I0.1 復(fù)位按鈕 Q0.1 洗車(chē)機(jī)右移 I0.2 左側(cè)極限開(kāi)關(guān) Q0.2 噴水機(jī)噴水 I0.3 右側(cè)極限開(kāi)關(guān) Q0.3 刷子動(dòng)作 Q0.4 清潔劑噴灑 Q0.5 風(fēng)機(jī)動(dòng)作 Q0.6 啟動(dòng)燈 Q0.7 復(fù)位燈 2.6 PLC I/O接線圖 根據(jù)I/O分配和電路圖，我們?cè)O(shè)計(jì)出I/O接線圖，如圖2.3所示。其中SB1、SB2分別為啟動(dòng)和復(fù)位兩個(gè)手動(dòng)按鈕，Q0.2-Q0.5為噴水、刷子等電動(dòng)機(jī)，Q0.6和Q0.7為啟動(dòng)燈、復(fù)位燈。 圖2.3 I/O接線圖 第3章 軟件設(shè)計(jì) 3.1 流程圖 自動(dòng)洗車(chē)機(jī)執(zhí)行流程為： （1）按下啟動(dòng)按鈕，洗車(chē)機(jī)開(kāi)始往右移，噴水設(shè)備開(kāi)始噴水，刷子開(kāi)始洗刷。 （2）洗車(chē)機(jī)右移到達(dá)右極限開(kāi)關(guān)后，開(kāi)始左移，噴水及刷子繼續(xù)工作。 （3）洗車(chē)機(jī)左移到達(dá)極限位置后，開(kāi)始右移，噴水機(jī)及刷子停止工作，清洗機(jī)設(shè)備開(kāi)始動(dòng)作噴灑清洗劑。 （4）洗車(chē)機(jī)右移到達(dá)極限位置，開(kāi)始左移，繼續(xù)噴灑清潔劑。 （5）洗車(chē)機(jī)左移到達(dá)極限位置，開(kāi)始右移，清潔劑停止噴灑，當(dāng)洗車(chē)機(jī)往右移3s后停止，刷子開(kāi)始洗刷。 （6）刷子洗刷5s停止，洗車(chē)機(jī)繼續(xù)右移3s，刷子又開(kāi)始洗刷5s停止，洗車(chē)機(jī)繼續(xù)右移，到達(dá)右極限開(kāi)關(guān)后停止，然后往左移。 （7）重復(fù)上面第6步，左移碰左極限開(kāi)關(guān)停止。 （8）洗車(chē)機(jī)往右移，風(fēng)機(jī)設(shè)備動(dòng)作將車(chē)吹干，碰到右極限開(kāi)關(guān)時(shí)，洗車(chē)機(jī)往左移，直到碰到左極限開(kāi)關(guān)，重復(fù)2次動(dòng)作。洗車(chē)整個(gè)過(guò)程完成。啟動(dòng)燈熄滅。 （9）原點(diǎn)復(fù)位設(shè)計(jì)： 若洗車(chē)機(jī)正在動(dòng)作時(shí)發(fā)生停電或故障，則故障排除后必須使用原點(diǎn)復(fù)位，將洗車(chē)機(jī)復(fù)位到原點(diǎn)，才能做洗車(chē)全流程的動(dòng)作，其動(dòng)作就是按下[復(fù)位按鈕]，則洗車(chē)機(jī)的右移、噴水、洗刷、風(fēng)扇及清潔劑噴灑均需停止，洗車(chē)機(jī)往左移，當(dāng)洗車(chē)機(jī)到達(dá)左極限開(kāi)關(guān)時(shí)，原點(diǎn)復(fù)位燈亮起，表示洗車(chē)機(jī)完成復(fù)位動(dòng)作。 設(shè)計(jì)流程圖如圖3.1。 圖3.1 流程圖 3.2 PLC梯形圖 根據(jù)流程圖（圖3.1），我們?cè)赟IMATIC Manager編程軟件中，進(jìn)行梯形圖的編程，具體程序如圖3.2所示。  圖3.2 梯形圖 3.3 仿真調(diào)試 由編程完成的梯形圖進(jìn)行運(yùn)行操作，我們可以得到程序仿真圖，模擬自動(dòng)洗車(chē)機(jī)的運(yùn)行過(guò)程。 點(diǎn)擊I0.0啟動(dòng)按鈕，啟動(dòng)后實(shí)現(xiàn)Q0.1右移，Q0.2噴水，Q0.3刷子動(dòng)作，Q0.6啟動(dòng)燈亮（運(yùn)行過(guò)程中，啟動(dòng)燈Q0.6一直亮）。 右移直至觸碰到I0.3右極限開(kāi)關(guān)，此時(shí)運(yùn)行Q0.0左移、Q0.2噴水、Q0.3刷子動(dòng)作。 左移到觸碰左極限開(kāi)關(guān)I0.2后，開(kāi)始Q0.1右移、Q0.4清潔劑噴灑。 右移直至觸碰右極限開(kāi)關(guān)I0.3，開(kāi)始Q0.0左移、此時(shí)Q0.4清潔劑繼續(xù)噴灑。 左移直至觸碰左極限開(kāi)關(guān)I0.2，停止噴灑清潔劑，Q0.3刷子開(kāi)始動(dòng)作。 Q0.1右移3s，Q0.3刷子動(dòng)作5s停止再次右移，交替進(jìn)行，直至再次右移至極限。 右移觸碰右極限開(kāi)關(guān)I0.3，此時(shí)Q0.3刷子繼續(xù)動(dòng)作。 Q0.0左移3s、Q0.3刷子動(dòng)作5s停止再次左移，交替進(jìn)行，直至左移至左極限。 左移觸碰左極限開(kāi)關(guān)I0.2，此時(shí)刷子停止動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)Q0.1右移、Q0.5風(fēng)機(jī)動(dòng)作。 右移觸碰右極限開(kāi)關(guān)I0.3，開(kāi)始Q0.0左移，此時(shí)Q0.5風(fēng)機(jī)繼續(xù)動(dòng)作。 左右移動(dòng)往返重復(fù)2次，Q0.5風(fēng)機(jī)持續(xù)動(dòng)作，Q0.6啟動(dòng)燈一直亮。 動(dòng)作2次后，直至再次觸碰到I0.2左極限開(kāi)關(guān)，完成整個(gè)洗車(chē)過(guò)程，停止時(shí)Q0.6啟動(dòng)燈滅，無(wú)電動(dòng)機(jī)動(dòng)作。 心得體會(huì) 經(jīng)過(guò)小組4人的研究與討論，最終我們完成了基于西門(mén)子S7-300PLC的自動(dòng)洗車(chē)機(jī)簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)。在本次設(shè)計(jì)中，我們先在書(shū)籍和網(wǎng)絡(luò)上調(diào)查了洗車(chē)機(jī)的背景和發(fā)展概況，對(duì)自動(dòng)洗車(chē)機(jī)有了初步的了解，之后我們進(jìn)行了硬件的電路圖繪制，對(duì)各個(gè)電機(jī)進(jìn)行了保護(hù)。再根據(jù)繪制的總電路圖，選擇主要的硬件器件，主要包括熱繼電器和接觸器。之后是設(shè)計(jì)重點(diǎn)，相關(guān)于PLC的選擇和設(shè)計(jì)，我們選用了常見(jiàn)的西門(mén)子S7-300型號(hào)PLC，相對(duì)于三菱等牌子更加智能和優(yōu)化，基于此PLC選擇，我們對(duì)洗車(chē)機(jī)的要素進(jìn)行了I/O分配，然后繪制出I/O接線圖，完成了硬件設(shè)計(jì)。軟件設(shè)計(jì)是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，我們先根據(jù)題目要求寫(xiě)出工作流程圖，然后根據(jù)流程圖編程梯形圖，在編程的過(guò)程中，我們?cè)谧笠?、右移、風(fēng)干和復(fù)位編程上面沒(méi)有遇到阻礙，但是在噴水、刷子工作和噴灑清潔劑上面遇到了問(wèn)題，導(dǎo)致第一次沒(méi)能成功運(yùn)行，最后經(jīng)過(guò)咨詢老師和同學(xué)，我們又設(shè)計(jì)了計(jì)時(shí)器，然后重新編程了噴水、刷子工作和噴灑清潔劑，才得以成功運(yùn)行，得到了最后的仿真模擬圖，完成了本文的設(shè)計(jì)。 在本次設(shè)計(jì)中，我不僅僅是鞏固實(shí)踐了PLC的學(xué)習(xí)內(nèi)容，更是充分了解到了自己在PLC方面的不足，我在I/O接線圖和梯形圖編程上還有一些漏洞，比如不會(huì)設(shè)置時(shí)間和對(duì)程序重復(fù)設(shè)置的錯(cuò)誤，在老師的耐心指導(dǎo)下，我改正并且牢牢記住了。感謝老師和同學(xué)的幫助，也感謝學(xué)校提供給我一個(gè)實(shí)踐編程的機(jī)會(huì)，相信在不久的將來(lái)，我會(huì)在PLC上更大的進(jìn)步。  參考文獻(xiàn) [1] 柳春生.電器控制與PLC[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010. 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