毕业论文《基于PLC控制的自动洗车系统设计》.doc

浙江工业职业技术学院 毕业论文 2013届 基于PLC控制的自动洗车系统设计 学生姓名 学 号 100701205 分 院 电气工程分院 专 业 电气自动化技术 指导教师 完成日期 2013年 5月12日 基于PLC控制的自动洗车系统设计 摘 要 本课题设计了一个全自动洗车机的控制系统?首先,在进行充分调研和系统功能需求分析的基础上,完成了自动洗车系统的总体方案设计?系统由电机?传感器?接触器?变频器等部件组成?其次,完成了系统的硬件设计和软件设计?硬件设计包括所有元器件的选型和电路设计?软件设计包括控制自动洗车过程的所有程序,如汽车移动?刷子动作?风干动作等?最后,为了验证设计的正确性,搭建了洗车模拟系统并进行了调试?采用上下位机协作模式,以S7-200PLC作为下位机处理核心,负责采集门站现场数据;以组态王作为上位监控软件组态工具,通过组态一系列典型界面?设计变量来处理数据与归档?远程操作现场系统等手段? 采用PLC进行控制,通过合理的选择和设计,提高了洗车机的控制水平?利用PLC作为控制系统,已成为当今制造业领域进行设备革命?提高生产力和市场竞争力的重要手段?特别是生产的自动化改造,PLC控制已成为一种技术潮流之一? 关键词 洗车机 PLC 逻辑控制 全自动 目 录 第一章 绪论 1 1.1 课题研究背景 1 1.2 自动洗车介绍 1 1.3 PLC控制全自动洗车机的优越性 2 1.4本课题的初步分析 3 第二章 自动洗车系统的原理及其分析 6 2.1 总体设计 6 2.2 系统的工作原理 6 第三章 PLC控制的自动洗车系统的硬件设计 8 3.1 自动洗车的硬件设计 8 3.2 系统的硬件选型 9 3.2.1 PLC的选型 10 3.2.2 电机的选型 11 3.2.3 变频器及控制方式选择 12 3.2.4 接触器的选择 14 3.2.5 开关的选型 15 3.2.6 喷头的选型 16 3.2.7 水泵的选型 16 第四章 PLC控制的自动洗车系统的设计 18 4.1 I/O分配 18 4.2 外部接线 19 4.3 系统的工作流程 19 4.4 PLC程序 24 4.4.1 左移程序 24 4.4.2 右移程序 24 4.4.3 启动灯程序 24 4.4.4 复位灯程序 25 4.4.5 喷水动作程序 25 4.4.6 刷子动作程序 26 4.4.7 清洁剂动作程序 26 4.4.8 风扇动作程序 27 第五章 基于组态王的系统监控设计 28 5.1 建立监控画面 28 5.2 编写循环脚本程序 28 5.3 启动监控机系统后自动运行组态王 32 结 论 34 致 谢 35 附录 38 引 言 当今社会是一个科技高速发展的社会,是一个自动化盛行的社会?有人开玩笑地说,自动化技术是聪明人为懒人发明的技术?这句话的前半句是有些道理,后半部分就不太确切了?因为自动化技术的发明和发展并不是用来为懒人服务的?而是为了让人有多余的时间去做更多的事情!本课题设计的自动洗车机是利用可编程控制器控制各部件来清洗汽车的一种专业设备,全自动运行,清洗速度极快,无需人工干预?其主要由控制系统和各动作实现部件构成?随着汽车保有量的迅速提高,汽车清洗行业迎来了一个重要的发展机遇?汽车清洗机作为洗车工作必不可少的设备,其清洗效果?清洗速度,清洗成本以及对节水和环境保护的要求,成为其开发和生产必须要考虑的内容?随着社会自动化的不断发展,各种类型的自动洗车机必将取代传统的手工洗车方式,并形成以其为中心的产业链? 第一章 绪论 1.1 课题研究背景 在当前中国洗车市场领域,存在着人工洗车,半自动洗车,全自动洗车等三种主要方式洗车的应用?人工洗车方式的主要优点在于资金投资少,洗车管理较方便,洗车质量最优质?但其缺点也极其突出,主要在于较浪费水资源,浪费人力以及人工难管理?半自动洗车方式的优点在资金投入比全自动洗车机便宜,但是不可避免的暴露了不能较好的节省水电,也不能较好的节省人力,并且由电脑程序控制流程,洗车效率较高,节约水资源?但资金投入较大,后期维护较为麻烦?由于全自动洗车方式具有洗车质量优质,洗车效率高等巨大优势,故广受用户欢迎?欧美发达国家早已普及这种全自动洗车方式,正是其巨大优势,使其能够在欧美如此普及?当前国家正在号召建立节约型社会,故推广普及全自动洗车机具有重要意义? 1.2