自动化工程应用实例一-工业洗衣机课件

自动化工程应用实例自动化工程应用实例（一）（一）工业洗衣机自动控制工业洗衣机自动控制洗衣机的工作流程由洗衣机的工作流程由进水、洗衣、排水、脱水、洗衣、排水、脱水四个水四个过程程组成。在半自成。在半自动洗衣机中，洗衣机中，这四个四个过程分程分别由相由相应的按的按钮开关操控；而在全自开关操控；而在全自动洗衣机中，洗衣机中，这四个四个过程可以做到全自程可以做到全自动依次依次进行，直到洗衣行，直到洗衣结束。束。工工业洗衣机适用于洗衣机适用于宾馆、酒店、医院、学校、酒店、医院、学校、服装厂等，服装厂等，满足大容量洗衣要求足大容量洗衣要求一、工一、工业洗衣机洗衣机简介介 工业洗衣机之一工业洗衣机之一 工业洗衣机之二工业洗衣机之二 工业洗衣机之三工业洗衣机之三家用洗衣机的家用洗衣机的动力是力是单相交流异步相交流异步电动机，控制核心机，控制核心是微机（是微机（单片机），成本片机），成本较低，价格在数千元之低，价格在数千元之间。工工业洗衣机的洗衣机的动力是三相交流异步力是三相交流异步电动机，控制核心机，控制核心采用可采用可编程控制器和程控制器和变频器，成本器，成本较高，价格在数万高，价格在数万元之元之间。为了了简化，本化，本实例例仅介介绍脱水脱水过程。脱水程。脱水过程靠的是程靠的是高速旋高速旋转时的离心力。的离心力。一、工一、工业洗衣机洗衣机简介介程序步程序步骤1 1：开始脱水开始脱水时衣物是湿透的衣物是湿透的,负载较重重,故首先故首先慢速脱水。慢速脱水。功能要求功能要求:工作工作频率率预置置10Hz,10Hz,升速升速时间预置置为50s(50s(升至升至10Hz10Hz需需时10s),10s),工作工作时间预置置为140s140s。二、用二、用PLCPLC和和变频器器实现工工业洗衣机脱水自洗衣机脱水自动控制控制程序步程序步骤2 2：经过慢速脱水后慢速脱水后,负载变轻,可升至中速脱水。可升至中速脱水。功能要求功能要求:工作工作频率率预置置30Hz,30Hz,升速升速时间预置置为25s(25s(由由10Hz10Hz升至升至30Hz30Hz需需时10s),10s),工作工作时间预置置为40s40s。二、用二、用PLCPLC和和变频器器实现工工业洗衣机脱水自洗衣机脱水自动控制控制程序步程序步骤3 3：进入快速甩干。入快速甩干。功能要求功能要求:工作工作频率率预置置50Hz50Hz，升速，升速时间预置置为25s25s（由（由30Hz30Hz升至升至50Hz50Hz需需时10s10s），工作），工作时间预置置为40s40s。二、用二、用PLCPLC和和变频器器实现工工业洗衣机脱水自洗衣机脱水自动控制控制程序步程序步骤4 4：脱水完成，然后停机。脱水完成，然后停机。功能要求，工作功能要求，工作频率率预置置0Hz0Hz，降速，降速时间预置置为25s25s（由（由50Hz50Hz降至降至0Hz0Hz时间为25s25s）。）。二、用二、用PLCPLC和和变频器器实现工工业洗衣机脱水自洗衣机脱水自动控制控制图1-1 1-1 工工业洗衣机脱水运行洗衣机脱水运行时序序f/Hz 5030 10t/s程序步骤程序步骤1 1程序步骤程序步骤2 2程序步骤程序步骤3 3程序步骤程序步骤4 4三、硬件原理三、硬件原理图图1-2 硬件接线图硬件接线图STFRHRMRLSD Y01 Y02 Y03 Y04COMX00COM变变频频器器 PLC PLC 启动启动 低速低速RT Y00 M3 MCCB中速中速 高速高速第二加减速第二加减速正转启停正转启停FR-A700FX1S-20MRX01停止停止选用用FR-A700FR-A700系列通用系列通用变频器器选用用FX1S-20MR小型可小型可编程控制器程控制器利用利用变频器的多段速控制端器的多段速控制端RLRL、RMRM、RHRH控制洗控制洗衣机脱水衣机脱水过程低速、中速和高速运行。程低速、中速和高速运行。利用利用变频器的第二功能控制端器的第二功能控制端RTRT切切换加减速加减速时间。三、硬件原理三、硬件原理图1-8 FR-A700变频器器图1-9 可可编程控制器程控制器FX1S-20MR通通过过RH、RM、RL的开关信号，的开关信号，控制控制变频器器输出出高、中、低三段速度。高、中、低三段速度。设置下列各段速度和加减置下列各段速度和加减速速时间参数如下：参数如下：Pr.4=50Hz（高速（高速RHRH）Pr.5=30Hz（中速（中速RMRM）Pr.6=10Hz（低速（低速RLRL）Pr.7=50sPr.7=50s（第一加速度）（第一加速度）Pr.8=25sPr.8=25s（第一减速度）（第一减速度）Pr.44=25sPr.44=25s（第二加减速）（第二加减速）四、变频器的主要参数设定四、变频器的主要参数设定输入地址分配入地址分配 X0X0：启：启动X1X1：停止：停止 五、程序梯形五、程序梯形图输出地址分配出地址分配Y0Y0：低速：低速RLRLY1Y1：中速：中速RMRMY2Y2：高速：高速RHRH Y3Y3：第二加减速：第二加减速RTRTY4Y4：启：启动、停止、停止STFSTF五、程序梯形五、程序梯形图启动、停止启动、停止 低速运行低速运行中速运行中速运行延时延时150150秒秒延时延时5050秒秒高速运行高速运行延时延时5050秒秒第二加速度第二加速度第二加速度第二加速度STFSTF停止停止六、程序列表六、程序列表1 1 LDPLDP X0X02 2 ANIANI X1X13 3 SETSET M0M04 4 LDLD M0M05 5 OUTOUT Y4Y46 6 LDLD M0M07 7 ANIANI Y1Y18 8 ANIANI Y2Y29 9 ANIANI T0T01010 OUTOUT Y0Y01111 OUTOUT T0T0 K1500K15001212 OUTOUT Y3Y31313 LDLD M0M01414 ANDAND T0T01515 ANIANI Y2Y21616 ANIANI Y0Y01818OUTOUT Y1Y11919OUTOUT T1T1 K500K5002020OUTOUT Y3Y32121LDLD M0M02222ANDAND T1T12323ANIANI Y1Y12424ANIANI Y0Y02525OUTOUT Y2Y22626OUTOUT T2T2 K500K5002727LDLD T2T22828RSTRST M0M02929ENDENDX X：输入点入点Y Y：输出点出点M M：内部寄存器：内部寄存器T T：时间继电器器LDPLDP：取上升沿脉冲：取上升沿脉冲MPSMPS：公共触点：公共触点进栈MRDMRD：公共触点：公共触点读栈MPPMPP：公共触点出：公共触点出栈程序程序说明明用用计算机下算机下载程序到程序到PLCPLC或者用或者用编程器程器输入程序到入程序到PLCPLC。设定定变频器的其它必要的参数。器的其它必要的参数。设定定变频器器为外部模式（外部模式（EXTEXT）。）。压启启动按按钮（常开），开始脱水运行，直到脱水（常开），开始脱水运行，直到脱水完成，并自行停机。完成，并自行停机。如果中如果中间需要停机需要停机,压停止按停止按钮(常常闭)。七、操作步七、操作步骤手持编程器（手持编程器（HPPHPP）的使用）的使用将将HPPHPP连接到连接到PLCPLC，接通电源，接通电源 COPYRIGHT(C）1990 MITSUBISHI EECTRIC CORP MELSEC FX V4.10 屏幕显示屏幕显示 PROGRAM MODE ON LINE（PC）OFF LINE（HPP）2 2秒钟后秒钟后压压 GOGO 键键模式选择模式选择手持编程器（手持编程器（HPPHPP）的使用）的使用GOGOSELECTSELECT PCPC TYPETYPE FXFX，FX0FX0FX2NFX2N、FX1NFX1N、FX1SFX1SGOGOON LINE MODE FXSELECT FUNCTION OR MODEMEM SETTING 8K当选中在线模式时当选中在线模式时当选中离线模式时当选中离线模式时手持手持编程器（程器（HPPHPP）的使用）的使用RD/WRRD/WRRD/WR选择选择读读选择选择写写INS/DELINS/DELINS/DEL选择选择插入插入选择选择删除删除MNT/TESTMNT/TESTMNT/TEST选择选择监控监控选择选择测试测试 写入写入 LDLD M0M0WRWR模式模式 LDLDM M0 0GOGO写入写入 OUTOUT T1T1 K500K500WRWR模式模式 OUTOUTT T1 1GOGO0 0S PS PK K5 50 0 写入写入 LDPLDP X0X0WRWR模式模式 LDLDX X0 0GOGOP/IP/I 读第读第5555步指令步指令RDRD模式模式 STEPSTEP5 55 5GOGO 删除第删除第100100步指令步指令RDRD读模式读模式 STEP100GOINS/DELINS/DELGO在在200200步前插入指令步前插入指令“ANDAND T0T0”RDRD读模式读模式 STEP200GOINS/DELANDGOT T0 0程序检查程序检查 启动启动HPPHPPOTHEROTHER2 2GOGO 修改修改T0T0的设定值从的设定值从K1500K1500到到K200K200Device Monitor of the T0MNT/TESTSPSPK200GO变频器的三速控制不仅可以用在工业洗衣机上，变频器的三速控制不仅可以用在工业洗衣机上，还可以用在其它很多生产和生活场合，例如龙还可以用在其它很多生产和生活场合，例如龙门刨床。门刨床。龙门刨的加工工艺要求：低速进刀，中速切削，龙门刨的加工工艺要求：低速进刀，中速切削，高速返回，也是三种速度。高速返回，也是三种速度。差别在于速度的切换方法，龙门刨床不用定时差别在于速度的切换方法，龙门刨床不用定时器切换，而用行程开关切换。器切换，而用行程开关切换。1.1.变频器的多段速控制端变频器的多段速控制端RLRL、RMRM、RHRH最多能控最多能控制几种速度变化？为什么？制几种速度变化？为什么？2.2.如果脱水过程只用一种速度：高速，也能将如果脱水过程只用一种速度：高速，也能将衣物甩干，但后果是什么？衣物甩干，但后果是什么？思考题：思考题：