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网站建设杭州缘择低价,楼盘信息在哪里能查到,做网站什么空间比较好,主题网页设计全自动智能洗车机智能控制系统 摘 要 本项目设计了一种洗车机全自动控制系统。在综合研究的基础上#xff0c;对系统的功能需求进行了分析。自动洗车的总体设计由传感器、电机、变频器、接触器等组成的完整系统组成。完成系统硬件和软件设计。设计包括所有元件的选择和电路设…全自动智能洗车机智能控制系统摘 要本项目设计了一种洗车机全自动控制系统。在综合研究的基础上对系统的功能需求进行了分析。自动洗车的总体设计由传感器、电机、变频器、接触器等组成的完整系统组成。完成系统硬件和软件设计。设计包括所有元件的选择和电路设计。软件设计包括对与自动洗车相关的所有过程的控制如自动移动、刷洗和烘干。为了验证设计的正确性创建并调试了一个汽车仿真系统。采用两级合作模式。计算机基于S7-200 PLC驱动程序网关站负责现场数据采集。组态王是一种配置工具用于高级监控软件通过一系列典型的配置界面、设计变量、远程操作系统和其他方法处理和归档数据。关键词 洗车机PLC逻辑控制全自动ABSTRACTThis paper designs a fully automatic control system of car washing machine. Firstly, on the basis of a comprehensive investigation, the functional requirement analysis of the system was completed. The overall design of automatic car washing consists of a complete system composed of sensors, motor, frequency converter, contactor and so on. Complete the system hardware and software design. The design includes the selection of all elements and the design of the circuits. The software design includes control of all processes associated with automatic car washing, such as automatic movement, brushing, and drying. We created and commissioned an automotive simulation system to verify the design correctness. A two-level cooperation mode is adopted. The computer takes the S7-200 PLC driver as the core, and the gateway station is responsible for the field data collection. The Configuration King is a configuration tool for advanced monitoring software that processes and files data through a range of typical configuration interfaces, design variables, remote operating systems, and other means.Key words: car wash machinePLClogic controlautomatic目 录1 绪论 01.1 课题研究背景 01.2 自动洗车介绍 01.3研究内容 02 自动洗车系统的原理及其分析 12.1 总体设计 12.2 系统的工作原理 23 PLC控制的自动洗车系统的硬件设计 43.1 自动洗车的硬件设计 43.2 系统的硬件选型 43.2.1 PLC的选型 53.2.2 电机的选型 53.2.3 变频器及控制方式选择 63.2.4 接触器的选择 73.2.5 开关的选型 73.2.6 喷头的选型 83.2.7 水泵的选型 83.2.8 电气控制系统原理图设计 84 PLC控制的自动洗车系统的设计 104.1 I/O分配 104.2 外部接线 104.3 系统的工作流程 114.4 PLC程序 154.4.1 左移程序 154.4.2 右移程序 154.4.3 启动灯程序 154.4.4 复位灯程序 164.4.5 喷水动作程序 164.4.6 刷子动作程序 174.4.7 清洁剂动作程序 174.4.8 风扇动作程序 185 基于组态王的系统监控设计 195.1 建立监控画面 195.2 编写循环脚本程序 195.3 启动监控机系统后自动运行组态王 226 结 论 24致 谢 25附录 281 绪论1.1 课题研究背景在目前的中国洗车市场上洗车主要有三种方式手动洗车、半自动洗车和全自动洗车。人工洗车的主要优点是资金投入低、洗车管理方便、洗车质量高。然而其缺点也极为明显主要是由于该过程由计算机程序控制从而提高了洗车效率节约了水资源。但资金投入相对较大后续维护较为复杂。由于洗车质量好、效率高全自动洗车方法在用户中广受欢迎。欧美发达国家已经推广了这种全自动洗车方法这是它的巨大优势使其成为一种流行的选择。1.2 自动洗车介绍洗车评估方法通常位于洗车烘干机后设定距离然后用水清洗。清洁车架然后清洁汽车上的蜡。反吹干燥架的干燥过程。全自动洗车机的特点是传统的相互改进。蜡洗车系统和空气干燥系统提供的结构可以结合起来消除汽车相互清洗的影响。自动洗车机适用于小地方或洗车量大的车站业主。洗车机是一种中兴通讯洗车液和酸性pH水抛光蜡用于洗车过程中。泡沫机内置于车身内将泡沫喷在车身上清洁汽车表面。这种油漆不会腐蚀汽车密封件和管道也会腐蚀。1.3研究内容在全自动洗车机的研究中洗衣机控制系统的初步设计由PLC控制器、控制面板、检测信号、电磁阀、LED和交流接触器组成。所有测试信号检测设备通常在PLC输入结束时打开。当系统遇到问题时PLC上的状态指示灯将显示哪个信号损坏了接触器、LED恒流电磁阀。激活电磁阀灯然后显示PLC是控制系统的核心主要负责采集所有系统信号实现清洗机的自动控制PLC在全自动洗车机中起着关键作用。它是这个控制系统的核心指导和控制整个系统的操作顺序。因此在选择PLC型号时还需要注意清洗机的效率确定控制系统所需的实际点数并考虑未来自动洗车机的扩展需求选择合理的PLC型号。通常的做法是在PLC电源的输入端安装超绝缘变压器以防止电源干扰。在选择了PLC型号和安全装置后下一个要解决的问题是设计全自动洗车机的工作顺序。根据流程将控制流程划分为几个流程然后用梯形图语言为每个流程编写处理程序。这在现场设计中至关重要因为它指的是整个系统的正常运行。根据洗车技术的要求有必要设计洗车机的自动控制程序。当洗车机启动时来自输入端的各种信号被收集到一个循环中由用户程序存储和处理并刷新输出状态以完成洗车过程的自动控制。任务要求和解决方案分析洗车时按开始。洗车机通过打开触点和水阀进入洗涤程序而汽车通过打开刷子触点进入衣物。从上述分析来看第一个发出启动命令的人会自动打开清洗接触器和水阀传感器检测到汽车已达到清洁范围并打开刷子触点以接近清洁。当传感器检测到汽车已离开清洁范围时刷子触点停止刷洗关闭命令关闭清洗机触点和水阀。2 自动洗车系统的原理及其分析2.1 总体设计该系统由PLC程序控制PLC程序根据内部状态和一系列时间输入信号自动生成并有序操作每个控制器。为了通过PLC控制器控制生产过程首先基于梯形图设计了系统工艺程序。图2-1 系统的原理框图2.2 系统的工作原理洗车机在不同的循环顺序中同时执行不同的活动如水、洗涤、化学清洗和通过风扇吹气。洗车水循环利用悬浮固体含量高耐磨水泵安装在清水箱的顶部。响应功能没有重复排水。该配方的性能稳定。它具有很强的自动控制能力易于与自动系统连接。当洗车机首先向右移动时会有一个清洁动作。当达到正确的限位时应正确操作限位开关以控制洗车机向左移动。用水转动它直到你碰到左端开关。第二台洗衣机向右移动停止喷水刷头和洗涤剂开始喷水直到正确的限位开关被激活。泡沫机内置于车身内将泡沫喷在车身上清洁汽车表面。没有腐蚀性油漆也没有腐蚀性汽车密封件和管道。继续喷射清洁直到限位开关被激活。此外为防止频繁操作的电磁阀、继电器和电机的干扰应采取PLC的抗干扰措施。通常的做法是在PLC电源的输入端安装一个超绝缘变压器以防止洗车机第三次向右移动时的电源干扰。洗车机向右停3秒刷5秒然后向右移动两次直到遇到正确的限位开关。当洗车机向右移动时刷子由T37和T38开关的延迟操作组成的振荡电路控制直到正确的限位开关被锁定导致刷子的操作电路停止工作。密封件现在向左移动最后一次向右移动直到它离开终点开关。将洗衣机向右滑动第四次然后喷水直到到达正确的限位开关。当洗车机首先向右移动时会有一个清洁动作。当达到正确的限位时应正确操作限位开关以控制洗车机向左移动。用水转动它直到你碰到左端开关。第二台洗衣机向右移动停止喷水刷头和洗涤剂开始喷水直到正确的限位开关被激活。当车辆向左移动时继续冲洗和喷水直到左限位开关停止冲洗。将汽车向右移动到第五个洗车场开始移动直到到达限位开关然后继续远离汽车。3 PLC控制的自动洗车系统的硬件设计3.1 自动洗车的硬件设计清洗机主要包括行走架结构、小边刷清洗结构、上刷清洗结构干燥系统和清洗液管路系统。该框架使用两个交流异步电机作为驱动源。步进电机由前后机架控制。同时为确保汽车跟踪清洗机的安全两个行程开关的两端都配备了跟踪架控制范围。电动车架由前桥按钮和手动按钮控制。推进连杆控制两个发动机。侧刷清洗机构由大型旋转机构、侧刷定位机构和刷子组成。刷头的旋转由两台交流异步电机作为动力源驱动必须由控制器控制才能实现两个交流触点的正负控制。大侧刷的定位机构由两个气缸驱动气缸的状态由电磁控制阀控制。在孔附近的四个位置和两个行程开关标识的位置的中心和中心创建一个大的侧刷。清洁小边刷的机制是通过旋转该机制并放置刷子来实现的。异步电机由两个交流异步电机驱动不需要控制反向旋转的电刷。小边刷的定位机构有两个双作用气缸作为驱动源其操作是通过控制电磁阀来设置小边刷来实现的。由于电刷的定位机构对齿轮运行的影响作为驱动源需要一个气缸来控制电磁阀以实现运行。为确保顶部操作的安全性定位开关设计为安装在电刷顶部位置附近以确定顶部电刷是否已返回其位置。该系统包括一个机构和一个通风管道系统由两个风扇和相应的管道组成。它由开关控制可以接触两个交流触点。与物体接触会造成损坏。因此设计的光电风向开关和安全风道入口开关保证了风道位置识别的准确性。离线液体管道系统主要由各种洗车设备组成如潜水泵、水泵和控制阀。潜水泵和泵由两个交流连接控制带有单独的接触管道和电磁阀。整个洗车机的安全、高效、清洁运行需要管道和电磁阀的不同协调机制。只有这样我们才能保证洗车的安全运行。3.2 系统的硬件选型3.2.1 PLC的选型S7-200可编程控制器是一种用于测试、监控和控制各种行业的小型自动化设备。200系列功能强大可以在独立操作和网络访问期间实现复杂的控制功能。S7-200系列具有极高的成本效益。由于LW39-16系列在电气和机电控制柜的测量、控制等场合的广泛应用有A、B、C三个系列可供选择充分考虑了不同行业用户的不同需求操作角度30、45和90接触系统包括多达十二个部分如冲床、磨床、打印机、橡胶、化工机械、中央空调、电梯控制、运动系统等。单元选择CPU221有5个输入点和4个输入点CPU222有7个输入点、7个输出点CPU224有16个输入/输出点CPU 224XP有15个输入/输入点CPU 226有26个输入点以及18个输出点。电源负载可直接连接传感器和变送器输出CPU22122 180ma CPU224、CPU224 XP、280400mA CPU226。224用于本项目。以下是CPU224的介绍集成a1和10点I/O包括24个数字I/O扩展模块能够连接168个数字I/O点或模拟I/O点。Oadcpu224具有13k字节的程序空间和数据、6个独立的30kHz高速表、双向独立的20kHz脉冲输出和PID控制器。224配备RS-485通信/编程功能可进行通信、PPI、MPI和自由通信并具有很强的控制小型控制器的能力。3.2.2 电机的选型Y100L2-4配备三相异步电动机呈“Y”形连接功率为3kw转速为1500 r/min。初始电压380V和额定电流A。三相异步电动机Y100L2-4如图3-1所示。图3-1三相异步电动机Y100L2-43.2.3 变频器及控制方式选择变频器是一种电源设备它使用开关功率半导体器件的功能将功率转换为另一个频率控制设备。但它是由发射机0-5V的模拟输出端口的频率输出或4-20mA电信号控制的。变频器选择标准变频器的目标选择直流电压或直流电流调节。变频器与负载匹配问题1 电压调节逆变器的额定负载和电压应相同。2 当前调整变频混合离心泵的额定电流与电机电流相同。参考负载如泵和深海电机的性能参数应决定逆变器的电流和最大过载。3 扭矩调整S只能在恒定扭矩负载或减速齿轮下实现。当变频器在长电缆上工作时应采取措施抑制长电缆耦合容量对地面的影响避免变频器输出功率不足。变频器系统的端口要求启动/停止控制状态Lt输出考虑到操作频率输入功能模拟输出功能。稀土元素是保证逆变器产品质量的可靠稳定的选择。控制系统的频率下限用于供水供水操作的频率上限由PLC控制系统控制。在该系统中操作时间限制为20Hz频率操作时间设置为50Hz频率。这种设计特别适用于ABB 510系列逆变器。表3-2-3 变频器的参数变频器 适用电机容量(KW) 输出额定容量(KVA) 输出额定电流(A)过载能力 电源额定输入交流电压/频率冷却方式ACS510-01-012A-45.59.112 150%60s ,200%0.5s 3相,380V至480V 50Hz/60Hz 强制风冷3.2.4 接触器的选择启动或停止控制电路中的电机、线圈和辅助触点可以根据需要连接也可以部分分支或从控制电路断开。他也可能与当地安保人员保持联系。注意触点与额定电流、线圈电压和触点数量之间的关系。95V远程断开电路和频繁启动、交流电机控制、辅助接触器可以安装在模块化、空气延迟头、机械机械机械机械部件的机械机械机械中如延迟接触器、反向接触器、三角星形起动器等。交流接触器的主要参数如下:额定绝缘电压Ur:690V约定发热电流It h:32A外形尺寸:76X47X873.2.5 开关的选型该系统的通用开关主要用于选择操作模式。由于LW39-16系列在用于测量、控制等场合的电气和机电控制柜中的广泛应用有三个系列可供选择A、B和C充分考虑了不同行业用户的不同需求和工作角度30、45和90接触网中的最大分段数为12。因此通用供水系统LW39-16A的主开关在水泵的控制、保护和绝缘方面起着重要作用。选择9cn65低压断路器的原因正是C65系列具有以下特点根据中国低压配电的特殊要求从法国选择优秀成熟的产品满足不同领域能源分配需求的选择越来越全面效率越来越高提供更丰富、更方便的辅助配件和配件安装真正满足自动控制的需求0分断效率远高于C45微型断路器所有额定电流值的分断效率都是相同的。为该系统选择的C65N为60A。3.2.6 喷头的选型汽车清洗在汽车自动清洗中非常重要。如果喷嘴堵塞或喷雾效果不符合设计要求则会影响清洁效果。根据洗车的特点选择大端口可以确保喷嘴的均匀和高冲击。根据水箱中悬浮颗粒的大小以及自动清洗和过滤的精度选择具有5mm喷嘴孔和35°喷涂角度的P型喷嘴0.35.0.45MPa。为了防止喷嘴生锈选择不锈钢材料。液压计算。水头的出口孔为5mm。为了达到洗车效果垂直喷流高度设置为10m水头压力为0.20MPa管道出口流量为1.30m3 sq.h. 出口量减少流量为0.94喷嘴数量为24个总流量为31.20立方米/小时3.2.7 水泵的选型一般要求是洗车水循环利用悬浮固体含量高耐磨水泵安装在清水箱的顶部。响应功能没有重复排水。该配方的性能稳定。它具有很强的自动控制能力易于与自动系统连接。根据水力计算自吸泵自动控制流量41-52m3/h扬程48-42m。3.2.8 电气控制系统原理图设计如图3-2所示:图3-2 电气控制系统原理图4 PLC控制的自动洗车系统的设计4.1 I/O分配根据系统组成分析该系统有14个输入点、6个开关输出点和1个模拟输入/输出点。左端开关I0.1、右端开关I0.2和启动复位按钮I0.3。E输出信号洗衣机右转Q0.0风扇启动Q0.1启动后可以自动完成清洗自动停止启动前需要重新启动。CPU224的应用可以满足输入输出量的要求。下表显示了PLC的输入/输出点的分配:表4-1 I/O点分配表4.2 外部接线如图为外部接线图:图4-1 CPU224的接线图4.3 系统的工作流程1.打开开关。洗车场将开始向右移动。开始喷水。2.洗车机正确到达正确的限位开关并开始左转同时洒水车继续运行。当他向左移动时。左侧限位开关将发出限位指令。它开始向右移动洒水器继续工作洗车设备开始进行喷雾清洗。4.合适的洗车机应开始向左滑动限位开关并继续喷洒洗涤剂。5.洗车机左右端开关开始向右移动洗车机停止喷洒。在洗涤物移动到正确位置三秒钟后刷子开始刷。五秒钟后刷子停止洗车机继续向右移动。3秒后洗车将停止刷子将开始清洗5秒。洗车和汽车将继续向右移动在正确的限位开关处停止然后向左移动。7.洗车机左转三秒后停止停止刷牙五秒钟将洗车机向左移动三秒钟然后停止开始刷牙五秒钟后停止将洗车机向左移动直到碰到左限位开关他向右移动。8.洗车机开始向右移动并喷水。我洗车的时候把它洗得干干净净。当右端开关打开时洗车机停止并向左移动。喷水并继续移动直到到达左侧限位开关并停止然后向右移动。如果洗车机向右移动风扇装置将吹动并按下右侧限位开关。如果洗车机停止并向左移动风扇将继续干燥直到左开关完成整个洗涤和照明过程。10.如果洗车操作发生在停电或故障期间则有必要使用原点重置来消除故障然后重置洗车以启动。要执行所有洗车操作请按重置按钮然后转到洗车的右侧。喷洒、清洁、风扇和洗涤剂必须停止洗车机必须向左移动。当洗车机移到左限位开关时汗水重置灯指示、显示并要求洗车机重置斜面。