摘 要
摘 要
随着社会经济和科技的不断发展，社会的生产对清洗消毒机的需求变得越来越广泛，地位也越来越重要。比如，清洗医疗用具，汽车清洗、家庭以及工业上的清洗消毒，这些都离不开专门的清洗消毒机。人们对清洗机的积极作用的认识也越来越深入，它们有效的节省了人力物力并且让产品更加卫生安全。
本设计详细阐述了应用具有高性价比的西门子S7—200系列PLC作为控制系统来控制清洗消毒机工作，让其工作效率达到我国的生产需求。该系统充分利用了我们所学的可编程控制器的多方面方法和知识，体现了PLC系统在生活和工业方面的应用。这次设计对清洗消毒机的运作过程进行了详细的介绍：清洗消毒机自动检测并控制洗涤槽内的水流量、水压、水温和清洗液的剂量等重要参数，并将待洗物保持在规定的温度下一段时间，以达到清洁消毒的目的。根据清洗消毒机的具体工作过程进行分析设计控制系统的总体方案，并对控制系统进行了硬件设计和软件设计等。在硬件系统设计中，对电机、变频器、传感器及其他控制元器件还有PLC的基本工作原理和参数要求进行了解和应用；在软件系统设计中，包含了系统的流程图、PLC梯形图的设计。在设计系统中，对清洗消毒机系统有了进一步的认识和理解，也补充了原来没有涉及的知识点，让清洗消毒机根据工件清洁程度的要求清洗工件，让清洗的效果和生产的效率明显增强，同时减少能量消耗。本次设计的控制系统的特点有：自动化程度高、清洗消毒效果显著、故障率低和人机交互方便，友好等特点。 关键词：PLC，控制系统，清洗消毒机，触摸屏
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Abstract
Abstract
With the development of society, the demand for cleaning and disinfecting machines in society has become more and more extensive and their status has become more and more important. For example, cleaning medical appliances, car cleaning, home and industrial cleaning and disinfection, these are inseparable from a special cleaning and disinfection machine. People are becoming more aware of the positive role of washing machines.They are the material resources and manpower to effectively save the product security.
This thesis elaborated the application of PLC control system with high cost performance to control the work of cleaning and disinfecting machine, so that its working efficiency can meet our country's production demand. The system makes full use of the multifaceted methods and knowledge of the programmable controllers we have learned, reflecting the application of PLC systems in life and industry. This design mainly introduces the working process of the washing machine: The cleaning and disinfecting machine automatically detects and controls the important parameters such as the water flow rate, water pressure, water temperature, and detergent dosage in the washing compartment, and keeps the articles at the required temperature for a certain period of time to achieve the purpose of cleaning and disinfecting.In the design system, there is further understanding and understanding of the washer system, and it also supplements the original knowledge points that were not involved. Let the cleaning and disinfecting machine clean the object according to the production requirements, improve the cleaning quality and production effect, and reduce the energy consumption. The designed system has features such as high degree of automation, high reliability and friendly interpersonal interaction.
Keywords: PLC, control system, Cleaning and sterilizing machine, touch screen
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目 录
目 录
摘 要 ............................................................................................................................ I ABSTRACT ................................................................................................................. II 目 录 ......................................................................................................................... III 第一章 引 言 ............................................................................................................... 1 1.1研究背景 ............................................................................................................................. 1 1.2国内外清洗消毒机研究情况分析 ...................................................................... 1 1.2.1国外清洗消毒机现状 ................................................................................... 1 1.2.2国内清洗机现状 ........................................................................................... 2 1.3本设计的主要工作 .............................................................................................. 3 第二章 清洗消毒机控制系统的总体方案设计 ......................................................... 5 2.1设计理论 .............................................................................................................. 5 2.2设计要求 .............................................................................................................. 5 2.2.1控制过程分析 ............................................................................................... 5 2.2.2控制要求分析 ............................................................................................... 6 2.3控制系统方案设计 .............................................................................................. 6 2.3.1控制系统方案分析 ....................................................................................... 6 2.3.2控制系统说明 ............................................................................................... 8 第三章 清洗消毒机控制系统硬件设计 ..................................................................... 9 3.1控制元件的选型 .................................................................................................. 9 3.1.1元件选择原则 ............................................................................................... 9 3.1.2电动机的选型 ............................................................................................... 9 3.1.3变频器的选型 ............................................................................................. 10 3.1.4 PLC的选型 ................................................................................................. 11 3.1.5其他小元件的选型 ..................................................................................... 12 3.2控制系统的主电路和控制回路的设计 ............................................................ 17 3.2.1电源主电路 ................................................................................................. 17 3.2.2水泵电机控制回路 ..................................................................................... 18 3.2.3过滤泵电机控制回路 ................................................................................. 18 3.2.4烘干风机主回路 ......................................................................................... 19 3.2.5加热主电路 ................................................................................................. 19
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目 录
3.2.6 PLC电源电路 ............................................................................................. 20 3.3 PLC与触摸屏连接 ............................................................................................ 20 3.4 PLC与变频器连接 ............................................................................................ 21 第四章 清洗消毒机控制系统的软件设计 ............................................................... 22 4.1 PLC的简介 ........................................................................................................ 22 4.1.1 PLC的概述 ................................................................................................. 22 4.1.2 PLC的特点 ................................................................................................. 22 4.1.3 PLC的分类 ................................................................................................. 23 4.1.4 PLC的工作过程 ......................................................................................... 23 4.2 I/0（输入/输出）分析 ...................................................................................... 24 4.3 PLC程序设计 .................................................................................................... 26 4.3.1编程语言 ..................................................................................................... 26 4.3.2流程图分析 ................................................................................................. 27 4.3.3程序设计结构安排 ..................................................................................... 28 4.4触摸屏设计 ........................................................................................................ 30 4.4.1触摸屏的技术及原理 ................................................................................. 30 4.4.2触摸屏的介绍 ............................................................................................. 30 4.4.3操作面板和PLC的连接方式和组态 ........................................................ 31 结 论 ......................................................................................................................... 33 参考文献 ..................................................................................................................... 34 致 谢 ......................................................................................................................... 35
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第一章 引 言
第一章 引 言
1.1研究背景
随着我国社会的不断发展，清洗消毒机已经被社会的各个方面所认识和应用：各类精密零部件的清洗，医疗设备的清洁和消毒，以及普通家庭中生活用品的清洁。不仅节省物力人力，还达到了降低能耗的目的，目前还有一些新型的清洗消毒机，在降低污染程度上也很突出。
如今，物件的清洁度已成为评估产品质量的重要因素，清洗消毒已经成为产品加工、生产过程中所必须的过程，尤其是食品加工的过程以及医疗设备的清洗消毒。所以我国要研发出性能更加优越的清洗消毒机来满足生产的需求。然而，与国外的清洗消毒机相比，我国的清洗消毒机的性能仍然存在着不小的差距。主要表现出来的特点是构造过于简单、清洗效果较差、相应的清洗消毒机配套技术相对较少。
在以前的时候，国内的传统清洗消毒设备大多现场和人工手动进行操作控制，设备的监测和参数设置完全依靠经验来估计，无法让清洗消毒的效果达符合要求，同时，设备的安全稳定运行也不能保证。
1.2国内外清洗消毒机的研究情况分析
1.2.1国外清洗消毒机现状
如今，许多大型的生产厂商和医疗公司大都引进国外先进的清洗消毒机来进行生产加工。国外先进的清洗消毒机有控制性能稳定可靠、操作简单方便、设备使用寿命长等优点。通过分析国外的清洗消毒机可以发现，可编程控制器PLC一般是控制系统首选。因为PLC是一种非常适用于工业控制的微型计算机，它可以按照生产条件的要求，改变它的控制程序。其控制系统具有更大的灵活性、通用性和可靠性。数字量和模拟量是清洗消毒机的主要控制参数。由于国外一些小型PLC所具备的模拟量模块，能够将现场的模拟量信号进行快速手机并进行准确运算，减少人工操作的不准确性和耗时性。因此，国外专业生产的清洗消毒机控制系统也大都由PLC控制，国外清洗消毒机使用频率较高的PLC品牌有西门子公司S7系列、欧姆龙公司OMRONCPM系统和三菱公司FX系统。
国外先进的清洗消毒机基本采用先进可靠的控制理念，可实现自动化操作，控制系统性能安全稳定。清洗的速度可以自主调节，清洗和消毒过程的稳定性、
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基于plc的清洗消毒机控制系统设计
