1、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进水、洗衣、排水、脱水洗衣机的工作流程由进水、洗衣、排水、脱水四个过程组成。在半自动洗衣机中，这四个过四个过程组成。在半自动洗衣机中，这四个过程分别由相应的按钮开关操控；而在全自动洗程分别由相应的按钮开关操控；而在全自动洗衣机中，这四个过程可以做到全自动依次进行，衣机中，这四个过程可以做到全自动依次进行，直到洗衣结束。直到洗衣结束。工业洗衣机适用于宾馆、酒店、医院、学校、工业洗衣机适用于宾馆、酒店、医院、学校、服装厂等，满足大容量洗衣要求服装厂等，满足大容量洗衣要求一、工业洗衣机简介一、工业
2、洗衣机简介 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 家用洗衣机的动力是单相交流异步电动机，控制核心家用洗衣机的动力是单相交流异步电动机，控制核心是微机（单片机），成本较低，价格在数千元之间。是微机（单片机），成本较低，价格在数千元之间。工业洗衣机的动力是三相交流异步电动机，控制核心工业洗衣机的动力是三相交流异步电动机，控制核心采用可编程控制器和变频器，成本较高，价格在数万采用可编程控制器和变频器，成本较高，价格在数万元之间。元之间。为了简化，本实例仅介绍脱水过程。脱水过程靠的是为了简化，本实例仅介绍脱水过程。脱水过程靠的是高速旋转时的离心力。高
3、速旋转时的离心力。一、工业洗衣机简介一、工业洗衣机简介 程序步骤程序步骤1 1：开始脱水时衣物是湿透的开始脱水时衣物是湿透的,负载较重负载较重,故首先慢故首先慢速脱水。速脱水。功能要求功能要求:工作频率预置工作频率预置10Hz,10Hz,升速时间预置为升速时间预置为50s(50s(升至升至10Hz10Hz需时需时10s),10s),工作时间预置为工作时间预置为140s140s。二、用二、用PLCPLC和变频器和变频器实现工业洗衣机脱水自动控制实现工业洗衣机脱水自动控制 程序步骤程序步骤2 2：经过慢速脱水后经过慢速脱水后,负载变轻负载变轻,可升至中速脱水。可升至中速脱水。功能要求功能要求:工作
4、频率预置工作频率预置30Hz,30Hz,升速时间预置为升速时间预置为25s(25s(由由10Hz10Hz升至升至30Hz30Hz需时需时10s),10s),工作时间预置为工作时间预置为40s40s。二、用二、用PLCPLC和变频器和变频器实现工业洗衣机脱水自动控制实现工业洗衣机脱水自动控制 程序步骤程序步骤3 3：进入快速甩干。进入快速甩干。功能要求功能要求:工作频率预置工作频率预置50Hz50Hz，升速时间预置，升速时间预置为为25s25s（由（由30Hz30Hz升至升至50Hz50Hz需时需时10s10s），工作时），工作时间预置为间预置为40s40s。二、用二、用PLCPLC和变频器和变
5、频器实现工业洗衣机脱水自动控制实现工业洗衣机脱水自动控制 程序步骤程序步骤4 4：脱水完成，然后停机。脱水完成，然后停机。功能要求，工作频率预置功能要求，工作频率预置0Hz0Hz，降速时间预，降速时间预置为置为25s25s（由（由50Hz50Hz降至降至0Hz0Hz时间为时间为25s25s）。）。二、用二、用PLCPLC和变频器和变频器实现工业洗衣机脱水自动控制实现工业洗衣机脱水自动控制图图1-1 1-1 工业洗衣机脱水运行时序工业洗衣机脱水运行时序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
6、1-2 硬件接线图硬件接线图STFRHRMRLSD Y01 Y02 Y03 Y04COMX00COM变频器变频器 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 选用选用FR-A700FR-A700系列通用变频器系列通用变频器 选用选用FX1S-20MR小型可编程控制器小型可编程控制器 利用变频器的多段速控制端利用变频器的多段速控制端RLRL、RMRM、RHRH控制控制洗衣机脱水过程低速、中速和高速运行。洗衣机脱水过程低速、中速和高速运行。利用变频器的第二功能控制端利用变频器的第
7、二功能控制端RTRT切换加减速切换加减速时间。时间。三、硬件原理三、硬件原理 图图1-8 FR-A700变频器变频器 图图1-9 可编程控制器可编程控制器FX1S-20MR 通过通过RH、RM、RL的开关信号，的开关信号，控制变频器输出控制变频器输出高、中、低三高、中、低三段速度。设置下列各段速度段速度。设置下列各段速度和加减和加减速时间速时间参数参数如下如下：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
8、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输入地址分配 X0X0：启动：启动 X1X1：停止：停止 五、程序梯形图五、程序梯形图输出地址分配输出地址分配 Y0Y0：低速：低速RLRL Y1Y1：中速：中速RMRM Y2Y2：高速：高速RHRH Y3Y3：第二加减速：第二加减速RTRT Y4Y4：启动、停止：启动、停止STFSTF五、程序梯形图五、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
9、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 Y0Y01818 OUTOUT Y1Y11
10、919 OUTOUT T1T1 K500K5002020 OUTOUT Y3Y32121 LDLD M0M02222 ANDAND T1T12323 ANIANI Y1Y12424 ANIANI Y0Y02525 OUTOUT Y2Y22626 OUTOUT T2T2 K500K5002727 LDLD T2T22828 RSTRST M0M02929 ENDEND X X：输入点：输入点 Y Y：输出点：输出点 MM：内部寄存器：内部寄存器 T T：时间继电器：时间继电器 LDPLDP：取上升沿脉冲：取上升沿脉冲 MPSMPS：公共触点进栈：公共触点进栈 MRDMRD：公共触点读栈：公共触点
11、读栈 MPPMPP：公共触点出栈：公共触点出栈程序说明程序说明 用计算机下载程序到用计算机下载程序到PLCPLC或者用编程器输入程序到或者用编程器输入程序到PLCPLC。设定变频器的其它必要的参数。设定变频器的其它必要的参数。设定变频器为外部模式（设定变频器为外部模式（EXTEXT）。）。压启动按钮（常开），开始脱水运行，直到脱水压启动按钮（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。如果中间需要停机如果中间需要停机,压停止按钮压停止按钮(常闭常闭)。七、操作步骤七、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
12、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
13、线模式时当选中离线模式时当选中离线模式时手持编程器（手持编程器（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 0G GO OP/
14、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
15、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最多能最多能控制几种速度变化？为什么？控制几种速度变化？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：
