¿Cuál es el proceso de trabajo normal de una lavadora automática?
Con el desarrollo de tecnología avanzada, la tecnología utilizada en las lavadoras se ha vuelto cada vez más madura y el desarrollo de las lavadoras también se ha vuelto cada vez más rápido. Las lavadoras del futuro se desarrollarán principalmente en los siguientes aspectos:
(1) Altamente inteligentes;
(2) Saludables
(3) Ahorro de agua y energía;
(4) Gran capacidad y miniaturización;
Este diseño utiliza principalmente tecnología de control PLC para diseñar un sistema de control de lavadora completamente automático, que es más inteligente, con monitoreo en tiempo real y más humano. que las lavadoras tradicionales. Las mayores ventajas de este sistema son: funciones completas, circuitos periféricos simples, cálculo preciso del tiempo y fácil mantenimiento. Tiene una serie de ventajas como alta confiabilidad, buena seguridad y alto valor de desarrollo.
Capítulo 1 Estructura básica de la lavadora automática
1.1 Principio de funcionamiento y estructura de la lavadora automática
La lavadora completamente automática utiliza de manera integral una gran cantidad de conocimientos, como mecánica, electricidad y óptica. A continuación se realiza un análisis de sus principios y estructura. El proceso de lavado de la lavadora se basa principalmente en la acción mecánica del drenaje y lavado mecánico, así como en la acción humectante y dispersante del detergente, para arrastrar la suciedad al agua y lograr el propósito del lavado. Primero, el líquido de lavado que se llena entre las palas de la rueda Apollo se lanza hacia la pared del barril a alta velocidad bajo la acción de la fuerza centrífuga y se eleva a lo largo de la pared del barril. En el centro del impulsor, se forma un área de baja presión debido al líquido arrojado, lo que hace que el flujo del líquido de lavado produzca ecos alrededor del impulsor. De esta manera, cerca del impulsor se forma un vórtice centrado en el eje del impulsor. Bajo la acción del vórtice, la ropa gira en espiral, es succionada hacia el centro y arrojada hacia la pared del barril, donde roza contra la pared del barril. Dado que el centro del impulsor es un área de baja presión, la ropa se succiona fácilmente cerca del impulsor y se frota constantemente contra el impulsor, como si se frotara manualmente la ropa, y la suciedad se ve obligada a salir de la ropa. En segundo lugar, cuando la ropa se pone en el líquido de lavado, debido al lento movimiento de inercia, hay una diferencia de velocidad entre el flujo de agua y la ropa, lo que hace que se muevan entre sí. La fricción relativa entre el flujo de agua y la ropa. También ayuda a que la suciedad salga de la ropa. En tercer lugar, debido a la forma irregular de la oleada de lavado, cuando el agua en rotación golpea la pared del barril, su velocidad y dirección cambian, formando turbulencias. Bajo la acción de la turbulencia, la ropa se mueve irregularmente y gira, y sus fibras se doblan y retuercen constantemente. Las prendas se frotan entre sí, lo que aumenta el área efectiva de lavado y mejora la uniformidad del lavado. La invención controla el encendido y apagado de la entrada de agua, el drenaje y el motor mediante la cooperación del interruptor de nivel de agua y la válvula electromagnética de entrada de agua para lograr un control automático. La válvula electromagnética de entrada de agua desempeña la función de conectar y desconectar la fuente de agua. Cuando se apaga la bobina electromagnética, el núcleo de hierro móvil se presiona firmemente contra el diafragma de goma bajo la acción de la gravedad y la fuerza del resorte. El orificio central del diafragma se bloquea, la válvula se cierra y el agua no puede fluir. Cuando se energiza la bobina electromagnética, el núcleo de hierro en movimiento se mueve hacia arriba bajo la acción de la fuerza magnética, sale del diafragma y abre el orificio central del diafragma, de modo que el agua sobre el diafragma fluye hacia el balde de lavado a través del orificio central. Dado que la capacidad de circulación del orificio central es mayor que la de los orificios a ambos lados del diafragma, la presión sobre el diafragma cae rápidamente y el diafragma se mueve hacia arriba bajo la acción de la diferencia de presión, cerrando la puerta para liberar agua.
El interruptor de nivel de agua es en realidad un presostato. La entrada de la cámara de aire está conectada con la cámara de almacenamiento de aire en la tina de lavado. Cuando se inyecta agua en el cubo de lavado, la boca de la cámara de almacenamiento de aire se cierra rápidamente. A medida que aumenta el nivel del agua, también aumenta el nivel del agua en la cámara de almacenamiento de aire y también aumenta la presión del aire encerrado. El diafragma corrugado en el interruptor de nivel de agua se expande bajo presión, empujando la varilla eyectora para moverse, cambiando los contactos y realizando un encendido y apagado automático.
La lavadora automática con control difuso inteligente también puede juzgar automáticamente la temperatura del agua, el nivel del agua, la calidad de la ropa y la suciedad de la ropa, y determinar la cantidad adecuada de detergente y el mejor programa de lavado. El método es el siguiente: después de inyectar una cierta cantidad de agua en el cubo de lavado, el motor funciona a baja velocidad. Después de la estabilización, la energía se corta rápidamente. El cubo de lavado hace que el motor continúe girando bajo la acción de la inercia. . En este momento, el devanado del motor genera una fuerza contraelectromotriz y su media onda se rectifica, amplifica y se le da forma para obtener una secuencia de pulsos rectangular. Analizando el número de pulso y el ancho del pulso. Se puede conseguir calidad y cantidad de ropa. El grado de suciedad de la ropa se juzga por la transparencia del agua. Agregue un sensor fotoeléctrico infrarrojo a la salida de drenaje del barril de lavandería para permitir que la luz infrarroja pase a través del agua y entre al tubo receptor en el otro lado. Si la transparencia del agua es baja, la energía luminosa obtenida por el tubo receptor será pequeña, lo que indica que la ropa está sucia. Para la deshidratación se utilizan sensores piezoeléctricos. Cuando el cilindro de deshidratación gira mucho, el agua rociada desde el cilindro de deshidratación actúa sobre el sensor piezoeléctrico y la operación de deshidratación se detiene automáticamente en función de este cambio de presión.
1.2 Panel de control y sistema de control de la lavadora totalmente automática
El panel de control de la lavadora automática consta de un área de instrucciones de trabajo, teclas de selección de programa, teclas de aumento, teclas de disminución y de inicio. llaves. Como se muestra en la Figura 1.1:
Figura 1.1 Diagrama esquemático del panel de operación
Las lavadoras automáticas suelen utilizar interruptores táctiles. Cuando se presiona el interruptor, la luz indicadora al lado del personaje se iluminará. Cuando la luz indicadora está encendida, el programa está seleccionado; cuando la luz indicadora parpadea, el programa se está ejecutando; cuando la luz indicadora está apagada, el programa no está seleccionado o ya se ha ejecutado;
El sistema de control eléctrico de la lavadora automática consta de un microprocesador, electroimán de drenaje, condensador, interruptor de puerta, interruptor de llave, luz indicadora, relé intermedio, interruptor de nivel y presión de agua, zumbador y electroválvula de entrada de agua. . Todos los procedimientos como entrada de agua, lavado (enjuague), drenaje, deshidratación, alarma, etc. se pueden completar automáticamente a través del microprocesador. Sólo el software puede diseñarse para lograr el control deseado.
1.3 Sistema de lavado y deshidratación
Las lavadoras automáticas logran principalmente el propósito de lavar haciendo girar la ropa con impulsores. El pulsador está instalado en el centro de la tina de lavado y la bandeja está conectada a la tina. El cubo de deshidratación (cesta de secado) de una lavadora totalmente automática con tapa de cubo no solo debe garantizar la deshidratación centrífuga, sino también contener la ropa lavada. La parte superior de la tina de lavado de una lavadora totalmente automática es un poco más grande y la parte inferior es un poco más pequeña y tiene forma cónica. Para garantizar el efecto de lavado, la pared interior del cubo de lavado debe diseñarse con una forma convexa para aumentar la fricción y lograr un efecto de lavado satisfactorio. Cuando la ropa entra en contacto con el balde de lavado, el efecto de lavado de la pared del balde es como una tabla de lavar, lo que puede mejorar el efecto de vórtice y mejorar la velocidad de lavado.
La parte de transmisión del sistema de lavado consta de cuchillas, correas, poleas y ejes de lavado. El sistema de deshidratación consta de un barril de deshidratación, un temporizador de deshidratación, un interruptor de seguridad, un motor y un mecanismo de frenado. La lavadora está equipada con un dispositivo de bloqueo cubierto. El dispositivo de bloqueo incluye una cubierta de lavadora, una caja de lavadora y un interruptor de control que está conectado al interruptor para controlar la deshidratación; borde cóncavo correspondiente a la pared interior del cuerpo, y se proporciona un ojo de cerradura en el borde cóncavo; se instala un electroimán en el extremo superior de la caja de la lavadora; la abertura telescópica de la armadura del electroimán está situada en la pared interior de la caja de la lavadora; caja de la lavadora; después de que se energiza el electroimán, su armadura se extiende y se coloca correctamente en el ojo de la cerradura en el borde empotrado de la cubierta cubierta de la lavadora. Dado que el interruptor de control del electroimán está vinculado al interruptor que controla la deshidratación de la lavadora, cuando la lavadora está deshidratada, la armadura del electroimán se extenderá y simplemente bloqueará el orificio de bloqueo en el borde cóncavo de la cubierta de la lavadora. , para que el usuario no pueda abrir la lavadora durante la deshidratación. La placa de cubierta garantiza el funcionamiento seguro de la lavadora durante la deshidratación.
1.4 Sistema de entrada y drenaje de agua
El sistema de entrada de agua de la lavadora totalmente automática adopta un interruptor de presión de nivel de agua y una válvula de entrada de agua, que se ajustan mediante un controlador de programa. La boca superior del cañón está provista de una abertura de rebosadero. Al enjuagar, la espuma y las aguas residuales del líquido de lavado pueden desbordarse, lo que favorece el enjuague.
Generalmente, el interruptor de nivel de agua de una lavadora totalmente automática tiene tres niveles de control de nivel de agua, con funciones como nivel de agua bajo, nivel de agua medio, nivel de agua alto y reposición de agua. Cuando el agua ingresa a la válvula de entrada de agua y el nivel de agua en el barril interior aumenta al nivel de agua preseleccionado, la membrana de goma conductora es empujada hacia afuera por la compresión del aire interno, y la pieza de contacto intermedia salta y se cierra con el contacto superior. pedazo. En este momento, se enciende el motor principal, se cierra la válvula de entrada de agua (la pieza de contacto media y la pieza de contacto inferior están cerradas) y comienza el lavado. Cuando la perilla se gira al nivel bajo de agua, la leva gira pero con un radio de curvatura menor.
A través de cierto mecanismo, el resorte de compresión de la película de aire de caucho se comprime para generar la presión P1, que comprime la película de aire. Cuando la cantidad de agua en el balde alcanza los 30 litros, el aire en la manguera se comprime, generando presión de aire F1. Cuando F1 >: Cuando P1, el contacto medio salta y se cierra con el contacto superior, el motor principal se mueve y la válvula de entrada de agua se cierra.
El sistema de drenaje de la lavadora totalmente automática está programado para controlar la válvula solenoide de drenaje y tirar de la válvula de drenaje. La válvula de drenaje se compone principalmente de una tapa de válvula, un resorte del núcleo de la válvula, un resorte de tensión del núcleo de la válvula, una válvula de goma y un cuerpo de válvula.
El electroimán de drenaje se utiliza principalmente para controlar la apertura y cierre de la válvula de drenaje de las lavadoras automáticas de tambor, también se puede utilizar un embrague de desaceleración grande para cambiar el lavado y la deshidratación. estado. El electroimán de descarga se compone principalmente de una bobina, un yugo magnético, un núcleo de hierro estático, una armadura y un anillo de cobre de cortocircuito.
1.5 Sistema de transmisión, caja y sistemas de soporte
El sistema de transmisión de la lavadora automática está ubicado en la parte inferior del barril de deshidratación de la lavadora y consta principalmente de un pulsador. , un barril deshidratador, un embrague, una correa de transmisión, un motor y una válvula electromagnética y un motor capacitor monofásico. El embrague es una estructura compuesta de ejes interior y exterior. Un extremo del eje interior (eje de lavado) del embrague se fija con un pulsador y el otro extremo se fija con un manguito de embrague. Una polea grande se fija en un extremo del eje exterior (eje centrífugo); del embrague se fija con el cilindro centrífugo (barril de deshidratación), y el otro extremo pasa a través del resorte está conectado al manguito del embrague. El enlace o transferencia (es decir, deshidratación o lavado) de los cilindros interior y exterior se logra controlando el resorte y el disco de freno a través de la horquilla de cambio.
El eje de embrague incluye un eje de deshidratación y un eje de lavado. Al lavar o enjuagar, el motor de tracción está apagado y la palanca del freno aprieta la correa del freno para frenar el eje de deshidratación. El trinquete tira del trinquete hasta un cierto ángulo y se suelta el resorte del embrague de alambre cuadrado. El par de rotación hacia adelante o hacia atrás del motor no se puede transmitir al eje de deshidratación y solo se puede enviar al pulsador a través del reductor planetario. para realizar la operación de lavado.
Durante la deshidratación, el motor de tracción se energiza y se tira de la palanca del freno para aflojar la banda del freno. El trinquete y el embrague de alambre cuadrado están en estado libre. La polea grande gira en el sentido de las agujas del reloj para apretar el embrague de alambre cuadrado. Resorte, para que el par de entrada se transmita eficazmente. Alimente el eje de deshidratación para lograr una operación de deshidratación de alta velocidad. Si la polea grande gira en sentido antihorario, el resorte del embrague de alambre cuadrado está flojo y no puede transmitir torque al eje de deshidratación, y el eje de deshidratación solo puede girar en el sentido de las agujas del reloj en una dirección.
La caja exterior de la lavadora es la armadura de la lavadora. Muchas lavadoras utilizan acero plástico polimérico como caja exterior, que no teme al agua, no se pudre, nunca se oxida, es resistente a colisiones, antifugas, liviana y fácil de mover. El agente antienvejecimiento especialmente añadido hace que la caja exterior parezca nueva durante mucho tiempo. Algunos utilizan acero inoxidable con rigidez y suavidad como rigidez del cilindro interior. Debido a que la estructura molecular de la superficie del acero inoxidable es densa y los espacios son pequeños, puede resistir la invasión y corrosión de bacterias y otras sustancias, logrando así un efecto antibacteriano. Efectos bacteriostáticos y anticorrosivos. Súper elástico, el material de acero inoxidable del espejo es liso y suave, incluso las telas más delicadas no se dañarán. Los cilindros internos de muchas lavadoras están fabricados con materiales de acero inoxidable de primera calidad, lo que garantiza la máxima calidad.
Capítulo 2 Plan de diseño de lavadora automática
2.1 Requisitos de control
2.1.1 Puntos de E/S y asignación de direcciones del sistema de control;
De acuerdo con los requisitos de acción del proyecto, se enumeran los nombres, códigos y números de dirección de las señales de entrada/salida del sistema de control
Número de dirección del código de nombre
Parte de entrada
Botón de inicio SB1 I0.0
Botón de parada SB2 I0.1
Perilla de drenaje SB3 I0.2
Sensor de nivel alto de agua SL1 I0.3
Sensor de nivel bajo de agua SL2 I0.4
Nombre código dirección número
Parte de salida
Válvula solenoide de entrada de agua YV1 Q0.0
Lavado hacia adelante KM1 Q0.1
Lavado hacia atrás KM2 Q0.2
Salida deshidratación YC1 Q0.3
Alarma después de la limpieza KM3 Q0.4
Salida de drenaje YV2 Q0.5
2.1.2 Proceso de control de la lavadora:
(1) Presione el botón de inicio y riegue interruptor selector de nivel;
(2) Comience a llenar el agua hasta el nivel alto (medio, bajo), luego cierre el agua
(3) Comience a lavar después de 2; segundos
(4) Durante el lavado, avance durante 30 segundos, pare durante 2 segundos, luego retroceda durante 30 segundos, pare durante 2 segundos
(5) Repita este ciclo 5; veces, durante un total de 320 segundos, comience a drenar y luego comience a deshidratar después de 30 segundos de vaciado;;
(6) Comience a limpiar, repita (2) ~ (5) y limpie dos veces
(7) Alarma durante 3 segundos después de la limpieza, se detiene automáticamente
(8) Si presiona el botón de parada, puede realizar drenaje manual (sin deshidratación) y deshidratación manual (sin contar); );
Descripción:
(1) Durante el proceso de lavado, si se interrumpe el suministro de energía externo y el suministro de agua, la lavadora dejará de funcionar temporalmente. Cuando se restablezca la energía o el suministro, la lavadora continuará funcionando de forma original hasta que se complete el lavado.
(2) Si es necesario dividir el interruptor de inicio en lavado estándar y lavado suave, intente cambiar los puntos de entrada relevantes y agregue la función de lavado suave al programa (personalización del proceso de lavado suave).
La lavadora automática debe poder configurar el tiempo de lavado, los tiempos de lavado y el tiempo de deshidratación de la lavadora a través del panel de control, y seleccionar el modo de lavado, puede detectar el nivel del agua y completar automáticamente el proceso; entrada y salida de agua; presione el botón de inicio, la lavadora puede de acuerdo con el programa de lavado configurado ejecutar automáticamente todo el proceso desde el llenado de agua, lavado, enjuague, drenaje hasta la deshidratación una vez finalizado, puede emitir una alarma y dejar de funcionar automáticamente;
2.2 Diseño del sistema basado en PLC
El sistema de control PLC de la lavadora completamente automática se muestra en la Figura 2.1, que consta de un controlador PLC, un relé, un interruptor de botón y un interruptor selector. y composición del interruptor de límite.
Distribución de puertos de E/S:
Figura 2.1 Diagrama de cableado del PLC de la lavadora totalmente automática
La entrada y salida de agua de la lavadora están controladas por el Ejecución de la válvula solenoide de entrada de agua y la salida de agua respectivamente. La rotación hacia adelante y hacia atrás del lavado se logra mediante la rotación hacia adelante y hacia atrás del impulsor impulsado por el motor de lavado. Durante la deshidratación, el embrague electromagnético de deshidratación se cierra, la válvula solenoide de drenaje se cierra y el motor de lavado gira hacia adelante para centrifugar. Cuando se complete el lavado, el timbre hará sonar una alarma.
Pulsa el botón de inicio y el interruptor selector de nivel de agua de la lavadora para iniciar el llenado de agua. Cuando el flujo de agua alcanza la altura especificada, el interruptor de nivel de agua se abre y el flujo de agua se detiene. Después de 2 segundos, se realiza la rotación hacia adelante del lavado. Deje de lavar después de 30 segundos de lavado hacia adelante y comience a retrolavar después de 2 segundos después de 30 segundos de lavado inverso, el contador aumenta en 1 después de 2 segundos y el número de lavados se acumula si es menos de 5 veces, repita; lavar hasta alcanzar 5 veces (***320 s), y luego comenzar a drenar el agua. A medida que baja el nivel del drenaje, comienza la prueba de vaciado. Cuando el nivel de agua es inferior al nivel bajo especificado, el interruptor de nivel bajo de agua se abre y comienza la deshidratación. Después de la deshidratación durante 30 segundos, el contador aumenta en 1 y la deshidratación se detiene. Luego regrese a la acción de entrada de agua, repita el proceso anterior dos veces, haga sonar la alarma durante 30 segundos y apague.
El flujo del programa se muestra en la Figura 2.2:
Figura 2.2 Diagrama de flujo de funcionamiento de la lavadora
Descripción de temporizadores y contadores:
Función del valor de configuración del número de dispositivo de categoría
El temporizador T37 cuenta 30 segundos hacia adelante y hace una pausa de tres segundos.
T38 30s tiempo de lavado inverso
T39 30s deshidratación durante 30 segundos
T40 3s tiempo de alarma después del lavado
T50 2s después del contralavado Pausa durante dos segundos.
Tabla 2-1 Tabla de descripción de temporizadores y contadores
Capítulo 3 Diseño y depuración de programas del sistema
3.1 Cuadro de funciones secuenciales
3.1 .1 El diagrama de escalera de control del PLC de la lavadora totalmente automática se muestra en la Figura 3.1:
3.1.3 Escriba el programa de control del PLC de acuerdo con el cuadro de funciones secuenciales (programado con instrucciones paso a paso).
LD M8002
Establecer S0
STL S0
LD X1
Establecer S1
STL S1
Salida Y2
LD X3
y X7
Establecer S2
LD X4
Con X10
Configurando S2
LD X5
Con X11
Configurando S2
STL S2
Salida a K20
LD T0
Configurar S3
STL S3
SALIDA Y1
Salida Y3
SALIDA T1 K300
LD T1
Conjunto S4
STL S4
T2 Salida K20
LD T2
Configurar S5
STL S5
SALIDA Y1
SALIDA Y4
Salida T3 K300
LD T3
Configuración S6
STL S6
Salida T4
LD T4
y C01
Configurar S7
LD T4
ANI C01
Configurar S3
STL S7
Salida Y5
SALIDA X6
LD X6
STL S8
OUT Y6
OUT T5 K300
LD T5
También C0
Configurar S9
p>
LD T5
Arnie·C0
Configurar S1
STL S9
OUT Y7
Salida T6 K30
LD T6
Establecer S0
Remojar en agua para suavizar
3.2 Depuración
3.2 .1 Pasos de depuración:
(1) Utilice el software de programación FXGP-WIN-C para transformar el programa de control del PLC y verificar si el programa compilado es correcto;
(2) Introduzca el programa en el PLC;
(3) Configure los parámetros de funcionamiento del programa del inversor
① Cuando el parámetro de selección del modo de funcionamiento Pr.79=1, establezca los siguientes parámetros:
La frecuencia límite superior pr.1 = 50hz.
Frecuencia límite inferior Pr.2=0Hz
Parámetro de frecuencia fundamental 3=50Hz
Parámetro de tiempo de aceleración 7=5s
Tiempo de desaceleración Pr .8=3s
② Cuando Pr.79=5, configure los siguientes parámetros: minutos/segundos de ejecución del programa Pr.200=2, la unidad de tiempo es minutos/segundos y la pantalla de monitoreo es la tiempo de referencia.
El primer conjunto de parámetros
Pr.201=1, 50, 0.0
Pr.202=0, 50, 0.10
Pr.203=2, 50, 0.13
Pr.204=1, 50, 0.0
El segundo conjunto de parámetros
Pr.211=1 , 50 , 0.0
Pr.212=0, 50, 0.15
(4) Cableado según el dibujo
(5) Depuración y funcionamiento, seguimiento del estado de funcionamiento;