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自动清洗机 PLC 控制系统设计

5.1 PLC 控制系统设计的原理、功能特点和步骤

可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller, PLC）它采用一种可编程

的存储器，用于内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操

作等面向用户的指令，并通过数字或模拟输入/输出控制各种类型的机械式生产

过程。

5.1.1 PLC 控制系统的设计原理

当可编程逻辑控制器投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采

样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。

在整个运行期间，可编程逻辑控制器的 CPU 以一定的扫描速度重复执行上述三 个阶段。

一、输入采样阶段 在输入采样阶段，可编程逻辑控制器以扫描方式依

次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入 I/O 映象区中的相应的单元内。输

入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入

状态和数据发生变化，I/O 映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，

如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在

任何情况下，该输入均能被读入。

济南汇洁机械科技有限公司  

许经理：， 苗经理：

座机：0531-88705652

Q

PLC 控制系统的设计步骤

1)根据被控对象的控制要求，确定整个系统的输入、输出设备的数量，从而

确定 PLC 的 I/O 点数，包括开关量 I/O,模拟量 I/O 以及特殊功能模块等。

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C可的能

I/选

O 用的同点类数型应中留功有能一强定

的新一代 PLC；

3)确定选用的 PLC 机型。 4)建立 I/O 分配表，绘制 PLC 控制系统的输入、输出接线图。

5)根据控制要求绘制用户程序的流程图。

6)编制用户程序，并借助编程器将用户程序装入 PLC 的用户程序存储器。

7)在实验室模拟调试用户程序。

8)进入现场联机调试用户程序。

9)整个系统的调试工作结束后，编制技术文件。

10)交付使用。

5.2 自动汽车清洗机 PLC 控制系统的硬件设计

系统选用日本光洋电子无锡公司的 S H -6 4 R 1 型 P L C。该机共有 3 2 点

D C 2 4 V 输入、3 2 点继电器输出。在设计 I/O 点数时，应留有一定的余量，这

些备用点的分配应分别考虑到每块模板上，较好分布到每组输入点，一旦有一点

发生故障，只要把接线点从故降点改接到备用点，再修改相应的地址，系统就可

以恢复止常，这种考虑有利于系统的设计修改和故障的处理。控制系统结构框图

见图 5-1。

图 5-1 控制系统结构

操作面板上集中了洗车机所有的功能按键( 见表 5-1 I 0—I 7)

检测信号( 见表 5-1 的 I 10 — I 21 ) 包括各毛刷的位置检测、吹风装置的位

置检测、洗车机机体的位置检测以及各电机的缺相和过载检测。所有的检测信号

均以检测器件的常开点接人 P L C 的输人端。系统出现异常时，根据 P L C 输人

端各指示灯的 ON / OFF 状态，可以很快发现故障点，维护工作非常简单。 PLC 输出端的负载包括交流接触器(用作电机控制) 、直流电磁阀(用作液

压缸及供水控制) 、发光二极管（用作面板指示）及蜂鸣报警器(用作故障提

醒) 。

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