基于PLC的全自動(dòng)洗衣機(jī)的結(jié)構(gòu)分析

鄧康

摘要：洗衣機(jī)的存在為我們的家庭帶來了非常多的便利，目前全自動(dòng)洗衣機(jī)越來越多的進(jìn)入了我們的家庭。基于PLC控制的洗衣機(jī)，它相對簡單，維修方便。文章對PLC控制全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作原理進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：全自動(dòng)洗衣機(jī)；PLC控制；簡單；方便

中圖分類號：TM925文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

PLC控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)相對于普通洗衣機(jī)來說，它將傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合在一起，集中了驅(qū)動(dòng)、檢測、保護(hù)電路，具有高可靠性，靈活變通，易于編程調(diào)試，使用、維修方便。目前在很多家庭都得到了廣泛的應(yīng)用。

全自動(dòng)洗衣機(jī)其實(shí)就是預(yù)先在洗衣機(jī)內(nèi)設(shè)置好了X個(gè)程序，一個(gè)程序?qū)?yīng)一種洗衣過程，如：浸泡—洗滌—漂洗這樣一個(gè)流程或者浸泡—洗滌—漂洗—脫水這樣一個(gè)流程。洗衣服之前只要正確選擇好洗衣流程，打開水龍頭和洗衣開關(guān)，后續(xù)的洗衣過程就會自動(dòng)按照順序完成。

1 全自動(dòng)洗衣機(jī)的結(jié)構(gòu)

1.1 全自動(dòng)洗衣機(jī)的結(jié)構(gòu)

全自動(dòng)洗衣機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

1.波盤2.外桶3.內(nèi)桶4.進(jìn)水口5.啟動(dòng)按鈕6.排水按鈕7.停止按鈕8.高水位按鈕9.中水位按鈕10.低水位按鈕11.顯示器12.高水位開關(guān)13.中水位開關(guān)14.低水位開關(guān)15.排水口16.洗滌電動(dòng)機(jī)

1.2 洗衣機(jī)各結(jié)構(gòu)分析

（1）洗衣桶和脫水桶以同一中心軸重疊安放。洗衣桶外桶固定用以盛水。洗衣桶內(nèi)桶（脫水桶）是活動(dòng)的，內(nèi)桶的四壁有很多泄水口，用于旋轉(zhuǎn)脫水。[1]（2）洗衣機(jī)通電運(yùn)行時(shí)，通過控制電控系統(tǒng)來打開進(jìn)水閥，從而使水流進(jìn)入洗衣桶，洗衣機(jī)結(jié)束運(yùn)行時(shí)，同樣通過控制電控系統(tǒng)來打開出水閥，將洗衣桶內(nèi)的水排到洗衣機(jī)外。（3）高/中/低水位開關(guān)用來檢測洗衣桶內(nèi)的水位，需要洗滌的衣物數(shù)量與合適的水位相配合，有利于節(jié)約用水。（4）洗衣機(jī)洗滌過程中，外桶接受來自電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力正反轉(zhuǎn)來洗滌衣物。內(nèi)桶不受影響（5）洗衣機(jī)脫水過程中，電控系統(tǒng)接通離合器，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)內(nèi)桶正轉(zhuǎn)來甩干衣物。（6）為了更可能的提高洗衣機(jī)的功能性，減輕衣物受到的磨損，降低洗衣機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的巨大噪音。滾筒洗衣機(jī)與波輪洗衣機(jī)比較，滾筒洗衣機(jī)更適用于那些比較柔和的衣物材質(zhì)，它就像在模擬手搓洗衣，洗凈度均勻，磨損率相對較低，而且衣物不易纏繞，同時(shí)脫水能力上也更勝一籌，適用于羊毛、真絲等高端衣物，但是他的噪音更大，同時(shí)潔凈力和效率沒有波輪洗衣機(jī)強(qiáng)，耗電量也更高。（7）為了使洗滌和脫水時(shí)震動(dòng)減小，噪聲降低，我們可以在洗衣桶內(nèi)同心安裝電動(dòng)機(jī)軸與洗衣桶主軸，然后直接驅(qū)動(dòng)。

1.3 全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作過程

一般包括啟動(dòng)、進(jìn)水、洗滌、排水和脫水等。在洗衣機(jī)的運(yùn)行過程中：控制中心：PLC系統(tǒng)；控制開關(guān)：水位開關(guān)；

執(zhí)行機(jī)構(gòu)：電動(dòng)機(jī)，進(jìn)水閥，排水閥。控制中心PLC系統(tǒng)通過給進(jìn)水閥和電動(dòng)機(jī)輸入信號控制洗衣機(jī)的工作狀態(tài)（注水，洗滌，脫水等），PLC控制洗衣機(jī)各種動(dòng)作控制圖如圖2所示。

1.4 主要電氣控制系統(tǒng)

1） 電腦板： 全自動(dòng)洗衣機(jī)的大腦，它接收指令，發(fā)出指令，控制洗衣機(jī)的整個(gè)工作過程。2） 傳感器： A.水位傳感器—控制水位； B.布量、布質(zhì)傳感器—主要用于模糊控制洗衣機(jī)，作用是對洗滌物的質(zhì)地和數(shù)量作出判斷； C.污染度傳感器—通過對洗滌液進(jìn)行檢測，從而判斷衣物的臟污程度。D.溫度傳感—用于檢測室溫及洗滌液的溫度。3） 安全開關(guān)： 控制洗衣機(jī)在脫水時(shí)的開蓋和脫偏。4） 進(jìn)水閥： 根據(jù)控制器的指令進(jìn)行運(yùn)作，執(zhí)行開關(guān)水源的動(dòng)作。5） 牽引器： 根據(jù)控制器的指令進(jìn)行運(yùn)作，控制排水閥及離合器的動(dòng)作。[3]

2 全自動(dòng)洗衣機(jī)故障分析

（1）氣壓開關(guān)接觸不良或者洗衣機(jī)排水閥損壞導(dǎo)致的不能排水會使得洗衣機(jī)無法執(zhí)行脫水甩干指令。（2）排水閥沒有把離合器轉(zhuǎn)換拉開會導(dǎo)致波輪轉(zhuǎn)動(dòng)而內(nèi)桶不轉(zhuǎn)。（3）如果進(jìn)水閥的閥芯被卡死，那么在通電之后，它將無法復(fù)位，洗衣機(jī)就會一直進(jìn)水。（4）皮帶的松/斷/損壞會導(dǎo)致洗衣機(jī)無法脫水或者脫水無力。（5）離合器壓皮帶盤螺絲松動(dòng)或者離合器彈簧損壞就造成脫水聲音特別大。（6）離合器內(nèi)彈簧生銹，軸承銹蝕會使得內(nèi)桶卡死。（7）洗衣機(jī)一定要注意防水防潮，電腦板受潮可能會導(dǎo)致電源無法接通。

3 結(jié)論

基于PLC控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)通過PLC發(fā)送信號來控制離合器來實(shí)現(xiàn)洗滌與脫水兩個(gè)功能的切換，結(jié)構(gòu)合理，較強(qiáng)的靈活性，提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。這種洗衣機(jī)給人們的日常生活帶來了極大的便利。作為目前的主流，波輪洗衣機(jī)的優(yōu)勢還是很明顯，它具有更強(qiáng)的潔凈力和更高效的清洗速率。但隨著社會的發(fā)展進(jìn)步，多功能化的滾筒洗衣機(jī)將更受人們的歡迎。

參考文獻(xiàn)：

[1]石玉明，張屏.基于PLC的全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].機(jī)械工程與自動(dòng)化，2007（3）：123124.

[2]張明金.基于PLC的全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].機(jī)電技術(shù)，2012（5）：2427.

[3]李曉霞.波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)的原理及構(gòu)造[J].甘肅科技，2012，28（18）：5051.