基于PLC的全自动洗衣机的结构分析

邓康

摘要：洗衣机的存在为我们的家庭带来了非常多的便利，目前全自动洗衣机越来越多的进入了我们的家庭。基于PLC控制的洗衣机，它相对简单，维修方便。文章对PLC控制全自动洗衣机的工作原理进行了分析。

关键词：全自动洗衣机；PLC控制；简单；方便

中图分类号：TM925文献标识码：A

PLC控制的全自动洗衣机相对于普通洗衣机来说，它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起，集中了驱动、检测、保护电路，具有高可靠性，灵活变通，易于编程调试，使用、维修方便。目前在很多家庭都得到了广泛的应用。

全自动洗衣机其实就是预先在洗衣机内设置好了X个程序，一个程序对应一种洗衣过程，如：浸泡—洗涤—漂洗这样一个流程或者浸泡—洗涤—漂洗—脱水这样一个流程。洗衣服之前只要正确选择好洗衣流程，打开水龙头和洗衣开关，后续的洗衣过程就会自动按照顺序完成。

1 全自动洗衣机的结构

1.1 全自动洗衣机的结构

全自动洗衣机的结构示意图如图1所示。

1.波盘2.外桶3.内桶4.进水口5.启动按钮6.排水按钮7.停止按钮8.高水位按钮9.中水位按钮10.低水位按钮11.显示器12.高水位开关13.中水位开关14.低水位开关15.排水口16.洗涤电动机

1.2 洗衣机各结构分析

（1）洗衣桶和脱水桶以同一中心轴重叠安放。洗衣桶外桶固定用以盛水。洗衣桶内桶（脱水桶）是活动的，内桶的四壁有很多泄水口，用于旋转脱水。[1]（2）洗衣机通电运行时，通过控制电控系统来打开进水阀，从而使水流进入洗衣桶，洗衣机结束运行时，同样通过控制电控系统来打开出水阀，将洗衣桶内的水排到洗衣机外。（3）高/中/低水位开关用来检测洗衣桶内的水位，需要洗涤的衣物数量与合适的水位相配合，有利于节约用水。（4）洗衣机洗涤过程中，外桶接受来自电动机的驱动力正反转来洗涤衣物。内桶不受影响（5）洗衣机脱水过程中，电控系统接通离合器，电动机驱动内桶正转来甩干衣物。（6）为了更可能的提高洗衣机的功能性，减轻衣物受到的磨损，降低洗衣机运行时产生的巨大噪音。滚筒洗衣机与波轮洗衣机比较，滚筒洗衣机更适用于那些比较柔和的衣物材质，它就像在模拟手搓洗衣，洗净度均匀，磨损率相对较低，而且衣物不易缠绕，同时脱水能力上也更胜一筹，适用于羊毛、真丝等高端衣物，但是他的噪音更大，同时洁净力和效率没有波轮洗衣机强，耗电量也更高。（7）为了使洗涤和脱水时震动减小，噪声降低，我们可以在洗衣桶内同心安装电动机轴与洗衣桶主轴，然后直接驱动。

1.3 全自动洗衣机的工作过程

一般包括启动、进水、洗涤、排水和脱水等。在洗衣机的运行过程中：控制中心：PLC系统；控制开关：水位开关；

执行机构：电动机，进水阀，排水阀。控制中心PLC系统通过给进水阀和电动机输入信号控制洗衣机的工作状态（注水，洗涤，脱水等），PLC控制洗衣机各种动作控制图如图2所示。

1.4 主要电气控制系统

1） 电脑板： 全自动洗衣机的大脑，它接收指令，发出指令，控制洗衣机的整个工作过程。2） 传感器： A.水位传感器—控制水位； B.布量、布质传感器—主要用于模糊控制洗衣机，作用是对洗涤物的质地和数量作出判断； C.污染度传感器—通过对洗涤液进行检测，从而判断衣物的脏污程度。D.温度传感—用于检测室温及洗涤液的温度。3） 安全开关： 控制洗衣机在脱水时的开盖和脱偏。4） 进水阀： 根据控制器的指令进行运作，执行开关水源的动作。5） 牵引器： 根据控制器的指令进行运作，控制排水阀及离合器的动作。[3]

2 全自动洗衣机故障分析

（1）气压开关接触不良或者洗衣机排水阀损坏导致的不能排水会使得洗衣机无法执行脱水甩干指令。（2）排水阀没有把离合器转换拉开会导致波轮转动而内桶不转。（3）如果进水阀的阀芯被卡死，那么在通电之后，它将无法复位，洗衣机就会一直进水。（4）皮带的松/断/损坏会导致洗衣机无法脱水或者脱水无力。（5）离合器压皮带盘螺丝松动或者离合器弹簧损坏就造成脱水声音特别大。（6）离合器内弹簧生锈，轴承锈蚀会使得内桶卡死。（7）洗衣机一定要注意防水防潮，电脑板受潮可能会导致电源无法接通。

3 结论

基于PLC控制的全自动洗衣机通过PLC发送信号来控制离合器来实现洗涤与脱水两个功能的切换，结构合理，较强的灵活性，提高了设备运行的可靠性。这种洗衣机给人们的日常生活带来了极大的便利。作为目前的主流，波轮洗衣机的优势还是很明显，它具有更強的洁净力和更高效的清洗速率。但随着社会的发展进步，多功能化的滚筒洗衣机将更受人们的欢迎。

参考文献：

[1]石玉明，张屏.基于PLC的全自动洗衣机控制系统的设计[J].机械工程与自动化，2007（3）：123124.

[2]张明金.基于PLC的全自动洗衣机控制系统的设计[J].机电技术，2012（5）：2427.

[3]李晓霞.波轮式全自动洗衣机的原理及构造[J].甘肃科技，2012，28（18）：5051.