基于S7—1200的全自動洗車控制系統的設計分析

鄒一成

摘 要：為了提高汽車的清洗效率，全自動洗車控制系統在很多城市出現，雖然基于S7-200plc的全自動洗車控制系統實現了快捷化、智能化洗車。但是其占用的空間較大，而且性能與S7-1200plc相比有一定差距，因此基于S7-1200的全自動洗車控制系統開始投入使用。本文對S7-1200進行了講解，同時對基于此技術的全自動洗車控制系統設計進行了簡要地介紹。

關鍵詞：S7-1200plc；全自動洗車；控制系統

引言：在當今車輛迅猛增加的年代，全自動汽車清洗系統得到人們的青睞。如今全自動洗車系統的控制系統不斷更新，現今的S7-1200PLC因為其明顯的優勢，在清洗控制系統有著巨大的應用空間。

一、S7-1200概述

S7-1200是一種緊湊型且模塊化的PLC，此技術不僅僅可以完成一些簡單的邏輯控制，還能實現對高級邏輯的控制以及完成網絡通信等工作。S7-1200plc是可以開展計算以及測量、閉環回路控制和運動控制的一種智能化技術，能實現很多類型的自動化管理，在現階段很多領域中的自動化控制中得到一定的應用。

二、控制系統方案設計

采取S7-1200plc技術而設計的全自動洗車控制系統，與傳統S7-200技術為基礎建立的控制系統類似。其組成部分包括了信號檢測部分、系統控制部分、報警指示部分、噴灑系統等，具體的系統框架組成如下圖所示。

整個控制系統需要及時地檢測出車輛的具體位置，才能實現對車輛正常清洗工作，也是實現自動化工作的重要主城部分，因此信號檢測部分至關重要不可或缺，其組成又包括了光電開關與超聲波測距儀器；而系統的控制組成涉及到很多部位，也是在整個全自動洗車控制系統中占據了最大組成比例，其中包括了道閘電機、水泵電機、三相步進電機、電磁閥以及液位開關等等；交通信號燈以及觸摸屏是報警指示的組成部分，此部分負責顯示洗車過程以及及時對故障的預警工作。

三、控制系統硬件設計

控制系統的硬件設計關系到整個自動化洗車過程的洗車效果與操作模式，硬件設計又包括了PLC的選擇以及硬件接線。

1. PLC選擇

傳統的全自動洗車控制系統是建立在S7-200PLC技術的基礎上，其中包括了CPU模塊、SM信號模塊以及FM353功能模塊等，雖然傳統全自動洗車控制系統有其獨特的優勢，但是因為組成部分相較于現在的S7-1200plc顯得復雜，在設置安裝時占用的空間較大，安裝任務重。

本文所講的S7-1200plc相較于傳統S7-100plc有諸多優勢，比如：S7-1200plc擁有集成高速脈沖輸出，因而對FM353定位模塊的使用需求變小，大大節省了成本；S7-1200plc的CPU擁有很多AI、AO、DI以及DO端口，信號模塊的需求也得到減小，減少了空間壓力，簡化了安裝過程。

2. 控制系統硬件接線

S7-1200PLC的硬件技術比較成熟，能充分考慮系統與實際安裝問題。硬件內可以設置實現硬件安裝在標準DIN導軌上的安裝夾，同時還可以設置一個可以拆卸的端子板，因此硬件之間也只需一次接線工作就可以運作。

四、汽車清洗和噴桿控制的軟件設計

基于S7-1200plc的全自動洗車系統在預清洗、強力清洗以及風干的過程中，涉及的原理相似。在汽車預清洗過程里，當車逐漸駛入清洗室內，首先底噴對車底進行清理，當汽車完全進入洗車區域時，傳感器檢測到汽車位置時，噴桿沿著X軸正方向移動，接著噴桿旋轉，又開始向Y軸正向移動，之后通過旋轉探頭上發生變化的電流，讓單相異步電機運作，噴桿向著X軸負向移動。以上過程多次重復，完成預沖洗工作。其余操作過程和預清洗類似，只是不需要刷卡和汽車底部清理。

五、結束語

本文簡單地介紹了一種基于S7-1200的全自動洗車控制系統，根據上文可知在此技術支撐下，清洗系統占用空間變小，性能更加穩定，因此具有很強的應用意義。

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