基于PLC的全自動洗衣機的結構分析

鄧康

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

關鍵詞：全自動洗衣機；PLC控制；簡單；方便

中圖分類號：TM925文獻標識碼：A

PLC控制的全自動洗衣機相對于普通洗衣機來說，它將傳統的繼電器控制系統與計算機技術結合在一起，集中了驅動、檢測、保護電路，具有高可靠性，靈活變通，易于編程調試，使用、維修方便。目前在很多家庭都得到了廣泛的應用。

全自動洗衣機其實就是預先在洗衣機內設置好了X個程序，一個程序對應一種洗衣過程，如：浸泡—洗滌—漂洗這樣一個流程或者浸泡—洗滌—漂洗—脫水這樣一個流程。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，后續的洗衣過程就會自動按照順序完成。

1 全自動洗衣機的結構

1.1 全自動洗衣機的結構

全自動洗衣機的結構示意圖如圖1所示。

1.波盤2.外桶3.內桶4.進水口5.啟動按鈕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13.中水位開關14.低水位開關15.排水口16.洗滌電動機

1.2 洗衣機各結構分析

（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。洗衣桶內桶（脫水桶）是活動的，內桶的四壁有很多泄水口，用于旋轉脫水。[1]（2）洗衣機通電運行時，通過控制電控系統來打開進水閥，從而使水流進入洗衣桶，洗衣機結束運行時，同樣通過控制電控系統來打開出水閥，將洗衣桶內的水排到洗衣機外。（3）高/中/低水位開關用來檢測洗衣桶內的水位，需要洗滌的衣物數量與合適的水位相配合，有利于節約用水。（4）洗衣機洗滌過程中，外桶接受來自電動機的驅動力正反轉來洗滌衣物。內桶不受影響（5）洗衣機脫水過程中，電控系統接通離合器，電動機驅動內桶正轉來甩干衣物。（6）為了更可能的提高洗衣機的功能性，減輕衣物受到的磨損，降低洗衣機運行時產生的巨大噪音。滾筒洗衣機與波輪洗衣機比較，滾筒洗衣機更適用于那些比較柔和的衣物材質，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，同時潔凈力和效率沒有波輪洗衣機強，耗電量也更高。（7）為了使洗滌和脫水時震動減小，噪聲降低，我們可以在洗衣桶內同心安裝電動機軸與洗衣桶主軸，然后直接驅動。

1.3 全自動洗衣機的工作過程

一般包括啟動、進水、洗滌、排水和脫水等。在洗衣機的運行過程中：控制中心：PLC系統；控制開關：水位開關；

執行機構：電動機，進水閥，排水閥。控制中心PLC系統通過給進水閥和電動機輸入信號控制洗衣機的工作狀態（注水，洗滌，脫水等），PLC控制洗衣機各種動作控制圖如圖2所示。

1.4 主要電氣控制系統

1） 電腦板： 全自動洗衣機的大腦，它接收指令，發出指令，控制洗衣機的整個工作過程。2） 傳感器： A.水位傳感器—控制水位； B.布量、布質傳感器—主要用于模糊控制洗衣機，作用是對洗滌物的質地和數量作出判斷； C.污染度傳感器—通過對洗滌液進行檢測，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： 控制洗衣機在脫水時的開蓋和脫偏。4） 進水閥： 根據控制器的指令進行運作，執行開關水源的動作。5） 牽引器： 根據控制器的指令進行運作，控制排水閥及離合器的動作。[3]

2 全自動洗衣機故障分析

（1）氣壓開關接觸不良或者洗衣機排水閥損壞導致的不能排水會使得洗衣機無法執行脫水甩干指令。（2）排水閥沒有把離合器轉換拉開會導致波輪轉動而內桶不轉。（3）如果進水閥的閥芯被卡死，那么在通電之后，它將無法復位，洗衣機就會一直進水。（4）皮帶的松/斷/損壞會導致洗衣機無法脫水或者脫水無力。（5）離合器壓皮帶盤螺絲松動或者離合器彈簧損壞就造成脫水聲音特別大。（6）離合器內彈簧生銹，軸承銹蝕會使得內桶卡死。（7）洗衣機一定要注意防水防潮，電腦板受潮可能會導致電源無法接通。

3 結論

基于PLC控制的全自動洗衣機通過PLC發送信號來控制離合器來實現洗滌與脫水兩個功能的切換，結構合理，較強的靈活性，提高了設備運行的可靠性。這種洗衣機給人們的日常生活帶來了極大的便利。作為目前的主流，波輪洗衣機的優勢還是很明顯，它具有更強的潔凈力和更高效的清洗速率。但隨著社會的發展進步，多功能化的滾筒洗衣機將更受人們的歡迎。

參考文獻：

[1]石玉明，張屏.基于PLC的全自動洗衣機控制系統的設計[J].機械工程與自動化，2007（3）：123124.

[2]張明金.基于PLC的全自動洗衣機控制系統的設計[J].機電技術，2012（5）：2427.

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