全自动洗衣机系统

2.1.2 洗涤脱水系统

脱水洗涤系统主要由：波轮、盛水桶、洗涤桶组成。波轮是全自动洗衣机中对衣物产生机械作用的主要部件。按波轮的形状来分，基本上有小波轮（直径在160mm左右）的涡卷式水流和大波轮（直径在300mm左右）新水流两类，盛水桶又称为外桶，主要用来存放洗涤液。盛水桶固定在钢制底板上，由4根吊杆悬挂于洗衣机箱体上。桶底下面安装有排水阀、电动机、离合器等部件。洗涤桶又称为内桶，也称为脱水桶或者离心桶，它的主要作用是盛放衣物，配合波轮完成洗涤或漂洗功能。在脱水时就成为离心式的脱水桶。

2.1.3 排水和进水系统

波轮式全自动洗衣机的进排水系统都采用了电磁阀控制。洗衣机上都安装有水位控制器（水位开关），可对桶内的水位进行检测和控制。波轮式全自动套桶洗衣机大部分水位开关使用的是空气压力式开关，用来监测水位的高低，主要由：电触点、气压传感器装置和控制装置开关三部分组成。电磁阀又分进水和排水电磁阀。受水位开关动断触点控制的是进水电磁阀，它是洗衣机上的自动进水开关。改变离合器工作状态的是排水电磁阀，它是全自动洗衣机上的自动排水装置。进水、排水电磁阀是采用电流流过线圈形成磁场的原理，洗衣机电磁阀在进、排水时使用，220V交流电压与电磁阀线圈接通，形成磁场，电磁线圈吸合。自动打开橡胶阀门，洗衣机里的水就顺着管道流出去了。断电后，电磁阀线圈失去电流，磁场消失，电磁铁松开，橡胶阀门自动关闭，洗衣机里的水就流不出去了。

2.1.4 电动机及传动系统

波轮式全自动套桶洗衣机的电动机及传动系统主要由电动机和离合器组成，离合器有普通离合器和减速离合器两种。普通离合器一般用在小波轮的套桶洗衣机上，这种洗衣机在的洗涤和脱水时电动机的的转速相同。目前各种大波轮新水流套桶洗衣机普遍采用减速离合器，它在洗涤，漂洗时波轮的转速较慢，而脱水时离心桶的转速较快。电动机同时作为洗涤和脱水时的动力源，普遍采用主，副绕组完全对称的电容式电动机。由于一般全自动套桶洗衣机的额定洗涤容量较大，因此电动机的功率较大。采用减速离合器的全自动套桶洗衣机传动系统的原理如图2-2所示：

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图2-2 采用减速离合器的全自动套桶洗衣机传动系统的原理

支撑机构主要有箱体，吊杆及控制台组成，它除了安装和连接洗衣机的各种零件外，还具有减振及防护，装饰的作用。

2.2全自动洗衣机功能要求

全自动洗衣机的基本硬件结构如图2-3，包括洗衣机的控制面板、进水口、洗涤电机等。控制界面按钮包括：简易模式切换、水位选择按钮、档位选择按键等按键。洗衣机内筒分别装有高、中、低水位探测器，当水位到达系统选择的水位时，会自动停止入水。

图2-3 全自动洗衣机基本硬件结构图

（1） 按下启动按扭及水位选择开关和档位（300/200/100），开始进水直到高/中/低水位，关水。

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全自动洗衣机系统

（2）开始洗涤

（3） 洗涤时，正转30秒，停4秒，然后反转30秒，停4秒

（4） 如此循环（300/200/100）次后，开始排水，排水30S后开始脱水，脱水20S。 （5） 重复（2）～（4）三次

（6） 清洗完成，报警3秒并自动停机

（7） 若按下停车按扭，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数） 根据控制过程中的进水、洗涤、脱水、报警等控制要求，对控制所需的外部设备初步设计如表2-1

表2-1 对应设备及功能表

对应的外部设备 启动按扭 停止按扭 水位选择开关（高水位） 水位选择开关（中水位） 水位选择开关（低水位） 手动排水开关 手动脱水开关 高水位传感器 中水位传感器 低水位传感器 水排空传感器 对应的输出设备 进水电磁阀 排水电磁阀 洗涤电动机正转继电器 洗涤电动机反转继电器 脱水桶 报警器 Equation Chapter (Next) Section 1

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3 硬件电路的设计

3.1 主控线路接线图

硬件设计的整体思路就是通过PLC输出的数字信号控制继电器组，达到控制电路的目的。动力来源于电动机，电动机的正反转原理图即洗衣机的主控线路接线图如图3-1

变频器NLG交流电源U V WU V W正转反转脱水M正转组 反转组 脱水组 GQ0.2Q0.3

Q0.4

图3-1 洗衣机的主控线路

1）上图中的“正转”、“反转”、“脱水”分别表示的是控制电动机电源方向的三个继电器组，其线圈分别连接到PLC的输出端“Q0.2”“Q0.3”“Q0.4”，由PLC的输出信号控制。正转组和反转组对于脱水组略有不同，它是由变频器限制后接入电动机的，只需要改变变频器相关参数便可改变洗涤和漂洗时的电动机转速。从而达到不同的洗涤档位有不同的洗涤效果的目的。而脱水继电器组直接连接到家用交流电源和电动机，

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