全自動洗衣機的洗衣桶（外桶）和脫水桶（內桶）是以同一中心安放的。外桶固定，作盛水用；內桶可以旋轉，作脫水（甩干）用。內桶的周圍有很多小孔，使內桶和外桶的水流相通。洗衣機的進水和排水分別由進水電磁閥和排水電磁閥來執行。進水時，通過控制系統將進水電磁閥打開，經進水管將水注入到外桶。排水時，通過控制系統將排水電磁閥打開，將水由外桶排到機外。洗滌正轉、反轉由洗滌電機驅動波盤的正、反轉來實現，此時脫水桶并不旋轉。脫水時，控制系統將離合器合上，由洗滌電機帶動內桶正轉進行甩干。高、低水位控制開關分別用來檢測高、低水位。啟動按鈕用來啟動洗衣機工作，停止按鈕用來實現手動停止進水、排水、脫水及報警。排水按鈕用來實現手動排水。其示意圖如圖1所示。

圖1　全自動洗衣機示意圖

    一、控制要求

    該全自動洗衣機的控制要求可以用圖2所示的流程圖來表示。

圖2　全自動洗衣機流程圖

    按下啟動按鈕后，洗衣機開始進水。水滿時（即水位到達高水位，高水位開關由OFF變為ON），plc停止進水，并開始洗滌正轉，正轉洗滌15s后暫停，暫停3s后開始洗滌反轉。反洗15s后暫停。暫停3s后，若正、反洗未滿3次，則返回從正洗開始的動作；若正、反洗滿3次時，則開始排水。水位下降到低水位時（低水位開關由ON變為OFF）開始脫水并繼續排水。脫水10s即完成一次從進水到脫水的大循環過程。若未完成3次大循環，則返回從進水開始的全部動作，進行下一次大循環；若完成了3次大循環，則進行洗完報警。報警10s后結束全部過程，自動停機。

    此外，還要求可以按排水按鈕以實現手動排水；按停止按鈕以實現手動停止進水、排水、脫水及報警。

    二、通道分配

    1、I/O通道分配

    表1　I/O通道分配

　　2、定時器/計數器通道分配

    表2　定時器/計數器通道分配

　　三、I/O接線圖

    根據I/O通道分配，I/O接線圖如圖3所示。

圖3　洗衣機的I/O接線圖

    四、梯形圖程序設計

圖4　全自動洗衣機控制的梯形圖

    按下啟動按鈕，0000為ON，1000為ON并自鎖，0500為ON，打開進水電磁閥。當水位到達高水位時，0003為ON，斷開進水電磁閥，同時0501為ON，電動機正轉，開始正向洗滌，并啟動定時器TIM00。15s后TIM00動作，使0501為OFF，停止正向洗滌，并啟動定時器TIM01，3s后TIM01動作，0502為ON，電動機反轉，開始反向洗滌，并啟動定時器TIM02。反洗15s后，TIM02動作，使0502為OFF，停止反向洗滌，并啟動定時器TIM03。經過3s的暫停，TIM03動作，使定時器TIM00、TIM01、TIM02、TIM03復位；使計數器CNT06計一次數，此時0501又為ON，重新進行從正向洗滌開始到反向洗滌結束的小循環。直到計數器CNT06計滿3次數時，CNT06為ON，第一次洗滌過程結束，同時使計數器CNT06　復位，為下一次洗滌過程的計數做好準備。在CNT06為ON的當前掃描周期，0503為ON，開始排水。當水位到達低水位時，0004由ON變為OFF，使0504為ON，接通脫水電磁離合器，并再次使0501為ON，使電動機正轉，開始脫水，并啟動定時器TIM04。10s后，TIM04動作，使脫水計數器CNT07計數一次，并使0503、0504為OFF，停止排水和脫水，結束從進水到脫水的一次大循環。兩個掃描周期后，0501再次為ON，重新進行從進水到脫水的下一次大循環，直到CNT07計滿3次后，使1000為OFF，結束洗衣的全部過程，0505為ON，報警蜂鳴器響10s后，停止報警。

    在洗滌、排水和脫水的過程中，可隨時按下停止按鈕0001，停止操作。