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2）滚筒式洗衣机自动化程度高，可以自动投放洗衣粉，漂白粉等，为不同质地的棉制品，化纤制品，羊毛制品设计了不同的洗涤程序和洗涤温度，使洗涤更为科学。具有防皱浸泡功能，可将洗好的衣物浸泡在清水里，到晾晒前再甩干，避免衣物甩干后不能及时取出晾晒而起皱。
具有节约用水，节省洗衣粉的功效。滚筒式洗衣机不需要水位高过衣物，故能节约用水，减少洗衣粉的投放量。
高温洗涤能消灭一定的细菌。
滚筒式洗衣机属于封闭式洗涤，洗涤过程噪声小，能减小内桶的水流声和转动声。相比较，波轮式洗涤的水流声及脱水内桶转动声是比较大的，更是不可避免的，它的刹车装置和电磁阀动作声音也很大。
但是，滚筒式洗衣机的价格昂贵，要远远高于波轮式洗衣机的价格，所以波轮式洗衣机仍然受到普遍欢迎。波轮式洗衣机的特点：
（1）水流方面。水流方面，波轮式洗衣机仍不断更新，现在波轮式全自动洗衣机出现了一种新水流的形式。如LG的拳击棒，松下的双瀑布，荣事达的网络水流等都采用了这种水流。
（2）程序控制器。新推出的波轮式全自动洗衣机均采用单片机程序控制器，原来的机械式程序控制器基本上已被淘汰。各厂家生产的各种型号的波轮式全自动洗衣机的控制程序有所不同。如在模糊控制的洗衣机中，单片机通过采集水位传感器，布量传感器，光传感器的信号以及电动机的转速，判断出衣物的质地，多少，赃物程度，从而自动调整对衣物进行合理的洗涤。
（3）不锈钢内桶。波轮式洗衣机采用了不锈钢内桶，减小衣物和内桶壁摩擦力，从而减轻衣物的磨损。
同心洗。同心洗是直接把电动机轴与洗衣桶主轴同心安装，直接驱动。使洗涤和脱水时洗衣桶振动减小，噪声降低。
变频波轮式洗衣机可以对不同质地的衣物自动选择不同的电动机转速，从而给不同质地的衣物以恰当的洗涤强度，在保证洗得干净的同时，也最大限度地降低衣物的磨损。同时还可以在脱水甩干时，由慢到快地启动，使衣物在桶内分布
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均匀，脱水效果好，同时由于衣物均匀分布在洗衣桶的四周，洗衣桶的重心落在轴心上，可以减小振动，降低噪声，但是价格较贵。
波轮式全自动洗衣机通常都采用将洗涤（脱水）桶套装在盛水桶内的同轴套桶式结构，虽然它们各自牌号和型号都不同，但其结构都是由洗涤，脱水系统，进，排水系统，电动机和传动系统，电器控制系统以及支撑机构5大部分组成的。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。如图2所示：全自动套筒洗衣机内部结构图。
图2 全自动套筒洗衣机内部结构图
由上图可知，PLC处于系统的中心位置，通过水位开关的PLC的输入信号控制开关的开闭，进水阀，排水阀和电动机是洗衣机各种动作的执行机构。PLC给定信号来决定进水阀、排水阀及电动机工作状态；电动机的正反转状态直接决定了洗衣机的洗涤状态和脱水状态。
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3.2 PLC概念与结构
PLC是以微处理器为基础的通用工业控制装置。它的应用面广、功能强大、使用方便，以广泛应用于工业领域中。
国际电工委员会（IEC）在1985年对PLC作了如下定义：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。
PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程装置组成，如图3所示。PLC的特殊功能模块用来完成某些特殊的任务。
可编程控制器 开关 电源
输入模块 CPU 模块 输出模块 输出
电源
图3可编程控制器的基本结构图
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4 各控制系统的组成
4.1控制系统的组成
本次设计的控制系统主要是以可编程序逻辑控制器所输出的数字信号。通过这些数字信号的输出和其他控制电路的受控行为指挥供电电路给电动机供电，从而实现了对模拟洗衣机的控制。
控制电路的组成主要包括：电动机、可编程序控制器、进水电磁阀、排水电磁阀、水位开关、安全开关及各种功能选择开关。用PLC控制的全自动洗衣机各种动作典型的系统结构如图4所示：
进水阀 水位开关 PLC 电动机正反转 排水阀
图4全自动洗衣机各种动作典型的系统结构
4.2 洗涤脱水系统
洗涤脱水系统主要由盛水桶，洗涤桶和波轮三部分组成。盛水桶的主要功能是用来盛放洗衣液，同时又叫做外桶。先是将盛水桶固定在洗衣机的箱体上，再通过4根吊杆悬挂在洗衣机箱体上。洗涤桶称为脱水桶或者离心桶，也称为内桶，洗涤桶主要是用来盛放衣物，在洗涤或漂洗时配合波轮完成洗涤或漂洗功能，在脱水时便成为离心式的脱水桶。波轮的主要作用是产生机械动力完成全自动洗衣机的运行动作。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。对于电动机，离合器，排
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水阀等部件，它们都装在桶底下面。
4.3排水和进水系统
波轮式洗衣机排水和进水系统分别由排水电磁阀和进水电磁阀来控制。洗衣机都会安装有水位控制器，也就是水位开关，对桶内的水位进行监控，以控制水位的升降。实现对水流的控制，进行衣物的充分洗涤。通常波轮式洗衣机的水位开关采用空气压力式开关，这种空气压力式开关由控制装置、气压传感装置及电触点开关组成，可以很好的对水位实现监控。排水电磁阀控制全自动洗衣机的排水程序，而且还可以改变离合器的状态，实现排水功能。对于进水电磁阀，它的主要功能是控制水流的进入，供给全自动洗衣机充分的水流，同时控制水流进入时，要受到水位开关动断触点的控制。全自动洗衣机由电磁阀控制进排水时，采用220v的交流电压与电磁阀线圈接通，形成大范围的交流磁场，是电磁线圈吸合。此时，线圈吸合，使得橡胶阀门自动打开，洗衣机里的水流会随着管道流出去。同样，断开交流电，电磁阀的线圈会自动的断开，橡胶阀门此时也会自动的关闭，洗衣机的水流就不会被排出了。
4.4 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包括两部分：电动机和离合器，其中离合器又分为普通离合器及减速离合器。通常小波轮套筒洗衣机采用普通离合器，大波轮套筒洗衣机采用减速离合器，这是由于小波轮洗衣机在洗涤或者漂洗时波轮的转速和脱水时离心桶的转速相同，而大波轮洗衣机在洗涤，漂洗时波轮的转速较慢，脱水时离心桶的转速较快。电动机采用主、副电容式电动机作为洗涤和脱水时的动力源。套筒式全自动洗衣机的洗涤容量较大，其所需的功率也较大，所以采用减速离合器的洗衣机。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5所示：
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基于PLC的全自动洗衣机控制系统设计
