永宏PLC在自助环保洗车机的应用

1 行业介绍

在当今的社会中，汽车已经成为了我们生活中不可或缺的一种重要的交通工具。随着我国汽车数量在还快速的增长，跟汽车相关的一些洗车行业也火热发展起来，给人们所提供的机会也越来越多，像洗车店、车辆美容、车辆维修等都成为创业者投资的机会。

现在人们对洗车的认识已经逐渐地发生了变化，尤其是高档车的车主，他们的是需求是非常大，对汽车进行清洗与保养，不仅仅是为了能够维护汽车的寿命，更是为了能够彰显自己的一种身份和地位。

“一根水管一支枪，一块抹布擦一天”的传统洗车方式在当今这个什么都讲究机械化的社会来说是格格不入，因此自动洗车机取代人工洗车是大势所趋，投资者首先要学会的就是“借势”。

另外，车主的消费观念和对汽车服务的认识水平也在快速提升，而自动洗车设备是市场需求的产物，是洗车机行业的一次革命。与此同时，自动洗车行业也逐渐赢得了车主，也赢得了市场。

截至目前，我国的自动洗车市场关注主要集中在东南、中东、华北一带。其中，包括广东、河南、北京、上海等城市。

2 系统设计方案

2.1 方案背景

在当今的社会中，汽车已经成为了我们生活中不可或缺的一种重要的交通工具。随着我国汽车数量在还快速的增长，跟汽车相关的一些洗车行业也火热发展起来，给人们所提供的机会也越来越多，像洗车店、车辆美容、车辆维修等都成为创业者投资的机会。

从综合性价比分析，该系统采用永宏PLC控制器、C3触摸屏和SMC气动比例阀的综合配置性价比较高。本文主要以永宏PLC在自助环保洗车机上的应用为背景，对该方案的硬件设计、软件设计和实施结果（应用效果）等方面进行了详细的阐述和说明。自助环保洗车机的控制系统解决方案如表2-1；

表2-1 自助环保洗车机上的控制系统解决方案

2.2 客户需求

客户需要能在触摸屏上对设备进行操作跟设别运行参数的设置，在运行过程中还能对设备的各项参数进行监控，包括水箱的水位，污水进化液的使用情况，当设备的水箱液位或环保液的余量不足时，会进行报警。客户需要plc的参数能跟服务器进行对接，能在服务器上监控设备的运行状况跟修改设备而的运行参数。

总而言之，自助环保洗车机相比之前市场上自动洗车机跟人工洗车机相比更加的便宜，更加的智能化，更加的环保，能对洗完车后的废水进行回收利用。每台设备不需要专门配合工人，由工人自助付款自助洗车，大大地减少了洗车店的人工成本。自助环保洗车机的具体工艺及功能要求如表2-2；。

表2-2 自助环保洗车机工艺及功能要求

2.3 解决方案

根据控制及工艺要求，自助环保洗车机方案主要包括系统硬件设计和系统软件设计；其中系统硬件设计包括硬件（产品）配置、机械（设备）结构和电气（原理）控制等三部分；系统软件设计包括流程控制、I/O配置和程序设计等三部分；基于上述各项技术指标，；本方案控制系统采用永宏FBs系列功能控制型PLC控制器，拓展输出点之后可以实现128点的I/O点控制；利用I/O点对跟焊接进行控制。上位机采用威纶操作界面，用于进行自动运行监控、手动操作调试、系统参数设置和I/O点监控等用户操作；气缸采用SMC电动比例阀。

自助环保洗车机设计参数如表2-3。

表2-3 自助环保洗车机的设计参数

3 系统硬件设计

自助环保洗车机硬件设计主要包括三部分：硬件（产品）配置、机械（设备）结构和电气（原理）控制；其中硬件配置主要对电气产品的配置进行了阐述说明，机械结构主要对结构的组成和结构的解析进行了阐述说明，电气控制主要对主电路控制和控制电路控制等进行了阐述说明。自助环保洗车机硬件设计架构图如图3-1。

图3-1 自助环保洗车机硬件设计架构图

3.1 硬件配置

自助环保洗车机的控制单元选用永宏FBs-40MAT2-AC 、FBS-4AD拓展模块和FBs-CB5（通讯）模板，同时操作单元选用威纶通10寸触摸屏；控制单元有6个电磁阀；执行单元选用气缸、排水阀、吹气阀和继电器等；检测单元选用温度传感器和压力传感器等。整套配置方案能够帮助客户节约很多系统成本，提高生产效能。自助环保洗车机硬件清单如表3-1；自助环保洗车机硬件配置如图3-2。

表3-1 自助环保洗车机的硬件明细表

图3-2 自助环保洗车机的硬件配置图

3.2 配线结构

该设备是专门根据客户的要求进行开发设计的，相比普通的洗车设备，这套设备增加了废水回收的功能，更加的环保。还增加了二维码付款功能，车主可以自主通过扫码进行付款，自主进行洗车。该设备主要是由2个部分组成，1.洗车机构，分为清水跟泡沫储存桶，跟一个增压桶跟若干个阀门。2.废水回收系统，该系统把洗车的废水进行回收，然后加热环保液体   自助环保洗车机控制部件。

自助环保洗车机的电气控制主要分为电气控制柜分布图和电气控制原理接线图两部分；其中电气控制原理接线图又包括了主电路控制接线图和PLC控制电路接线图。自助环保洗车机的电气（原理）控制的组成方式如图3-3

图3-3 自助环保洗车机的

4系统软件设计

自助环保洗车机的系统软件设计主要包括三部分：流程（工艺&控制）控制、I/O点配置和程序设计；其中流程控制主要对工艺流程和控制流程进行了阐述说明，I/O点配置主要对PLC输入输出点配置进行了阐述说明，程序设计主要对PLC程序和HMI程序进行了阐述说明。自助环保洗车机的系统软件设计架构图如图4-1。

图4-1 自助环保洗车机的系统软件设计架构图

4.1 流程控制

4.1.1 工艺流程

设备总共分为两步流程，环保机构一致都在进行制水跟供水。

第二流程为洗车流程当设备水位跟泡沫液位达到要求，水压达到要求，就可以进行付费，然后进行清洗，客户付费时间到后，设备会自动关闭，只能再付费后才能启动。

4.2 I/O点配置

4.2.1 PLC I/O点配置

根据自助环保洗车机的工艺流程和控制流程的具体要求，进行了永宏PLC程序I/O点配置。自助环保洗车机的永宏PLC输入点配置如表4-1，输出点配置表如表4-2。

表4-1自助环保洗车机PLC输入点配置表

表4-2 自助环保洗车机PLC输出点配置表

5结论（实施结果）

通过现场调试，自助环保洗车机相比原先的设备，有很大的优势。1.相比原先的系统该套系统更加的节能，能对蒸汽进行二次利用，大大降低了客户的成本。2，更加直观跟智能，能在触摸屏上对各个部位的温度进行监控跟设置，系统还能根据生管系统下的订单自动进行温度的调整。还提高了整条产线的自动化程度和生产效率。自助环保洗车机在包装行业领域得到了越来越广泛的应用，以节能环保，便捷方便，更加智能同时也得到了越来越多客户的认可。

【参考文献】

[1] 永宏可编程控制器使用手册I 和使用手册II.台湾永宏电机股份有限公司

[2] 永宏PLC编程软件使用手册.台湾永宏电机股份有限公司