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摘要
针对目前人工洗车效率低、成本高、耗水量大等现实问题,设计了基于PLC(可编程序逻辑控制器)的自动洗车控制系统，采用西门子S7.1200PLC做为硬件的核心控制设备，并采用数字量扩展模块和模拟量扩展模块接入压力传感器、超声波传感器和水位传感器，对车辆的尺寸、位置和车辆身上的水分进行实时、准确的采集，对车辆进行控制的执行器采用三相异步电动机、高风压强力风机、高压水泵等设备，软件基于博途V16平台开发，使用手动或自动两种控制逻辑，在梯形图下实现预洗、刷洗、清洗、烘干的精确时序控制。并且开发了人机交互界面，能够对参数进行设置和对设备的状态进行实时监测，当出现故障的时候也可以及时报警，使设备的使用更加方便，并且更加安全。对系统进行了模拟调试，可以对系统进行手动模式电机的正反转、滚轮转动以及水泵的启停等功能的单独控制。对于系统自动模式的车辆检测、自动换工、循环水回收等整个流水线自动控制功能进行了测试，经过模拟调试实验可以得出系统在自动模式下的功能逻辑是正确的。并且系统对于传统的洗车方式而言大大提高了洗车效率，水循环利用率几乎达到了极高水平。并且通过各种安全保护措施来保证设备安全稳定的工作。
关键词：自动洗车；可编程序逻辑控制器；传感器；节水环保；工业自动化
Abstract
Toaddressthepracticalchallengesoflowefficiency,highcost,andexcessivewaterconsumptionincurrentmanualcarwashing,anautomaticcarwashcontrolsystembasedonaProgrammableLogicController(PLC)wasdesigned,utilizingtheSiemensS7-1200PLCasthecorehardwarecontroldevice.Digitalandanalogexpansionmodulesinterfacewithpressuresensors,ultrasonicsensors,andwaterlevelsensorstoenablereal-time,accuratedataacquisitionofvehicledimensions,position,andsurfacemoisture.Actuatorsincludingthree-phaseasynchronousmotors,high-pressureblowers,andhigh-pressurewaterpumpsexecutethewashingprocess.SoftwaredevelopedontheTIAPortalV16platformimplementsbothmanualandautomaticcontrollogicusingladderdiagramstoachieveprecisesequentialcontrolofthepre-wash,scrubbing,rinsing,anddryingstages.AHuman-MachineInterface(HMI)facilitatesparametersetting,real-timemonitoringofequipmentstatus,andimmediatefaultalarms,enhancingoperationalconvenienceandsafety.Systemsimulationanddebuggingconfirmedindividualmanualcontrolfunctions(motorforward/reverserotation,rollermovement,pumpstart/stop)andvalidatedthecorrectfunctionallogicoftheentireautomatedproductionlineinautomaticmode,includingvehicledetection,automaticstationswitching,andwaterrecycling.Testingdemonstratedthatthesystem