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3.1.2 PLC的模块选型
根据洗车控制系统的实际需求，PLC的模块需要选择CPU模块和电源模块，利用S7-300CPU自带I/O接口就可以达到目的，无需选择其他扩展模块。
1）CPU模块选型
PLC的CPU选用CPU314C-2PN/DP，订货号为6ES7 314-6EH04-0AB0。它集成了PROFIBUS-DP主站/从站以及PROFINET-IO控制器/设备接口，用于PROFIBUS和PROFINET的分布式连接。这使得CPU314C-2PN/DP可作为进行快速处理的分布式单元使用，也可作为PROFIBUS和PROFINET系统中具有低端现场总线的上位机控制器。全集成自动化概念和STEP7能与其它自动化系统协同运行，实现了从硬件配置到共享数据库等所有层次上的集成。CPU模块图如图3.1所示。
图3.1CPU模块图
2）电源模块（PS）的选型
电源模块用于将AC 220V的电源转换为DC 24V的电源，提供给CPU和I/O模块使用。本文选择额定输出电流为5A的模块，型号为PS307-5A，定货号为6ES7307-1EA01-0AA0。电源模块图如图3.2所示。
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图3.2 电源模块图
3.2 电机的选型
洗车控制系统一共负责两个车间，每个车间需要3台电机，分别负责泡沫清洗、清水冲洗、风干工艺过程。电动机功率分别为1.1kW、2.2kW 、1.5kW的三相异步电动机，均采用 “Y”型接法，额定电压380V。三种电机的具体参数如下表3.1、表3.2、表3.3所示。
表3.1泡沫清洗的电机技术参数表 型号：Y80M2-2 额定电流：2.5 A 额定电压：380V 额定功率：1.1KW 转速：2830r/min 转矩：2.2N.m 表3.2清水冲洗的电机技术参数表 型号：Y90L-2 额定电流：4.8 A 额定电压：380V 额定功率：2.2KW 转速：2840r/min 转矩：2.2N.m 表3.3风干的电机技术参数表 型号：Y90S-2 额定电流：3.4 A 额定电压：380V 额定功率：1.5KW 转速：2840r/min 转矩：2.2N.m 7
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3.3 检测传感器的选型
现代传感器在原理与结构上千差万别，如何根据具体的测量目的、测量对象以及测量环境合理地选用传感器，是在进行某个量的测量时首先要解决的问题。当传感器确定之后，与之相配套的测量方法和测量设备也就可以确定了。测量结果的成败，在很大程度上取决于传感器的选用是否合理。
根据洗车控制系统的实际需求，本设计采用光电传感器来进行检测洗车车间是否有车。
光电传感器分类： 1. 标准光电传感器
1）漫反射型：一般型或能量型，聚焦式，带背景抑制功能型，带背景分析功能型。
2）反光板反射式光电开关/光电传感器：一般型，带偏振滤波功能型，带透明体检测功能型，带前景抑制功能型把发光器和收光器装入同一个装置内，在它的前方装一块反光板，利用反射原理完成光电控制作用的称为反光板反射式(或反射镜反射式)光电开关。正常情况下，发光器发出的光被反光板反射回来被收光器收到;一旦光路被检测物挡住，收光器收不到光时，光电开关就动作，输出一个开关控制信号。
3）对射式光电传感器
若把发光器和收光器分离开，就可使检测距离加大。由一个发光器和一个收光器组成的光电开关就称为以射分离式光电开光，简称对射式光电开关。它的检测距离可达几米乃至几十米。使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧，检测物通过时阻挡光路，收光器就动作输出一个开关控制信号。
2. 安全光电传感器 1）安全对射光电 2）安全光栅 3）安全光幕 4）安全控制器 3. 门控光电传感器
1）雷达传感器：区域检测型
2）主动式传感器：单光束型，多光束型，区域检测型 3）被动式传感器：区域检测型 4）电梯光幕
5）通用光电：槽形，对射型等
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通过分析比较，应该采用M18漫反射型NPN常开光电传感器。具体参数如下表3.4所示。
表3.4漫反射型光电传感器技术参数表 产品名称：M18漫反射型光电开关 导线长度：2m 工作电流：200mA 工作温度：-25℃至70℃ 外观尺寸：直径18mm×长度70mm 工作电压：直流10V-36V 检测距离：0-3m可调 输出形式：NPN 3.4 声光报警器的选型
声光报警器又叫声光警号，是为了满足客户对报警响度和安装位置的特殊要求而设置。同时发出声、光二种警报信号。产品专用领域：钢铁冶金、电信铁塔、起重机械、工程机械、港口码头、交通运输、风力发电、远洋船舶等行业；是工业报警系统中的一个配件产品。
本文选用旋转式声光报警器，额定电压直流24V，利用PLC即可驱动，满足设计要求。
3.5 继电器的选型
继电器是一种电控制器件，是当输入量（激励量）的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路）之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
本设计中的PLC输出DC24V开关量信号要接到中间继电器线圈，由继电器线圈的得失电控制常开触点的闭合，常闭触点的断开，然后由触点来控制电机的启停。本文选用西门子继电器，订货号为3TH80-40E 40-0X。额定工作电压380V，额定电流6A，线圈驱动电压24V，满足设计需求。
3.6 开关和按钮的选型
本设计中手动模式和自动模式的选择开关采用二段自锁选择转换开关。洗车控制系统启动和停止的启停开关选用自复位按钮。其他手动控制电机按钮选用可以自锁的按钮，按钮按下电机启动，按钮弹起电机停止。
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3.7 I/O地址分配表
系统共有输入点16个?开关量输出点12?下表3.5为PLC的I/O点分配表。
表3.5地址分配表 名称 车间1启动 车间1停止 车间1手动模式 车间1自动模式 车间2启动 车间2停止 车间2手动模式 车间2自动模式 车间1泡沫清洗 车间1清水冲洗 车间1风干 车间2泡沫清洗 车间2清水冲洗 车间2风干 车间1光电检测 车间2光电检测 车间1启动指示灯 车间1停止指示灯 车间2启动指示灯 车间2停止指示灯 车间1泡沫清洗电机 车间1清水冲洗电机 车间1风干电机 车间2泡沫清洗电机 车间2清水冲洗电机 车间2风干电机 车间1报警 车间2报警 符号 SB1 SB2 SA1 SA1 SB3 SB4 SA2 SA2 SB5 SB6 SB7 SB8 SB9 SB10 ST1 ST2 HL1 HL2 HL3 HL4 KM1 KM2 KM3 KM4 KM5 KM6 HA1 HA2 10
地址 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 10.7 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 I1.6 I1.7 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 Q1.2 Q1.3