免费-基于PLC的自动售货机控制系统设计.docx

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1、书目I、绪论-1-1.14 设计背景-I-1.15 应用前景-1-1.16 设计的目的和意义-2-2、总体设计方案-2-2.1、 总体设计思路-2-2.2、 P1.C总体设计流程-3-3、硬件设计-4-3.1、 I/O地址安排-4-3.2、 中间维电器安排-4-3.3、 整体系统工作潦程-5-3.4、 硬件接线图-6-3.5、 实物接线图-7-4,软件设计-7-5、程序调试-18-6、结论-19-参考文献-19-1、绪论1.1、 设计背景公元1世纪,希脐人希罗制造的自动出售圣水的装置是世界上最早的自动隹货机。1925年美国研制出住香烟的自动令货机，此后又出现出格邮票、车票的各种现代自动传货机。

2、现代自动传货机的种类、结构和功能依出伟的物品而异，主要有食品、饮料、香烟、邮票、车票、日用品等自动告货机。般的自动隹货机由钱币装置.、指示装置、贮藏售优装置等组成。钱币装应是售货机的核心，其主要功能是确认投入钱币的真伪，分选钱币的种类，计算金额。假如投入的金额达到购买物品的数值即发出售货信号，并找出余钱.指示装置用以指示顾客所选商品的品种。贮藏售货装置保存商品，接收出售指示信号，把顾客选择的商品送至付货口。般隹货机的钱币装置由投币口、选别装置、确认钱币式伪的检杳装置,、计算金额的计算装置和找钱装设组成。70年头以来，出现了采纳微型计算机限制的各种新型自动售货机和利用信用卡代替钱币并与计算机连接

3、的更大规模的无人住货系统，如无人自选商场、车站的自动传票和检票系统、银行的现金自动支付机等1.2、 应用前景现在，自动售货机产业正在走向信息化并进一步实现合理化.例照实行联机方式，通过电话线路将自动传货机内的库存信息刚好地传送各营业点的电脑中，从而确保/商品的发送、补充以及商品选定的顺当进行.并且，为防止地球暖化,臼动售货机的开发致力于能源的节约，节能型凉爽饮料自动售货机成为该行业的主流。在夏季电力消费高峰时.，这种机型的自动售货机即使在关掉冷却器的状况下也能保持低温，与以往的自动性货机相比,它能够节约1015%的电力.进入21世纪时，自幼科货机也将进一步向节约资源和能源以及高功能化的方向发展

4、。从自动售货机的发展趋势来看，大员生产,大量消费以及消费模式和销隹环境的改变，要求出现新的流通渠道，而相对的超市，百货购物中心等新的流通渠道的产生，人工费用也不断上升，在加上场地的局限性和购物的便利性等这些因素的制约，无人自动售货机作为一种必需的机器也就有了其相当可观的前景。1.3、 设计的目的和意义P1.C的发展与计匏机技术、半导体技术、限制技术、数字技术、通信网络技术等高新技术的发展休戚相关，这些高新技术的发展推动了P1.e的发展，而P1.C得发展又对这些而新技术提出了更高更新的要求，促进了他们的发展.本次设计就在于结合P1.C的种种优点联系实际状况来弥补原有系统的不足，利用P1.C限制的

5、自动售货机提高了系统的稳定性，保证了自动售货机能够长期稳定的运行。2、总体设计方案2.1、 总体设计思路自动售货机的基本功能就是对投入的钱币数进行计算，然后依据运算结果做出相应的推断，看看哪种商品可以进行购买，哪种商品不能购买，本次课程设计的要求是可识别三种钱币，分别是1元、2元、5元，采纳三个按钮进行模拟，自动售货机共出售四种货物，其价格分别定为I元、3元、4元、6元，当投币数大于等于货物价格时且传货机里有这种货物时，指示灯亮，表示可以进行购买，四种货物分别用四个小灯代替进行模拟.除此之外，本次设计还涉及/显示、找零、送货等功能的实现，其中显示部分采纳数码管进行显示，显示投币总数和购买后的余

6、额：当按下找零按钮后，数码管显示进行清零，采纳从高到低递减的形式进行清零，例如：当余额为17元时，按下找零按钮后，先找三个五元数码管分别显示12、7、2,然后再找2元，清零。送货部分采纳小车直线运动进行模拟，将四种货物分别送到四个不同的地点，采纳四个光电开关分别代表四个不同的送货地点，当按下不同的送宽按钮后，小车会以其对应的光电开关为终点做直线来回运动，表示送货过程由丁将货机的全部功能是在上位机上模拟的，所以住货机的部分硬件是由计算机软件来模拟杵代的这些并不会影响实际程序的操作，完全能模拟现实价货机的运行。2.2、 PtC总体设计流程以下为P1.C的般工作过程流程图。图一P1.C工作过程流程图

7、3、硬件设计我们本次采纳的是西门子公司的S7200系列P1.C,它可以供应4种不同的基本单元和6种型号的扩展单元，其系统构成包括基本单元、扩展单元、编程器、存储卡、写入解、文本显示涔等。3.1、 I/O地址安排本次课程设计的主要I/O安排如卜.：表一UO地址安排输入单元P1.C地址输出单元P1.C地址投币I元10.1A货物显示Q1.0投币2元10.2B货物显示Q1.I投币5元10.3C货物显示Q2.0送货（A货物）10.4D货物显示Q2.I送货（B货物）10.5找零出口Q2.2送货（C货物）10.6出货口Q2.3送货（D货物）10.7电机正转Q2.6找零10.0电机反转Q2.5数码个位显示10

8、.0-10.3数码十位显示10.410.7限位开关S1.11.()限位开关S211.1限位开关S311.2限位开关S411.33.2、 中间继电器安排表二中间继电器安排中间继电器功能中间继电器功能M0.0送A货M1.2电机反转MO.1限位开关S1.M1.3电机正转M0.2限位开关S2M1.4电机正转M0.3送B货M1.5电机反转M0.4送C货M1.6电机正转M0.5限位开关S3M2.0送货延时M0.6送D货M2.1送货延时M0.7限位开关S4M2.2送货延时M1.0电机反转M20.0找零M1.I电机正转3.3、按体系统工作流程整个系统的整体工作流程如图二所示J初始状态k投入硬币投币状态下择钻拉

9、选按购买状态按卜退币按钮退币状态$v图三硬件接线图G图四实物接线图4、软件设计915Sfe1.OZD9012N14W1.0ININ2ON3N1.EnswVZNI1OINION3N3as吒IKI1.1.D901Z1.器网U给17T40-11N-TOF72.PT100m/MOOS)Mt34网络3611.0M0.1Rtt5254M20.0M3SMO5IIN1.IIIP卜5M络55M20OMW3I.BCDENENONMW3-INOUI4W10Htt56M20OMW3MoV_BENENONMB11-INCIuT0B0M络57M20OMW3MW3T41-J1.Nfo?710,PT100m%网络58M200

10、T41SM0.5网络59SMOO310MW31.2MS15网络60M200MoV-BENENOMB1.bINO1.n-Q80网络G1.T42-INTOM10PT100m*M200MW3的3IIH1.IM62DEC-WENENOMW3INDUTM200T42SM0.5TI1I1IIM5、程序调试在整个程序的调试过程中，我遇到r一些问题，最初的设计比较简洁，只是招投币，购买的过程考虑进去，而没有将购买之后送货的过程加进设计的方案中,后来在老师的提示之下，我乂将送货的过程采纳了小车直线运动进行模拟,将四个光电开关模拟成四种货物的送货地点，分别在按下四个送货按钮之后，将货物送到四种地点，使得整个系统更

11、加完善，功能更加强大。在数码显示的过程中也遇到了些问题，数码显示时数据的传输所用到的中间继电器和后来送货时的中间继电器发生了冲突，使得程序运行过程发生了紊乱,后来在同学的济助卜.，我明白了问题的关键，将其解决，使数码显示功能顺当实现。在最终的送货过程中，由于有四个地点，所以要对电机的正反转分别进行限制，最初我是将全部的正转输入都采纳了Q2.6进行驱动，全部的反转输入都采纳fQ2.5进行驱动，当程序运行时，发觉得不到预期的现象，经检查程序没有问题,后来经过考虑和同学的提示，采纳中间继电器进行驱动，现象就出现了，实现了最初预想的送货过程。在找零阶段，最初只是按下找零按钮后干脆将数码显示清零，后来经

12、过思索和老师的提示，将找零部分又逐步进行了完善，将找零的过程在数码管上显示了出来先找大面额的钱而，后找小面额的钱币，其内部进行减法运算，使得整个找零的过程清楚可见.在购买贪物的过程中最初忽视了假如货物隹完该怎么办,后来经过完善将货物的数量进行r设定，只有当投币金额大丁等所要购买的货物时，且货物数属大于零时才能进行购买，这使得整个过程更加完善。6、结论通过本次P1.C课程设计使得我对P1.C的操作更加的娴熟，同时驾驭了自动告货机的基本工作原理，对自动售货机的发展也有了肯定的了解更加充分的体会到了P1.C在实际生活中的重要应用与在当今限制领域的重要地位。与此同时，我也对S7-2OO系列的PI.C有了更进一步的J解,同时对P1.C的而效性和好用性有了更进一步的相识，在整个课程设计过程中，在遇到阿巡的时候，我学会了如何借助外界的帮助和自身的努力来解决实际问题，懂得如何进行独立思索，如何冷冷的面对要解决的问题，这些都是今后学习生活的珍贵阅历，在以后的各个方面都有着至关重要的作用。参考文献1赵相宾.可编程限制器技术与应用系统设计.机械工业出版社，2002.72钟肇新.葩建东.可编程限制器原理及应用.华南理工高校出版社，20033陈金华.可编程序限制器(Pe)应用技术,北京电子工业出版社，19954陈在平.赵相宾.可编程序