PLC控制自动售货机设计毕业论文

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基于PLC的自动售货机毕业论文

基于PLC的自动售货机毕业论文

基于PLC的自动售货机毕业论文目录第1章绪论1.1 自动售货机简介 (1)1.2 采用PLC控制售货机 (2)1.3 自动售货机设计的主要容 (3)1.4 自动售货机设计的基本思路 (3)第2章自动售货机的结构组成2.1 自动售货机的设计要求 (4)2.2 箱体外观 (4)2.3 商品样品展示窗 (5)2.4 商品贮存部分 (6)2.5 商品驱动机构 (6)第3章 PLC控制柜设计3.1 PLC的简介 (7)3.2 PLC的工作原理 (7)3.3 PLC的硬件组成 (8)3.4 PLC选型以及I/O点分配表 (9)3.5 控制柜部设计 (10)3.6 电气接线图设计 (10)第4章自动售货机的PLC程序设计4.1 自动售货机控制系统总体设计 (17)4.2 复位程序设计 (18)4.3 投币程序设计 (18)4.4 找零程序设计 (20)4.5 商品选购和出货程序设计 (21)4.6 报警程序设计 (23)第5章模拟仿真运行调试5.1 仿真软件简介 (24)5.2 现实情况仿真 (24)5.3 仿真情况分析 (29)结论 (30)参考文献 (31)附录 (32)后记 (56)第1章绪论在实际生活中,我们见到的售货机可以销售一些简单的常用物品,如饮料、矿泉水和小的生活保健用品等。

售货机的基本功能就是对投入的货币进行运算,并根据货币数值判断是否能够购买某种商品,并做出相应的反应,自动售货机是可完成无人自动售货,集光、机、电一体化的商业自动化设备。

自动售货机不受任何场地限制,方便快捷,很多城市的公共场所里面都放置有自动售货机。

从自动售货机的发展趋势来看,它的出现是由于劳动密集型的产业构造向技术密集型社会转变的产物。

从广义来讲自动售货机就是在投入钱币后便可以销售商品的机械,从狭义来讲就是自动销售商品的机械。

从供给条件看,自动售货机可以充分补充人力资源的不足,使用消费环境和消费模式发生变化,24小时无人售货的系统可以更省力,运营时需要的资本少、面积小、有吸引人们购买的好奇心的自身性能,可以很好地解决人工费用上升的问题等各项优点。

基于PLC的自动售货机控制系统设计论文

基于PLC的自动售货机控制系统设计论文

摘要随着科技的不断发展,PLC在工程中的应用大家有目共睹,PLC在各个领域已占得一席之地,并将有更好的发展。

我国人口数量庞大,自动售货机在人们的生活中扮演越来越重要的角色,从长远来看其具有广阔的发展空间。

本次设计的自动售货机为饮料自动售货机,贩卖的商品性质明确,适于放置在短时间人口流动比较大的地方,比如餐厅。

首先通过与单片机和液压等控制的对比,确定采用PLC来控制自动售货机,然后分析自动售货机的结构和工作原理,明白自动售货机的贩卖过程,以便为硬件的选择做准备。

通过自动售货机的功能分析作出硬件框图,根据硬件框图选择所需要的PLC、货币识别器、电动机和接触器。

根据I/O分配表对PLC选型,并画出外部接线图。

根据控制系统流程图编写符合自动售货机功能的程序。

如果购物后有剩余金额,则可按退币按钮退币。

梯形图的编写通过GX Developer来完成,完成梯形图后可以在三菱PLC仿真软件 GX Simulator 6c进行调试和仿真。

最后用MCGS作出组态效果。

组态仿真图中自动售货机包括按钮、指示灯、投币口、取物口、退币口等部分。

关键词:自动售货机;PLC;梯形图; MCGSABSTRACTWith the development of science and technology, the application of PLC in engineering everybody be obvious to people, PLC has occupied a space for one person in every field, and will have a better development. Because of the large number of population, the vending machine is playing a more and more important role in people's life, in the long run it has broad space for development. The design of the automatic vending machine for beverage vending machine, the nature of the goods sold in the clear, adapted to be placed in a short time population flow of relatively large areas, such as restaurant. First, by comparing with the single chip microcomputer and hydraulic control, and adopt PLC to control the vending machine, then analyzes the structure and working principle of automatic vending machines selling process, understand the vending machine, to prepare for the selection of hardware. Through vending machine function analysis to make the hardware block diagram, according to the hardware block diagram, select the desired PLC currency recognizer, motor and contactor. According to the I/O distribution list on the PLC selection, and draw the external wiring diagram. According to the flow chart of control system prepared with vending machine program. If the shopping after the remaining amount, then press the coin button coin. Trapezoidal chart compilation done by GX Developer, complete ladder diagram can be debugged and simulated in Mitsubishi PLC simulation software GX Simulator 6c. Finally, MCGS made the configuration effect. Configuration simulation diagram of the vending machine comprises a button, indicator light, the slot, fetching port, a coin refund part.Keywords: vending machine; PLC; ladder diagram; MCGS目录1 绪论51.1 自动售货机的研究背景与意义51.2 研究自动售货机的目的61.3 本设计研究的容62 自动售货机的功能分析72.1 自动售货机主控单元的确定72.1.1 PLC的部分功能72.1.2 确定自动售货机的主控单元为PLC82.2 自动售货机的售货方法92.3 自动售货机的空间结构102.4 自动售货机的功能102.5 自动售货机的购物使用流程123 自动售货机的硬件部分133.1 控制电路硬件组成框图133.2 确定自动售货机使用的PLC类型143.3 货币识别器选型163.3.1 硬币的识别原理173.3.2 纸币的识别原理173.4 自动售货机电机与其它选择184 自动售货机的软件设计204.1 自动售货机的控制系统流程图204.2 自动售货机的程序部分214.2.1 程序中用到的部分指令214.2.2 自动售货机的控制程序224.3 程序的调试部分304.3.1 GX Developer304.3.2 程序调试304.4 基于MCGS组态的自动售货机仿真324.4.1 建立组态画面324.4.2 设置各元件的参数33结论38参考文献39致39附录系统硬件连接图411 绪论1.1 自动售货机的研究背景与意义自动售货机最早出现在20世纪60年代的欧美,当时在美国的地铁系统中。

plc控制的自动售货机毕业论文设计 开题报告

plc控制的自动售货机毕业论文设计 开题报告

开题报告一、论文题目:PLC控制的自动售货机毕业论文设计二、论文意义:随着社会不断的进步,老百姓的物质文化及精神文化都将进一步提升。

而这就会体现在:人们不再用使用现金消费,替代他的将是手机,用手机坐公交、看电影、实体店购物等。

这些现象的出现就会导致PLC控制的自动售货机像出租车一样随处可见,那么自动售货机将是以后城市中一个必不可收少的一个元素,由PLC控制的售货机将会占领一定的地位,同时也会给广大市民带来很好好多的福利,市民只需要投几个硬币就可以选择自己想要的物品,而且可以减少人力的浪费,甚至可以24小时运作,给市民带来极大的便利,这样便可省时、省力、省地,综上所述,设计由PLC控制的自动售货机是非常必要的。

三、研究现状:据推测自动售货机在以后的市场上具有很大的价值,潜在着一个巨大的产业,其前景相当可观!在国外的自动售货机的发展已相对成熟,据统计,日本的自动售货业已经有2000多种机型、6000多种商品,美国运营商就多达10800家,并于大饮料商、大食品商有合作项目。

其中,系统内部销售销售动作的实现已经相当成熟,大多集中在资金结算及销售信息统计管理的实现方式功耗节省方式上,而我这次研究的对象主要集中在PLC控制的自动售货机,即主要其中PLC 软件部分,在这里我立足于其他人的研究结果并提出自己全新的想法和设计,从而完成一个新的PLC控制的自动售货机的方案。

四、研究内容:1、自动售货机的软件设计2、自动售货机的PLC梯形图设计及调试五、研究方法:综合所学知识、到图书馆查阅相关资料、在网上搜集有关资料、利用实验室的有关设备仪器进行模拟试验和相关程序的调试测试。

六、研究成果:拟完成本论文后,建立一个基于自动售货机的基本模型和理想化的且可行的自动售货机的基本系统。

七、参考资料:1、熊幸明《工厂电气控制技术》(第二版)清华大学出版社2009年2、杨育彪《PLC应用技术》机械工业出版社2013年3、金发庆《传感器技术与应用》(第三版)机械工业出版社2013年4、程周《可编程序控制器原理与应用》高等教育出版社2003年5、练伟新《基于PLC自动售货机电控系统改造》电气时代杂志社6、董淑冷 PLC在自动售货机控制系统中的应用上海师范大学校报 2007年7、姜三勇《可编程控制器原及应用》哈尔滨工业大学出版社 2000年8、余世明《自动售货机研究现状及展望》浙江工业大学出版社 2008年9、殷兴光《PLC应用与实践》西北工业大学出版社 2009年10、廖常初《PLC基础教程》机械工业出版社 2006年。

基于PLC控制的自动售货机设计毕业设计论文

基于PLC控制的自动售货机设计毕业设计论文

本科毕业论文(设计)题目(中文)基于PLC的自动售货机系统设计(英文)The design of vending machine system basedon PLC毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

PLC控制的自动售货机设计论文[1]1

PLC控制的自动售货机设计论文[1]1

江西应用工程职业学院毕业论文专业:机电一体化班级: 10机电一体化(专)姓名:舒济飞指导教师:张凯论文名称:自动售货机的PLC系统设计日期: 2012.10.2论文等级: 老师点评:2本文介绍了自动售货机的基本原理以及工作流程,然后以一次交易过程为例,把交易过程分为几个程序块,然后分别对程序块进行编程。

具体说明了可编程序控制器在自动售货机中的作用。

程序涉及到了自动售货机工作的绝大部分过程。

利用PLC控制的自动售货机提高了系统的稳定性,保证自动售货机能够长期稳定运行。

可编程序控制器(Programmable Logic Controller )简称PLC, 是一种以微处理器为核心的用于工程自动控制的工业控制机,其本质是一台工业控制专用计算机。

它的软、硬件配置与计算机极为类似,只不过它比一般计算机具有更强的与工业过程相连接的接口和更直接的适应于控制要求的编程语言。

硬件主要由中央处理单元CPU、存贮器、输入/输出单元以及编程器、电源和智能输入/输出单元等构成.PLC是一种专为在工业环境应用而设计的数字运算电子系统,它是以微处理机为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术等现代科技而发展起来的一种新型工业自动控制装置,是当今工业发达国家自动控制的标准设设备之一。

自动售货机是集声、光、机、电于一体的智能科技产物,进入21世纪,自动售货机也将进一步向节省资源和能源以及高功能化的方向发展。

使未来的自动售货机不仅仅具有售货功能,而是更加多元化,及人性化;如:手机支付、远程联机管理、个性的LCD广告显示屏、更节能。

自动售货机的普及在某种程度上能反映一个国家的科技发展水平,是一个国家文明程度的象征。

实践和直觉告诉我们,自动售货机在中国的横空出世,必将为国内的食品、香烟、饮料等诸多行业的发展带来新的契机,中国的现代文明又将以自动售货机的应用和普及开启一个新的里程碑!随着中国经济的高速发展,自动售货机在中国的普及和应用已是必然趋势。

自动售货机-论文(完整版)

自动售货机-论文(完整版)
自动售货机的销售领域极为广泛,是很多发达国家的商品零售主要途径。近年来,越来越多的自动售货机逐渐被广大消费者所接受,但由于自动售货机分布广泛而零散的这种特征,自动售货机带把方便带给消费者的同时,同时也为运营商带来极大的不便,具体体现在在维护,管理,监督等各个方面。
从自动售货机的发展的轨迹和趋势来看,这似乎是技术密集型取代劳动密集型社会的产业构造转变的标志。大量消费,大量生产和销售环境和消费模式的改变,需要新的流通渠道出现,相对于百货商场,超市,网上购物等新的销售渠道,人工成本都在上涨,再加上购物的约束和限制的各种因素,自动售货机作为一种必要的工具应需求而生。自动售货机作为社会上完成商品交易和公益服务的独立设施,要求它的结构必须严谨齐备。而为实现各种不同需要,在外型尺寸和外观造型上必须适应现代商品社会的整体和谐。
如今,自动售货机的产业正在向网络化进一步发展,并进一步合理化其自身的产业结构。如一个在线的方式,通过计算机监控每一部自动售货机以及自动售货机里的库存信息,从而保证顺利补充货品及机器的维护。而且,为了防止全球气候变暖,致力于节能,节能汽水售卖机应运而生了。在夏季用电高峰期,自动售货机这种模式即使在离线的情况下还可以使用,还可以保持较低的温度,与以往的自动售货机相比,可节电10%-15%。未来,自动售货机也将进一步在节约能源和资源的前提下向高功能化方向更好的发展。
该系统的设计与实施可以跟自动售货机的商品销售情况进行分析,运营商可以进行销售状况的统计,通过数据来预测大部分商品的走势,确定合理的采购及分销策略来获
1.2
在中国,自动售货机不仅仅是售卖商品的机器,而是一个潜力巨大的产业,这将引发第三次零售业革命,是自从超市和百货商店之后最为有影响力的一次,因此前景十分广阔。由于自动售货机出售的商品可以根据特定的地方特定的需要而定,包括零食,电话卡,饮料等具体商品按需求放在不同的地方的自动售货机里。并且,通过这种智能的自动贩卖系统,库存,销售,物流的准确信息能够实时反馈给客户和管理人员。

自动售货机PLC控制系统设计 毕业论文

自动售货机PLC控制系统设计  毕业论文

毕业论文自动售货机PLC控制系统设计学院电气工程学院专业电气工程及其自动化班级电气04-1班学生:指导教师(职称)(副教授)摘要本文介绍了自动售货机的基本原理以及工作流程,然后以一次交易过程为例,把交易过程分为几个程序块,然后分别对程序块进行编程。

具体说明了可编程序控制器在自动售货机中的作用。

程序涉及到了自动售货机工作的绝大部分过程。

利用PLC控制的自动售货机提高了系统的稳定性,保证自动售货机能够长期稳定运行。

关键词自动售货机;可编程序控制器;梯形图AbstractThe digest this text has introduced the basic principle and workflow of the dispenser , then take transaction course as an example , divide the trade course into several procedure ones, then carry on programming to the procedure one separately. It has stated the role in dispenser of the controller of can programme ing that concrete. The procedure has involved most course that the dispenser worked. The dispenser utilizing PLC to control has improved systematic stability, it can be steady in a long-term to guarantee the dispenser and run. Keyword dispenser ; Can programme the controller ; Ladder-shaped pictureKeywords dispenser ;vending machine ; Ladder-shaped picture目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (I)第一章前言 (1)第二章自动售货机介绍 (3)2.1自动售货机功能分析 (3)2.1.1 自动售货机的基本功能 (3)2.2 PLC的选型原则 (4)2.3 PLC的概述 (5)2.3.1 PLC的产生 (5)2.3.2 PLC的定义 (6)2.3.3 PLC的发展趋势 (6)2.3.4 PLC的特点 (7)2.3.5 PLC的主要功能 (9)2.4 PLC的基本结构及原理 (10)2.4.1 PLC的系统结构 (10)2.4.2 PLC各部分的作用 (11)2.5 三菱可变成序控制器产品—FX2n系列介绍 (13)第三章PLC系统设计 (15)3.1 可编程序控制系统设计的基本原则 (15)3.1.1 控制系统设计原则 (15)3.1.2 控制系统设计的基本内容 (15)3.1.3 PLC控制系统设计的一般步骤及内容 (16)3.1.4 程序设计的步骤 (16)3.1.5 编写梯形图的注意事项 (17)第四章自动售货机PLC程序设计 (18)4.1自动售货机的设计过程分析 (18)4.1.1试验状态假设 (18)4.1.2一次交易过程分析 (18)4.2 分步程序设计 (18)4.2.1 PLC程序设计 (18)4.2.2设计 (23)第五章控制系统分析与特点 (28)5.1控制系统的性能分析 (28)5.2控制系统的设计特点 (30)第六章结束语 (31)参考文献 (32)致谢 (33)第一章前言从自动售货机的发展趋势来看,它的出现是由于劳动密集型的产业构造向技术密集型社会转变的产物。

基于PLC的自动售货机的毕业设计论文(1)

基于PLC的自动售货机的毕业设计论文(1)

基于PLC的自动售货机的毕业设计论文摘要自动售货机作为现代零售业的一种重要形式,已经在各个领域得到广泛应用。

本毕业设计致力于设计和实现一种基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动售货机系统。

该系统通过使用PLC控制器,实现了自动售货机的货物管理、交易处理和故障处理等功能。

本文详细介绍了自动售货机的背景和发展,设计思路和方案,系统架构,以及实际应用效果等方面。

引言自动售货机是一种能够提供商品销售和交易服务的机械装置。

自动售货机的出现大大提高了商品销售的效率和便利性,减少了人工操作的错误和劳动强度。

目前,自动售货机已经广泛应用于食品、饮料、烟草、报刊等各个行业。

随着科技的不断进步,自动售货机的功能也越来越丰富,包括现金支付、刷卡支付、微信支付等多种支付方式。

本文将重点介绍一种基于PLC的自动售货机系统的设计和实现。

设计思路和方案系统需求分析在设计自动售货机系统之前,首先需要进行系统需求分析,明确系统的功能和性能需求。

根据市场调研和用户需求分析,我们确定了以下主要功能需求: - 商品管理:系统能够实现对不同商品的库存管理、上下架、售价设定等功能。

- 交易处理:系统能够自动处理用户选择商品、支付货款、找零等交易过程。

- 故障处理:系统能够检测并处理售货机的故障情况,如货道堵塞、温度异常等。

硬件设计自动售货机的硬件设计包括主要元件选择、电路设计和传感器接口设计等。

我们选择了可编程逻辑控制器(PLC)作为系统的主控设备,主要基于PLC具有稳定性高、可靠性强、扩展性好等优点。

同时,为了实现对货道状态的检测和控制,我们还需要添加红外传感器、电机驱动器等硬件设备。

软件设计自动售货机的软件设计主要包括PLC程序设计、用户界面设计和数据管理设计等。

我们使用PLC编程软件进行程序开发,主要编写逻辑控制程序,实现对货道的控制和状态监测。

同时,为了提升用户体验,我们还需要设计友好的用户界面,并通过数据库管理系统来存储商品信息和交易记录。

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PLC控制自动售货机设计毕业论文自动售货机的系统设计题目: PLC控制自动售货机专业:机电一体化班级: 10级(1)班*名:***学号: ************指导老师:***摘要: 本文介绍了自动售货机的基本原理以及工作流程,然后以一次交易过程为例,把交易过程分为几个程序块,然后分别对程序块进行编程。

具体说明了可编程序控制器在自动售货机中的作用。

程序涉及到了自动售货机工作的绝大部分过程。

利用PLC 控制的自动售货机提高了系统的稳定性,保证自动售货机能够长期稳定运行。

关键词自动售货机;可编程序控制器;目录.绪论........................................... (1).1自动售货机的介绍 (4). 1.1自动售货机功能分析 (4). 1.1.1自动售货机的基本功能 (5)1.2 PLC的基本结构及原理................................................................................................. (5). 1.3 PLC的选型原则 (5)·2PLC系统设计……………………………………………………………………………….. .7.2.1可编程序控制系统设计的基本原则 (7). 2.1.1控制系统设计原则 (7). 2.1.2控制系统设计的基本内容 (7)· 2.1.3控制系统设计的一般步骤……………………………………………………………… .8. 2.1.4程序设计的步骤 (8)·3自动售货机PLC程序设计 (10). 3.1仿真实验中售货机的分析 (10). 3.2设计任务的确定 (10). 3.3程序设计部分 (11). 3.3.1程序设计说明 (11). 3.3.2PLC程序设计 (11). 3.4仿真界面与PLC (20)· 3.5数据连接……………………………………………………… (24). 3.5.1定义I/O设备 (24). 3.5.2设计 (26). 3.5.3运行 (29).4结束语 (29)·参考文献……………………………………………………………………………………… .30绪论从自动售货机的发展趋势来看,它的出现是由于劳动密集型的产业构造向技术密集型社会转变的产物。

大量生产、大量消费以及消费模式和销售环境的变化,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;再加上场地的局限性以及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须的机器便应运而生了。

从广义来讲投入硬币、纸币、信用卡等后便可以销售商品的机械,从狭义来讲就是自动销售商品的机械。

从供给的条件看,自动售货机可以充分补充人力资源的不足,适应消费环境和消费模式的变化,24小时无人售货的系统可以更省力,运营时需要的资本少、面积小,有吸引人们购买好奇心的自身性能,可以很好地解决人工费用上升的问题等各项优点。

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。

例如实行联机方式,通过电话线路将自动售货机内的库存信息及时地传送各营业点的电脑中,从而确保了商品的发送、补充以及商品选定的顺利进行。

并且,为防止地球暖化,自动售货机的开发致力于能源的节省,节能型清凉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,与以往的自动售货机相比,它能够节约10-15%的电力。

进入21世纪时,自动售货机也将进一步向节省资源和能源以及高功能化的方向发展。

因经济复苏缓慢,社会对扩大就业与工作场所提供茶点饮料的福利事业更为关注。

自动售货机不仅保障了惬意的工休时间,也是最廉价、提高职工工作效率最有效的手段。

特别是在24小时无休工作状态中的办公场所,使用独具魅力的迷你型饮料冲饮机,解决了不间断提供咖啡饮品服务的问题,这种服务加速了自动售货机与咖啡饮品服务的融合。

1999年的全美自动售货机协会和全美咖啡服务协会的合并使人们更直观地看到了这种融合现象。

图1 自动售货机工作流程图须经过反复调试、修改,直到满足要求为止。

必要时还需设计控制台编制控制系统的技术文件。

2.1.3 控制系统设计的一般步骤(1)根据生产的工艺过程分析控制要求。

(2)根据控制要求确定所需的用户输入、输出设备,据此确定PLC的I/O点数。

(3)选择PLC系统。

(4)分配PLC饿I/O点,设计I/O连接图。

(5)进行PLC程序设计,同时可进行控制太的设计和现场施工。

2.1.4 程序设计的步骤(1)对于较复杂的控制系统,需绘制系统控制流程土,用以清楚地表明动作的顺序和条件。

(2)设计梯形图。

这程序设计的关键一步,也是比较困难的一步。

(3)根据梯形图编制程序清单。

(4)用编程器将程序输入到PLC的用户存储器中,并检查输入的程序是否正确。

(5)对程序进行调试和修改,直到满足要求为止。

(6)待控制台及现场施工完成后,就可以进行联机调试。

若未满足要求,再从新修改程序或检查接线,直到满足为止。

(7)编写技术文件。

(8)交付使用。

控制系统设计步骤流程图如图4所示。

图4 PLC控制系统设计步骤3 自动售货机PLC程序设计3.1 仿真实验系统中售货机的分析由于售货机的全部功能时在上位机上模拟的,所以售货机的部分硬件是由计算机软件来模拟替代的。

如钱币识别系统可以用按压某个“仿真对象”输出一个脉冲直接给PLC发布命令,而传动系统也是由计算机来直接模拟的,这些并不会影响实际程序的操作,完全能模拟现实中自动售货机的运行。

(1)试验状态假设由于是在计算机上模拟运行,试验中有一些区别于实际情况的假设,本试验中假设:①自动售货机只售8种商品。

②自动售货机可识别10元、5元、1元、5角、1角硬币。

③自动售货机可退币10元、5元、1元、5角、1角硬币。

④自动售货机有液晶显示功能。

⑤实验中售货机忽略了各种故障以及缺货等因素。

(2)一次交易过程分析为了方便分析,我们以一次交易过程为例。

①初始状态。

由电子标签显示各商品价格,显示屏显示友好界面,此时不能购买任何商品。

②投币状态。

按下投币按钮,显示投币框,按下所投币值显示屏显示投入、消费、余额数值,当所投币值超过商品价格时,相应价格选择按钮发生变化,提示可以购买。

③购买状态。

按下可以购买的选择按钮,所选的商品出现在出货框中,同时显示屏上的金额数字根据消费情况相应变化。

取走商品后出货框消失。

④退币按钮。

按下退币按钮,显示退币框,同时显示出应退币值及数量。

按下确认钮,则恢复初始状态。

到此为止,自动售货机的一个完整工作过程结束。

3.2 设计任务的确定在清楚自动售货机运行工作过程的基础上,制定出设计方案,确定任务的目标,以设计出合理的仿真系统。

首先,应该做上位机与下位机的任务分工:上位机主要用来完成仿真界面的制作过程,而下位机则主要用来完成PLC程序的编写。

其次,要分别对上位机和下位机进行资料的查找与收集。

例如在进行仿真界面的设计时可以去观看一下真正售货机的外观,必要时可以借助一些宣传图片来设计自动售货机的外型;在进行PLC程序的编写时需要先分配PLC的I/O点,确定上、下位机的接口。

然后,分别对上、下位机分别进行设计工作。

最后,进行上位机设计结果与下位机设计结果的配合工作,经调试后完成整个系统的设计另外,上位机与下位机的设计工作是密切配合的。

它们无论在通信中使用的变量,还是在仿真中控制的对象都应该是一致的。

总体上讲,仿真界面是被控对象,利用PLC来控制这个仿真的自动售货机,仿真的自动售货机接受PLC的控制指令并完成相应的动作;另一方面,仿真界面中的仿真自动售货机的运行,都是由组态界面所提供的命令语言来完成的。

这是整个仿真系统内部各大部件之间的内在关系。

我主要是对自动售货机中的下位机,也就是主要是对PLC在其中的程序进行设计。

仿真程序只做了解,虽然只做了解,但是也将在下面有所介绍。

清楚了仿真实验的整体设计思路,下面就可以开始着手设计了。

3.3 程序设计部分这部分内容是整个系统设计的主体部分。

所要完成的任务是仿真系统的上位机与下位机的程序设计,即在上述功能分析的基础上,有针对性地进行设计。

3.3.1 程序设计说明下位机程序的编制则是利用松下PLC专用编程软件FPWIN-GR完成的。

在设计的过程中,就像上面所叙述的那样,并非孤立地分别进行上位机和下位机的设计工作,而是互相配合的。

因此在以下的详细设计过程中,并没有将上位机的设计与下位机的设计整体分开来写,而是相互交替,同时尽量清晰地叙述,在相应的设计部分中注明是上位机的设计还是下位机的设计。

3.3.2 PLC程序设计可以把一次交易过程分为几个程序块:运行初期电子标签价格的内部传递;投币过程;价格比较过程;选择商品过程;退币过程。

(1)运行初期电子标签价格的内部传递程序的设计仿真系统运行初期,要由PLC向仿真画面相应对象传递已经存储好的价格,还要给投入显示、消费显示及余额显示存储器清零,同时也要给存储退币币值的存储器清零。

程序编制过程中,要用到运行初期闭合继电器R9013、16位数据传送指令FO,同时在上位机ForceControl中,必须定义相应的变量,来实现与PLC程序的对接。

所定义的变量如表1所示。

表1 初始状态变量表根据表1 编制PLC程序如图5所示。

图 5 运行初期电子标签价格的内部传递程序在梯形图程序图5中,系统初始化时,通过运行初期闭合继电器R9013在第一次扫描时将数值传递给上位机。

给WR1-WR11及SV0-SV4赋初值,赋值功能通过高级指令FO实现。

至于为什么要加入WR13、WR15、WR17、WR19及WR20,在以后的程序中将介绍它们的作用。

(2).投币过程在投币的过程中,每投下一枚硬币,投入显示将增加相应的币值,余额也增加同样币制。

先建立变量表,在编写程序。

变量表如表2所示。

对应的梯形图程序如图7所示。

F60 CMP , WR3 , WR9R900A Y5R900B.. ....图8 价格比较过程梯形图(4)选择商品过程当投入的币值可以购买某种商品时,按下相应的“选择”按纽即可在出货框中出现该种商品,同时消费显示栏中显示出已经消费掉的金额,余额也将扣除已消费的币值,接着余额继续与价格相比较,判断是否能继续购买。

出现在出货口的商品在没有取走前,一直保持显示状态,用鼠标点击该商品代表已经取走,出货口中的商品隐藏。

建立的变量表如表4所示。

对应的梯形图程序如图9所示。

表4 选择商品过程变量表在梯形图9中,一是要使商品出现在出货框中,二是要实现内部货币的运算。

以第一步为例,按下选择01商品键,相当于给R205加一个信号(只接受一次脉冲,所以用DF微分指令),当YO接通(01商品灯亮)时,则系统显示可以购买01商品。

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