0903 自动售货机控制程序设计
PLC应用指令的运用—自动售货机控制程序设计
1、对于加法运算ADD的说明： ① 加法运算是代数运算。 ② 若相加结果为0，则零标志位M8020 = 1，可用来判断两个数是否相反数。 ③ 加法指令可以进行32位操作方式。例如，指令语句“DADD D0 D10 D20”的操作数构成如下图所示。
该指令可以进行连连续续//脉脉冲冲 执行方式。
图1 加法指令ADD的举例1
乘法 FNC22 MMULL 除法 FNC23 DDIIVV 操作数 [S1]、[S2]：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z [D]：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z
梯形图
二进制乘除运算指令说明
➢ 指令进行二进制运算，数据最高位为符号位。 ➢ 可以进行16/32位乘除运算，16位运算时，积为32位数据，商和余数为16位数据；32位运算时，
自动售货机控制程序
（一）I/O分配
表4-25 自动售货机I/O分配及软元件说明
输 输入继 电器
X0 X1 X2 X3 X4
X5
入
作用
1元投币 5元投币 10元投币 雪碧选择 可乐选择
退币按钮
输
输出继电器
Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y16～Y10 Y26～Y20
出
控制对象
雪碧指示 可乐指示 雪碧出口 可乐出口 退币口
（一）使用乘除运算指令实现8盏流水灯控制程序
1.控制要求
用乘除法指令实现8盏流水灯的移位点亮循环。有 一组灯8个，接于Y7～Y0，要求： 当X0=ON时，灯正序每隔1s单个移位，接着，灯反序每 隔1s单个移位并不断循环。
2.程序设计
停车场车位控制
（一）停车场车位控制程序
1.控制要求 （1）在入口和出口处装设 检测传感器，用来检测车 辆进入和出去的数目； （2）尚有车位时，入口栏 杆才可以将门开启，让车 辆进入停放，并有绿灯指 示尚有车位；
自动售货机的控制设计
1 0 0
第 一
1. 引言
自动售货机是完成无人自动售货，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，可以每天24h 售货，近年来，我国的自动售货机行业突飞猛进，在汽车总站、商厦、 医院、小区、学校等地区纷纷涌现出自动售货机的踪迹。传统的自动 售货机控制采用单片机作为控制核心，这样不仅会在输入输出接口上 做大量的工作，而且系统的抗干扰性也比较差，可编程控制器（PLC) 是综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新 型的工业控制装置，它具有可靠性高、编程简单、维护方便等优点， 已在工业控制领域得到广泛地应用，因为自动售货机作为社会上完成 商品零售和综合服务的独立设施，要求它的结构必需可靠、稳定和执 行效率高。
0.05
0.5元投币钮 11.04
输出 L1灯
功能
L2灯
取物口
A0
C0 A。顾客投币，显示投入总值，即余额数值。 (2)选择步。按下想要购买的选择按钮。 (3)取物口灯亮。则有饮料输出。 (4)显示余额。当按下退币按钮后，显示出余额。
到此为止，自动售货机的一个完整工作过程结束。
74LS48是七段数码管的驱动器。其各引脚功能如下： LT：做灯泡测试用，当LT=0，则不论其它输入状态为何，其输出 abcdefg=1111111，使七段显示器全亮，即显示8，以便观测七段显示器是否正常。 当LT=1，则正常解码。 RBI：脉冲消隐输入，当RBI=0 (LT 为1 时) 则不论DCBA 之输入为何， 其输出abcdefg皆为0，即七段显示器完全不亮，此脚可供使用者控制仅对有效数 据译码，避免在无意义的数据输入时显示出来造成字型的系乱。 BI/RBO：消隐输入/脉冲消隐输出，当BI/RBO为高电平时，无论其他输入 端输入为何，其输出abcdefg皆为0，即七段显示器完全不亮。
自动售货机控制系统的设计
课程设计题目：自动售货机控制系统旳设计目旳与任务：（1）深入掌握MAX+PLUSⅡ软件旳使用措施；（2）会使用VHDL语言设计小型数字电路系统；（3）掌握应用MAX+PLUSⅡ软件设计电路旳流程；（4）掌握自动售货机旳设计措施；（5）会使用GW48试验系统。
内容和规定：设计一种简易旳自动售货机，它可以完毕钱数处理、找零、显示、退币等功能。
（1）用3个键表达3种钱，再用3个键表达3种物品。
（2）用2个数码管显示输入旳钱数，再用2个数码管显示所找旳钱数，以元为单位。
（3）买东西时，先输入钱，用数码管显示钱数，再按物品键，若输入旳钱数不小于物品旳价格，用数码管显示所找旳钱数，并用发光二极管表达购置成功。
（4）若输入旳钱数少于物品旳价格，用数码管显示退出旳钱数，并用发光二极管表达购置失败。
设计内容（原理图以及有关阐明、调试过程、成果）一、系统设计方案根据系统规定，系统旳构成框图如图1所示。
图1 系统构成框图系统按功能可分为分频模块、控制模块和译码输出模块。
（1）分频模块旳作用是获得周期较长旳时钟信号，便于操作，且不会产生按键抖动旳现象。
其原理是定义两个中间信号Q、DIV_CLK，Q在外部时钟CLK旳控制下循环计数，每当计数到一种设定旳值时DIV_CLK旳值翻转，最终将DIV_CLK赋给NEW_CLK即可，变化设定值可变化分频旳大小。
（a2）控制模块是这个系统旳关键模块，它具有判断按键、计算输入钱数总和、计算找零、控制显示四个作用。
它旳工作原理是每当时钟上升沿到来时，判断哪个按键按下，若按下旳是钱数键，则将钱数保留于中间信号COIN，若下次按下旳仍是钱数键，COIN 旳值则加上对应旳值并显示于数码管；当物品键按下时，则将COIN旳值与物品价格进行比较，然后控制找零。
（3）由于钱数也许不小于9，因此译码显示模块旳作用就是将钱数译码后用两个数码管显示，这样以便观测。
根据各个功能模块旳功能并进行整合，可得到一种完整旳自动售货机系统旳整体组装设计原理图，如图2所示。
自动售货机控制器设计任务书
一、设计题目、内容及要求
设计题目：《自动售货机控制器设计》
设计内容：
（1）设计一个自动售货机，此机能出售1元、5元、10元三种商品，出售哪种商品可由顾客按动相应的一个按键即可，并同时用数码管显示出此商品的价格；
（2）顾客投入硬（纸）币的钱数也是有1元、5元、10元三种，但每次只能投入其中的一种币，此操作通过按动相应的一个按键来模拟，并同时用数码管将投币额显示出来；
四、进程安排
第一周周1-周5：查阅资料，上机编写并调试程序
第二周周1-周3：调试程序并进行课程设计答辩第二周周4-周5：Fra bibliotek课程设计说明书
五、主要参考资料
[1].Voknei A.Pedroni.《VHDL数字电路设计教程》.电子工业出版社，2008.5
[2].潘松，黄继业.《EDA技术实用教程》（第二版）.科学出版社，2005.2
[3].焦素敏.《EDA应用技术》.清华大学出版社，2002.4
指导教师（签名）：
教研室主任（签名）：
（3）顾客投币后，按一次确认键，如果投币额不足时则报警。如果投币额足够时自动送出货物（送出的货物用相应不同的指示灯显示来模拟），同时多余的钱应找回，找回的钱数用数码管显示出来；
（4）顾客一旦按动确认键3秒延时一段时间后，自动售货机即可自动恢复到初始状态，此时才允许顾客进行下一次购货操作；
（5）此售货机要设有一个由商家控制的整体复位控制；
设计要求：
（1）根据任务要求确定电路各功能模块；
（2）写出设计程序；
（3）给出时序仿真结果；
（4）最后要有设计总结；
二、设计原始资料
QuartusⅡ软件；EDA实验箱；计算机一台；
自动售货机控制系统设计
自动售货机控制系统设计概述本文档旨在介绍自动售货机控制系统的设计。
该控制系统负责管理和监控自动售货机的运行，确保正常的售货和货物补充。
在设计过程中，我们将主要关注系统的功能和架构。
功能自动售货机控制系统的主要功能如下：1. 货物库存管理：系统可以监测和追踪自动售货机中各种货物的库存情况。
当货物库存低于预设阈值时，系统将发出警报并触发货物补充流程。
2. 售货管理：系统负责记录每个售货交易的细节，包括购买的货物信息、购买时间和交易金额。
这些数据将用于后续分析和报告。
3. 支付管理：系统可以处理各种支付方式，如硬币、纸币和电子支付。
它能够验证支付的有效性并完成交易过程。
同时，系统还能提供找零功能。
4. 用户接口：系统配备了一个用户友好的界面，方便用户选择和购买商品。
界面应该简洁、直观，并提供货物搜索功能。
5. 运维管理：系统具备远程监控和故障诊断功能，可以实时监测自动售货机的运行状态。
它能够检测故障并自动通知相关人员进行修复。
架构自动售货机控制系统的架构应该具备以下组件：1. 控制单元：负责与自动售货机硬件设备进行通信和控制。
它接收传感器和执行器的数据，并根据系统逻辑做出相应的决策。
2. 数据存储：用于存储货物库存、交易记录、故障日志等数据。
可以选择数据库服务器或云存储平台作为数据存储的解决方案。
3. 用户界面：提供给用户使用的操作界面，可以是物理按钮、触摸屏或手机应用程序。
用户界面与控制单元进行通信以完成交互操作。
4. 通信模块：用于与远程服务器或监控中心进行通信。
可以通过网络连接或无线通信实现，以便实时监测运行状态和发送警报信息。
安全考虑在设计自动售货机控制系统时，需要考虑以下安全问题：1. 数据安全：保护存储在系统中的敏感数据，如交易记录和用户信息，防止被未经授权的人员访问或篡改。
2. 身份验证：确保只有授权人员才能访问系统的管理功能，如货物补充和故障修复。
3. 安全通信：使用安全的通信协议来保护系统与远程服务器之间的数据传输，防止被恶意攻击者窃取信息。
自动售货机程序课程设计
自动售货机程序课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习自动售货机程序的相关知识，让学生掌握自动售货机程序的基本原理和编程方法。
在知识目标方面，学生需要了解自动售货机的工作原理、程序设计的基本概念和方法。
在技能目标方面，学生需要能够运用编程语言实现简单的自动售货机程序，并能够进行调试和优化。
在情感态度价值观目标方面，学生能够认识到自动售货机程序在现实生活中的应用和价值，增强对计算机科学的兴趣和热情。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括自动售货机的工作原理、程序设计的基本概念和方法。
首先，介绍自动售货机的工作原理，包括硬件结构和软件系统。
然后，讲解程序设计的基本概念，如变量、数据类型、控制结构等。
最后，教授如何运用编程语言实现自动售货机程序，并进行调试和优化。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法。
首先，讲授法用于讲解自动售货机的工作原理和程序设计的基本概念。
其次，讨论法用于引导学生探讨和解决问题，培养学生的创新思维和团队协作能力。
此外，案例分析法将用于分析实际案例，使学生更好地理解和应用所学知识。
最后，实验法将用于锻炼学生的动手能力，培养实际操作和解决问题的能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将选择和准备适当的教学资源。
教材方面，将选用权威、实用的自动售货机程序设计教材。
参考书方面，将提供相关的计算机科学书籍，供学生拓展阅读。
多媒体资料方面，将制作精美的教学PPT和视频，以直观地展示自动售货机程序的设计过程。
实验设备方面，将准备计算机和自动售货机模型，以便学生进行实际操作和调试。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化方式，全面客观地评价学生的学习成果。
平时表现方面，将评估学生的课堂参与度、提问和回答问题的情况，以及小组讨论的贡献。
作业方面，将布置编程练习和项目任务，评估学生的编程能力和解决问题的能力。
考试方面，将设置期中考试和期末考试，评估学生对课程知识的掌握程度。
自动售货机的自动化控制系统设计
自动售货机的自动化控制系统设计摘要：我国目前的经济发展阶段呈现出多元化的经济发展形势，各种形态的经济发展模式以一种蓬勃之势展现在整个经济运行当中。
而究其原因，根本上还是在于我国整体生产力水平的普遍上升。
既表现为以互联网为主要代表的大数据信息化时代的到来，也表现为我国各项科学技术的转化为实际生产力的速度不断提高，也就是科技成果越来越能够以最快的速度进入的人的日常生活当中，并对人们的生活造成影响，实现快速融合。
自动售卖机就是这种技术与人民日常生活迅速结合的一种经济发展形态，而它的核心控制系统就是自动化控制系统，完全脱离了人力资源的控制，是一种较为便捷的经济发展模式。
而本文就对它的核心控制系统的设计问题进行了研究，以期对于我国自动售卖机这种经济形态的进一步发展提供一定的参考。
关键词：自动售货机；自动化控制系统；设计方法；现代化经济1自动售货机的自动化控制系统设计概述自动化控制系统是自动售卖机的核心和根本。
自动售卖机之所以能够实现自动化运作，能够在没有人力资源支撑和管理的情况之下，实现商品交换行为，就是因为有自动化控制系统在内部进行运作，它是遵循一套程序、一项流程，通过计算机技术、网络技术完成和实现的一整套过程，也说明我国自动售卖机这种形态的发展方式符合了当前先进生产力发展方向，体现了新的生产力对于人类生活所带来的便捷性。
而自动化控制系统的设计就是对于控制自动售卖机的自动化系统进行硬件和软件配置优化等方面的研究，按照当前的人民购买习惯来调整核心的运行程序，从而提高自动售卖机的综合运行效率的一项工作。
而结合当前的经济社会发展现状，当前的自动化控制系统的设计应当体现更大的便携性、科学性、美观性，并且根据不同区域的人民购买行为特征，来实现售卖机所售产品的优化布局和数量调整。
2自动售货机的自动化控制系统的研究价值首先，对于这种售卖机自身的运行来说，优化自动化控制系统能够帮助它以种更加科学的、更加符合现代人民消费行为习惯的方式来实现自身运作，更好地体现自身的存在价值，为人民的生活带去便利的同时，实现自身经济效益和经济价值的增长。
自动售货机PLC控制系统的设计(1)
重庆市抓住三峡库区开发建设和国家 实施西部大开发的机遇， 想方设法筹集建 设资金， 以大气魄、大手笔加快城市建设 步伐， 尤其是加快了制约城市“畅通”的桥 梁、立交桥、道路等基础设施建设。近年 来， 主城区已投资 ４ １ ． ９ ５ 亿元， 完善道路基 础设施和交通管理设施建设。
（１）此售货机可投 １ 角、５ 角或 １ 元硬币。
表１
（ ２ ） 当投入的硬币总值超过 ２ 元时， 汽水按 钮指示灯亮； 当投币的总值超过 ３ 元时， 汽 水及咖啡按钮指示灯亮。（ ３ ） 当汽水按钮指 示灯亮时， 按汽水按钮， 则汽水排出， ８ Ｓ 后， 自动停止。这段时间内汽水指示灯闪烁。 （ ４ ）当咖啡按钮指示灯亮时，按咖啡按钮，则 咖啡排出， ８ Ｓ 后， 自动停止。这段时间内咖 啡指示灯闪烁。（ ５ ） 若投入硬币总值超过按 钮所需的钱数（ 汽水 ２ 元， 咖啡 ３ 元） 时， 找 钱指示灯亮， 并退出多余的钱。 ３ ． ３ 自动售货机的工作原理
参考文献 ［１］ 公安部交管局． 青岛市 ２ ０ ０ １ 年、２ ０ ０ ２
年、２ ０ ０ ３ 年、２００４ 年实施“畅通工程” 情况总结报告［ Ｒ ］ ． ［２］ 公安部交管局． 北京市 ２ ０ ０ １ 年、２ ０ ０ ２ 年、２ ０ ０ ３ 年、２００４ 年实施“畅通工程” 自评表． ［３］ 北京市交通安全委员会关于 ２ ０ ０ ４ 年道 路交通管理“畅通工程”实施工作总结 报告［Ｒ］．
抓紧道路节点改造和辅助设施建设。 相继完成了上清寺、临江门、石桥铺等一 批流量大、塞车严重的道路节点改造。新 建了一批人行地道、天桥和停车港， 改善 了车辆和市民的出行条件。注重交通安全 管理设施建设。按照“谁主管， 谁配套”的 原则， 进一步完善主城区主干道、“严管路 段”和“严管路口”的人行护栏、人行天 桥等道路基础设施和交通安全管理设施的 建设。 ５ ． ２ “建管并举”， 严格交通管理
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
PLC执行[ >= D6 K15] 指令，该指令用来判断当前总额是否大于15 元，如果判断条件满足，则Y3线圈得电，咖啡资费足额指示灯点亮。
任务实施
› （2）使用触点比较指令设计CP设计
如果当前资费总额等于或大于12元，则M1线圈得电，其 常开触点闭合，驱动Y2线圈得电，果汁资费足额指示灯点 亮，允许选购果汁。
如果当前资费总额大于14元，则M2线圈得电，其常开触 点闭合，驱动Y3线圈得电，咖啡资费足额指示灯点亮，允 许选购咖啡。
任务实施
› （1）使用区间比较指令ZCP设计
以购买果汁为例，当按钮 X1闭合时，Y0线圈得电， 售货机开始输出果汁，同时 PLC执行[SUB D6 K12 D5]指令和[ZRST C0 C1] 指令，SUB指令用来扣除果 汁的消费额，并将消费余额 储存在D5单元，ZRST指令 用来对清除当前的投币状态 。在Y0得电期间，定时器 T0计时，当计时时间满10 秒，定时器T0触点动作，使 Y0线圈失电，售货机停止输 出果汁。
《PLC应用技术》
运算控制程序设计
自动售货机控制程序设计
布置任务
自动售货机控制程序设 计
按下启动按钮，圆盘正向旋转，圆盘每转动一周发出 一个检测信号，当圆盘正向旋转2圈后，圆盘停止旋转。
在圆盘静止5秒后，圆盘反向旋转，当圆盘反向旋转2 圈后，圆盘停止旋转。
在圆盘静止5秒后，圆盘再次正向旋转，如此重复。任 意时刻按下停止按钮，圆盘立即停止。
在Y0线圈得电期间，定时器T0计时 ，当计时时间满10秒，定时器T0触 点动作，使Y0线圈失电，售货机停 止输出果汁。
以购买果汁为例，按下按钮SB1，Y0线圈得电，售 货机开始输出果汁， PLC执行[SUB D6 K12 D6] 指令，该指令用来扣除果汁的消费额。
任务实施
› （2）使用触点比较指令设计CP设计
任务实施
› （1）使用区间比较指令ZCP设计
任务实施
› （1）使用区间比较指令ZCP设计
最后，当按钮X6闭合时，Y5线圈得电，售货机开始退钱 ，在Y5线圈得电期间，定时器T1计时，当计时时间满3秒 ，定时器T1触点动作，使Y5线圈失电，售货机恢复到待机 状态。
任务实施
› （2）使用触点比较指令设计CP设计
按下按钮SB3，PLC执行[INC D6]指令；按下 按钮SB4，PLC执行[ADD D6 K5 D6]指令； 按下按钮SB5，PLC执行[ADD D6 K10 D6] 指令，统计投币情况。
任务实施
› （2）使用触点比较指令设计CP设计
PLC执行[ < D6 K12] 指令，该指令用来判断当前总额是否小于12 元，如果判断条件满足，则Y4线圈得电，资费不足指示灯点亮。
任务实施
› （1）使用区间比较指令ZCP设计
在M8000触点的驱动下，PLC执行[ADD D0 D1 D3]指 令，该指令用来计算1元面额和5元面额的投币总额，并将 投币总额储存在D3单元。 PLC执行[ADD D2 D3 D4]指令，该指令用来计算投币总 额，并将投币总额储存在D4单元。 PLC执行[ADD D4 D5 D6]指令，该指令用来计算当前总 额，并将当前总额储存在D6单元。
绘制 梯形图
完善 设计内
容
控制方 案设计
I/O表电 路图
模拟 仿真调
试
设备安 装调试
任务实施
› （1）使用区间比较指令ZCP设计
任务实施
› （1）使用区间比较指令ZCP设计
在M8000触点的驱动下，PLC执行[MUL C0 K1 D0]指令，计算1元面额的投币额，该投 币额储存在D0单元。 PLC执行[MUL C1 K5 D1]指令，计算5元 面额的投币额，该投币额储存在D1单元。 PLC执行[MUL C2 K10 D2]指令，计算10 元面额的投币额，该投币额储存在D2单元。
当再次启动圆盘时，圆盘按照停止前的方向旋转。
任务分析
任务分析
说明 PLC软元件 元件文字符号 元件名称
X1
SB1
控制按钮
X2
SB2
控制按钮
X3 输入
X4
SB3
投币传感器
SB4
投币传感B6
控制按钮
X1
SB1
控制按钮
控制功能 购买果汁 购买咖啡 1元面值投币 5元面值投币 10元面值投币 启动退钱 购买果汁
最后，当按钮X6闭合时，Y5线圈得电，售 货机开始退钱，在Y5线圈得电期间，定时 器T2计时，当计时时间满3秒，定时器T2触 点动作，使Y5线圈失电，售货机恢复到待 机状态。
THANK YOU!
自动售货机控制程序设计
任务实施
› （1）使用区间比较指令ZCP设计
在M8000触点的驱动下，PLC执行[ZCP K12 K14 D6 M0]指令，该指令用来判断当前的资费情况 。
任务实施
› （1）使用区间比较指令ZCP设计
如果当前资费总额小于12元，则中间继电器M0得电，其 常开触点闭合，驱动Y4线圈得电，资费不足指示灯点亮。
任务分析
说明 PLC软元件 元件文字符号 元件名称
Y0
KV1
电磁阀
控制功能 果汁出水
Y1
KV2
电磁阀
咖啡出水
输入
Y2
HL1
指示灯 购买果汁足额指示
Y3
HL2
指示灯 购买咖啡足额指示
Y4
HL3
指示灯 资费不足指示
Y5
KV3
电磁阀
退钱
知识储备
› PLC控制设计的过程应遵循以下几个基本步骤：
了解控 制要求