自动售货机 LC控制系统设计课程设计

河南科技大学

课程设计说明书

课程名称＿＿电器控制＿＿＿＿＿＿＿

题目＿自动售货机PC－PLC控制系统设计

院系＿＿电子信息工程学院＿＿＿＿

班级＿＿＿＿＿＿＿＿＿

学生姓名＿＿＿＿＿＿＿＿＿

指导教师＿＿＿＿＿＿

日期＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

课程设计任务书

（指导教师填写）

课程设计名称电器控制学生姓名专业班级

设计题目自动售货机PC－PLC控制系统设计

一、课程设计目的

通过对自动售货机PC－PLC控制系统的工作原理的分析、系统设计、编程、及上机调试工作的实践，了解电器控制系统的一般设计思路，熟悉和掌握外围电路系统和软件设计的方法，并掌握利用PC对PLC工作状况进行监控的方法。二、设计内容、技术条件和要求

（一）技术要求

1、此售货机可投入1元、2元、或5元硬币。

2、当投入的硬币总值超过12元时，汽水按钮指示灯亮；又当投入的硬币总值超过15元时，汽水及咖啡按钮指示灯都亮。

3、当汽水按钮灯亮时，按汽水按钮，则汽水排出7秒后自动停止，这段时间内，汽水指示灯闪动。

4、当咖啡按钮灯亮时，按咖啡按钮，则咖啡排出7秒后自动停止，这段时间内，咖啡指示灯闪动。

5、若投入硬币总值超过按钮所需的钱数（汽水12元，咖啡15元）时，找钱指示灯亮，表示找钱动作，并退出多余的钱。

6、假设汽水排出、咖啡排出、找钱动作均由电机进行控制。

（二）设计内容

1、设计各电机主电路；

2、设计PLC的I/O分配；

3、设计PLC的外部接线；

4、设计PLC控制程序（梯形图）；

5、设计MCGS组态程序，对系统的运行情况进行监控；

6、上机调试（含答辩）；

7、撰写设计说明书。

（三）设计说明书要求

设计说明书应包含以下内容：

1、设计目的；

2、控制要求；

3、各电机主电路；

4、PLC的选型；

5、PLC的I/O分配；

6、PLC的外部接线；

7、PLC控制程序梯形图；

8、MCGS组态程序设计说明；

9、调试结果、调试中出现的问题及解决方法；

10、设计心得体会；

11、参考文献。

三、时间进度安排

查阅资料，进行系统设计，设计控制程序；

上机调试；

考核；

完成设计说明书。

四、主要参考文献

1、电气控制及可编程控制器张凤珊中国轻工业出版社 2003.8 第二版

2、可编程控制器原理与实践教程王整风上海交通大学出版社 2007.1 第一版

指导教师签字：2010 年 6 月10 日

基于plc 的自动售货机设计

1、设计目的

通过对自动售货机PC－PLC控制系统的工作原理的分析、系统设计、编程、及上机调试工作的实践，了解电器控制系统的一般设计思路，熟悉和掌握外围电路系统和软件设计的方法，并掌握利用PC对PLC工作状况进行监控的方法。2、控制要求

1、此售货机可投入1元、2元、或5元硬币。

2、当投入的硬币总值超过12元时，汽水按钮指示灯亮；又当投入的硬币总值超过15元时，汽水及咖啡按钮指示灯都亮。

3、当汽水按钮灯亮时，按汽水按钮，则汽水排出7秒后自动停止，这段时间内，汽水指示灯闪动。

4、当咖啡按钮灯亮时，按咖啡按钮，则咖啡排出7秒后自动停止，这段时间内，咖啡指示灯闪动。

5、若投入硬币总值超过按钮所需的钱数（汽水12元，咖啡15元）时，找钱指示灯亮，表示找钱动作，并退出多余的钱。

6、假设汽水排出、咖啡排出、找钱动作均由电机进行控制。

3、各电机主电路

电机主电路由五台电机组成，分别为控制汽水出口的电机，控制咖啡出口的电机，控制五元出口的电机，控制二元出口的电机，控制一元出口的电机。汽水指示灯，和咖啡指示灯连接在单相电路中。通过控制电路的控制作用，在不同的时刻不同的电机运转，已达到控制的目的。

4、PLC的选型

本次设计采用三菱FXON型plc.

5、自动售货机的基本功能

自动售货机的各种动作功能和控制要求，给出了完整的自动售货机操作

规程（如图），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，并作出相应的反应。

售货机中有2种商品，汽水价格12元，咖啡的价格为15元。现投入硬币，当投入的货币超过汽水的价格时，汽水指示灯亮，提示可以购买，当投入

的货币超过咖啡的价格时，咖啡指示灯亮。当按下买汽水按钮时，售货机进行

减法运算，从投入的货币总值中减去汽水的价格同时启动相应的电机，提取汽

水到出货口。汽水流出7秒，在此期间不能进行买汽水或咖啡操作。但可找钱。买咖啡操作同理。操作完成后，如需继续交易，则同上，如果此时不再购买而

按下退币按钮，售货机则要进行退币操作，退回相应的货币，并在程序中清零，完成此次交易。

由此看来，自动售货机进行一次交易要涉及加法运算、减法运算以及在

退币时的除法运算，这是它的内部功能。还要有货币识别系统和货币的传动来

实现完整的售货、退币功能。

可通过操作属性把把自动售货机分为四个过程：

（1）.投币过程

（2）价格比较过程

（3）选择商品过程

(4)退币过程

可把自动售货机工作过程分为4个状态：

（1）初始状态

（2）投币状态

（3）购买状态

(4) 退币状态

初始状态，自动售货机内部各元件都处于复位状态，内部电机停止运转，等待投币操作。

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、