关于plc在自动售货机中的运用

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基于PLC的自动售货机控制

基于PLC的自动售货机控制

摘要自动售货机最早出现在二十世纪五、六十年代的西欧,当时在美国的地铁系统中,人们可以用1美分在自动售货机上买到一块口香糖。

目前自动售货机在一些国家已达到普及的程度。

自动售货机有自动售饮料机、自动售香烟机和自动服务机等等。

本文对自动售货机进行了研究,报告了自动售货机的发展、现状、应用领域以及未来的发展趋势。

利用PLC控制自动售货机,选择合适的方案,并进行合理的硬件选型、设计及I/O配置,将程序输入PC机进行调试,最终确定设计方案。

文中详尽地介绍了自动售货机的各硬件组成,并完成了PLC外部接线图。

在PLC梯形图的编写时,文中采用的是三菱PLC梯形图专用编译软件来进行编写。

介绍了自动售货机的基本原理以及工作流程,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,PLC,FX2NAbstractVending machine appears the earliest in the 1950s and 1960s, when the Western Europe in the subway system in the United States, people can use 1 cents in vending machine to buy a piece of chewing gum. At present the vending machine in some countries has reached popularity of degree. Vending machines, automatic machines, automatic sale sell cigarette machine and automatic service machine, etc.This paper studied the vending machine, report the development of the situation, application field and the future trend of development of the vending machine ,Using PLC control vending machine, choose the right plan and make reasonable hardware selection, design and the I/O configuration, debugging input PC, determines the design scheme.This paper introduced in detail the vending machines, hardware composition, and completed PLC external hookup. Write in PLC ladder diagram, the paper USES is when mitsubishi PLC ladder-diagram special compiled software to write. Introduces the basic principle of vending machine and the working process, specifying the programmable controller in the vending machine in the role. Program involves a vending machine work most of the process. Use of PLC controlled vending machines, improve the stability of the system, ensure the vending machine can have a long-term and stable operation.Keywords: vending machine,PLC,FX2N目录摘要......................................................................................................................... - 0 -Abstract ..................................................................................................................... - 1 -绪论........................................................................................................................... - 4 -第1章自动售货机简介......................................................................................... - 5 -1.1自动售货机的起源和发展......................................................................... - 5 -1.2 自动售货机的发展现状和发展前景........................................................ - 6 -第2章可编程控制器PLC简介 ........................................................................... - 8 -2.1 PLC概述 .................................................................................................... - 8 -2.1.1可编程控制器的产生和发展.......................................................... - 8 -2.1.2 PLC的发展前景和主要品牌 ......................................................... - 9 -2.2 PLC的工作原理 ...................................................................................... - 10 -2.2.1 PLC的硬件组成 ........................................................................... - 10 -2.2.2 PLC的工作原理 ........................................................................... - 11 -2.2.3 PLC应用的特点及编程语言 ....................................................... - 12 -第3章硬币验钞机构及原理............................................................................... - 14 -3.1硬币验钞机构........................................................................................... - 14 -3.2硬币的识别原理....................................................................................... - 14 -第4章自动售货机的PLC程序设计 ................................................................. - 17 -4.1 硬件设计分析.......................................................................................... - 17 -4.1.1控制要求分析................................................................................ - 17 -4.1.2 I/O点统计 ..................................................................................... - 17 -4.1.3 PLC选择 ....................................................................................... - 18 -4.1.4 CD4511七段数码管译码器......................................................... - 18 -4.2 软件设计分析.......................................................................................... - 19 -4.2.1 I/O分配表 ..................................................................................... - 19 -4.2.2程序流程图的编制........................................................................ - 20 -4.2.3 系统软件设计梯形图................................................................... - 21 -4.2.3 自动售货机控制系统外部接线图............................................... - 22 -第5章仿真与分析............................................................................................... - 26 -5.1 仿真设计.................................................................................................. - 26 -5.2 仿真结果及分析...................................................................................... - 28 -结论......................................................................................................................... - 30 -致谢......................................................................................................................... - 32 -绪论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。

PLC在自动售货机控制系统中的应用

PLC在自动售货机控制系统中的应用

PLC在自动售货机控制系统中的应用一、概述随着科技的不断发展,自动化和智能化已成为现代生活的重要趋势。

在诸多领域中,自动售货机作为一种便捷、高效的自助服务设备,受到了广大消费者的青睐。

而可编程逻辑控制器(PLC)作为工业自动化领域的核心控制设备,其在自动售货机控制系统中的应用也日益广泛。

PLC是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。

它采用可编程的存储器,在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字式或模拟式的输入输出控制各种类型的机械设备或生产过程。

由于其高可靠性、灵活性以及易于维护的特点,PLC在工业自动化领域得到了广泛应用。

在自动售货机控制系统中,PLC主要负责控制售货机的各个功能模块,如货币识别、商品选择、找零、出货等。

通过编程实现对这些模块的精确控制,PLC能够确保售货机在复杂的运行环境中稳定运行,并为用户提供优质的服务体验。

PLC还具备强大的数据处理和通信能力,能够与上位机或其他设备进行数据交换,实现远程监控和故障诊断等功能。

这使得自动售货机的维护和管理变得更加便捷和高效。

PLC在自动售货机控制系统中的应用具有重要意义。

它不仅能够提高售货机的自动化水平和运行效率,还能够降低维护成本和提高用户体验。

随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展,PLC在自动售货机控制系统中的应用前景将更加广阔。

1. 介绍自动售货机的发展历程及其在现代生活中的重要性。

自动售货机作为一种自助式的销售终端,经历了从简单到复杂、从单一到多元的发展历程。

早期的自动售货机功能相对单一,主要满足基本的商品售卖需求。

随着科技的进步和消费者需求的多样化,自动售货机逐渐融入了更多的智能化、人性化设计,实现了多种支付方式、库存管理、远程监控等功能。

在现代生活中,自动售货机的重要性日益凸显。

它为消费者提供了极大的便利。

无论是在商场、车站、机场还是学校、医院等公共场所,自动售货机都能随时随地满足人们的购物需求,无需排队等待或寻找人工售货员。

PLC应用指令的运用—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
梯形图
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

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

输出继电器
Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y16~Y10 Y26~Y20

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;

基于PLC自动售货机控制系统设计

基于PLC自动售货机控制系统设计

基于PLC自动售货机控制系统设计引言自动售货机作为一种便捷的零售方式,已经广泛应用于各种场景,如商场、学校、车站等。

为了提高自动售货机的功能和性能,PLC(可编程逻辑控制器)被引入到控制系统中。

PLC作为一种可编程的电子设备,能够根据预定的程序和逻辑来控制各种设备和过程。

本文将详细介绍基于PLC自动售货机控制系统设计的相关内容。

一、PLC控制系统概述1.1 PLC基本原理PLC是一种用于工业自动化领域的电子设备,它能够根据预定的程序来实现各种控制功能。

其工作原理是通过输入模块接收外部信号,经过处理后通过输出模块输出信号来实现对设备和过程的控制。

1.2 PLC在自动售货机中的应用在传统自动售货机中,通常使用微处理器或嵌入式系统来实现对设备和过程的控制。

然而,这些传统方式存在着功能有限、扩展性差等问题。

而使用PLC作为自动售货机的控制器,则可以克服这些问题,并且具有更好的稳定性和可靠性。

二、PLC自动售货机控制系统设计2.1 系统结构设计PLC自动售货机控制系统的结构主要包括输入模块、处理单元(CPU)、输出模块和外部设备。

其中,输入模块用于接收外部信号,CPU用于处理信号并执行相应的控制程序,输出模块用于输出信号,外部设备包括货道、显示屏等。

2.2 系统功能设计PLC自动售货机控制系统的功能主要包括货道管理、库存管理、支付管理和故障处理等。

其中,货道管理功能用于管理各个货道上商品的存放和取出;库存管理功能用于实时监测商品库存并生成相应的报表;支付管理功能用于接收用户支付信息并完成交易;故障处理功能用于检测设备故障并进行相应的处理。

2.3 系统程序设计PLC自动售货机控制系统的程序设计是实现各个功能的关键。

在程序设计中,需要考虑到各个输入信号和输出信号之间的关系,并编写相应的逻辑代码。

此外,还需要考虑到异常情况下的处理方式,并编写相应代码进行异常处理。

三、PLC自动售货机控制系统实现3.1 硬件实现PLC自动售货机控制系统的硬件实现主要包括PLC设备的选择和配置,输入模块和输出模块的连接,以及外部设备的接入等。

基于plc的自动售货机研究内容

基于plc的自动售货机研究内容

基于plc的自动售货机研究内容基于PLC的自动售货机研究内容导言随着科技的不断发展和人们生活水平的提高,自动售货机已经逐渐成为现代都市中不可或缺的一部分。

自动售货机的出现,为人们提供了一种便捷的购物方式,也为商家创造了更多的销售机会。

然而,要实现自动售货机的高效运行和管理,就需要依赖于PLC(可编程逻辑控制器)技术的应用。

本文将深入探讨基于PLC的自动售货机研究内容,从多个方面分析其意义和应用。

一、PLC技术在自动售货机中的作用1.1 PLC的基本概念PLC(可编程逻辑控制器)是一种专门用于工程控制的电子设备,其内部通过编程来控制和监视工业过程的各个步骤。

PLC具有高速、高性能的特点,可用于各种工业自动化应用。

1.2 自动售货机的需求自动售货机作为一种便捷的购物方式,成功的关键在于提供高效、快捷、准确的服务。

而PLC技术正是解决这些需求的重要工具。

通过引入PLC技术,自动售货机能够实现更精确的货物配送、现金管理和远程监控等功能,提升用户体验并提高商家的销售效率。

二、基于PLC的自动售货机的工作原理2.1 硬件设备介绍基于PLC的自动售货机主要由PLC、传感器、执行器和通信模块等硬件设备组成。

其中,PLC作为控制中心,负责接收传感器信号、执行指令和与服务端进行通信。

2.2 程序设计流程在基于PLC的自动售货机中,程序设计流程一般包括以下几个步骤:(1) 确定需求和功能:包括货物选择、库存管理、货物配送、现金管理等功能。

(2) 编写程序代码:根据需求和功能,编写相应的程序代码,并设置逻辑控制条件和参数。

(3) 测试和调试:对编写的程序进行测试和调试,确保系统能够正常运行。

三、基于PLC的自动售货机的应用3.1 货物配送管理基于PLC的自动售货机通过传感器等设备,实现对货物的自动检测、选择和配送。

当顾客选择商品后,PLC会接收到传感器的信号,并根据顾客的选择,通过执行器将相应的商品送至取货口,实现快速且准确的货物配送。

基于plc的自动售货机程序设计(word文档良心出品)

基于plc的自动售货机程序设计(word文档良心出品)

基于plc的自动售货机程序设计(word文档良心出品)题目:基于pic的自动售货机程序设计1 PLC的硬件组成PLC的硬件主要由中央处理器(CPU、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口、电源等几部分组成。

其中,CPU是PLC 的核心;输入单元/输出单元是CPU和现场输入/输出设备之间的接口电路;通信接口用于连接编程器、上位计算机等外部设备,其硬件构成图如图1-1 o图1-1 PLC硬件结构图2 PLC控制自动售货机的主要硬件及选型2.2.2自动售货机I/O点的分配输入/输出单元通常也称I/O单元或I/O模块,是PLC和工业生产现场之间的连接部件。

PLC 通过输入接口可以检测被控对象的各种数据,以这些数据作为PLC对被控对象进行控制的依据;同时PLC又通过输出接口将处理的结果送给被控对象,以实现控制目的。

本次自动售货机I/O点的分配表如表3-1所示。

表3-1自动售货机PLC控制I/O地址分配表输入信号PLC地址输出信号PLC地址找零按钮x0找零y0一元饮料按钮x1咖啡出口y1五元饮料按钮x2汽水出口y2十元元饮料按钮x3汽水指示灯y3咖啡饮料按钮x4咖啡指示灯y4汽水按钮x5找钱按钮y5复位按钮x6找钱出口y62.2.3自动售货机的I/O接口图此次自动售货机的I/O接口如图3-1所示,SB2-SB7是物品选择按钮,当投入货币物品绿灯亮(Q1.0-Q1.5)。

按下SB2-SB7其中一个,对应的KM线圈得电,电机转动出相应的物品(Q0.1-Q0.6);当有物品售完,其行程开关断开,物品绿灯不亮并同时向总部发送物品销售完的信息;当购买物品总值低于投入总值时,可按找零按钮SB1后KM1得电,电机转动找零(Q0.0)。

图3-1自动售货机PLC控制I/O接口图4.1.2数学运算指令在梯形图中,整数、双整数和浮点数的加、减、乘、除指令(见表4-2)分别执行下列运算:IN1+IN2=0UT,IN1-IN2=0UT,IN1*IN2=0UT,IN1/IN2=0UT。

基于PLC的自动售货机控制系统的设计

基于PLC的自动售货机控制系统的设计

基于PLC的自动售货机控制系统的设计一、引言自动售货机作为一种便捷的购物方式,已经在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。

随着科技的发展,自动售货机的功能也得到了不断的升级和优化。

本文将重点研究基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动售货机控制系统的设计,通过对PLC的基本原理、功能模块以及应用场景的分析,为自动售货机的控制系统设计提供理论支持和技术指导。

二、PLC基本原理及功能模块1.1 PLC基本原理PLC是一种专门用于工业自动化控制的数字计算机,它采用可编程的存储器,用于其内部存储程序,以执行对各种输入或输出设备的控制。

PLC的主要特点是具有较高的可靠性、灵活性和可编程性。

它可以根据实际需要,对控制程序进行修改和调整,以满足不同生产环境的需求。

1.2 PLC功能模块PLC的功能模块主要包括输入/输出模块、中央处理器模块(CPU)、存储器模块和通信模块等。

其中,输入/输出模块负责接收外部设备的信号,并将其转换为PLC可以识别的电平信号;中央处理器模块是PLC的核心部件,负责执行用户编写的控制程序;存储器模块用于存储程序代码、数据和参数等;通信模块则负责与其他设备进行数据交换和通信。

三、基于PLC的自动售货机控制系统设计2.1 系统架构设计基于PLC的自动售货机控制系统主要由以下几个部分组成:输入设备检测模块、货物存储管理模块、销售结算模块和人机交互模块。

其中,输入设备检测模块主要用于检测用户的操作行为,如按下取票按钮、投币/刷卡等;货物存储管理模块负责管理货物的进出库、库存数量等信息;销售结算模块则负责计算用户的购买金额,并进行找零处理;人机交互模块则负责与用户进行实时沟通,提供相关信息和服务。

2.2 功能模块设计2.2.1 输入设备检测模块该模块主要包括传感器和执行器的配置,以及相应的控制程序。

传感器可以检测到用户的动作,如按下取票按钮、投币/刷卡等;执行器则根据传感器的信号执行相应的操作,如打开货门、出货等。

基于plc的自动售货机研究内容

基于plc的自动售货机研究内容

基于plc的自动售货机研究内容自动售货机是一种广泛应用于公共场所的自动化设备,它可以提供各种商品的销售服务。

随着科技的发展,现代自动售货机已经不再是简单的投币、选择商品、取走商品这样简单的过程。

现在,自动售货机已经实现了智能化、网络化和信息化,并且越来越受到人们的欢迎。

PLC(Programmable Logic Controller)是一种通用工业控制设备,它广泛应用于各种生产线和工业自动化系统中。

PLC具有高可靠性、高稳定性和高灵活性等特点,因此,在自动售货机中也得到了广泛应用。

基于PLC的自动售货机主要由以下几个部分组成:1.硬件部分:硬件部分包括控制器、传感器、执行器等组成。

其中,控制器采用PLC作为核心控制器,在其上安装运行程序实现对整个系统的控制。

传感器主要负责监测物品库存数量和货道状态等信息。

执行器则负责完成出货和找零等操作。

2.软件部分:软件部分主要由程序编写而成,包括PLC程序和上位机程序两个部分。

PLC程序是自动售货机的核心程序,通过对传感器和执行器的控制实现对整个系统的自动化控制。

上位机程序则是用于远程监控和管理自动售货机,包括对库存、销售、故障等信息的实时监测和处理。

基于PLC的自动售货机具有以下几个优点:1.高可靠性:PLC具有高可靠性和稳定性,可以保证系统长时间运行不出现故障。

2.灵活性强:基于PLC的自动售货机可以根据不同的需求进行编程,实现各种功能。

3.操作简单:基于PLC的自动售货机操作简单,用户只需要选择商品并投入相应金额即可完成购买。

4.智能化:基于PLC的自动售货机可以实现智能化控制和管理,包括库存监测、销售统计、故障诊断等功能。

5.网络化:基于PLC的自动售货机可以通过网络连接实现远程监控和管理,方便运营商进行管理和维护。

总之,基于PLC的自动售货机具有很多优点,在未来将会得到更广泛应用。

同时,在使用过程中还需要注意安全问题,确保用户信息和资金安全。

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关于PLC在自动售货机中的运用【摘要】:自动售货机最早出现在二十世纪五、六十年代的西欧,当时在美国的地铁系统中,人们可以用1美分在自动售货机上买到一块口香糖。

作为一种全新的零售方式,目前在我国发达地区已经广泛应用,其市场前景十分看好。

PLC是以CPU为核心,综合了计算机技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置,是现代工业控制的三大支柱(PLC、机器人和CAD/CAM)之一。

本课题即应用PLC实现自动售货机的基本原理。

关键词:可编程控制器;PLC;FX-2N;自动售货机。

【Abstract】:========================================================================================= ========================================================================================= =============================【KEYWORD】:PLC; Washing machine; Full-automatic; Procedure controller绪论自动售货机是集声、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。

本系统采用FX-2n仿真实现售货机的基本原理。

其中输入部分有八个按键构成,分别实现不同的控制功能。

输出部分由四个指示灯,两个数码管构成。

本系统在设计过程中使用的应用软件主要有Word,Protel99SE,Powerpoint等。

1.PLC简介PLC是以CPU为核心,综合了计算机技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置,是现代工业控制的三大支柱(PLC、机器人和CAD/CAM)之一。

目前,世界上生产PLC的主要厂家有65个,其中最有名气的厂家在日本、美国和德国。

日本的几个厂家为三菱、富士。

日立、东芝、横河、立石、光洋、夏普等公司。

美国的几个厂家为德州食品公司、通用电器公司、歌德公司、数字设备公司等。

还有德国的西门子,荷兰的飞利浦,香港的鹰达等公司也是很有名气的。

日本三菱电机公司(MITSUBISHI)于1971年开始研制PLC,目前主要有F1,F2,FX,K,A等十几个系列几十种产品,在我国(主要是华东和华南地区)的工业控制领域具有一定的市场占有率。

1.1 PLC的工作原理PLC的工作原理与计算机的工作原理基本是一致的,可以简单地表述为在系统程序的管理下,通过运行应用程序完成用户任务。

但是PLC也有它自己的特点,PLC在确定了工作任务,装入了专用程序后成为一种专用机,它采用循环扫描工作方式,系统工作任务管理及应用程序执行都是用循环扫描方式完成的。

1.2 PLC的应用领域PLC的主要功能和应用如下:①逻辑和顺序控制。

顺序控制控制被广泛应用在工业生产不同领域不同场合中。

在家用电器中的运用,目前家用电器都朝着“数字化”、“智能化”方向发展,实际上是广泛应用了顺序控制系统,只需按“开关”,其余功能由机器自动完成,整个过程实现“无人化”操作。

如全自动洗衣机等。

②过程控制。

应用于冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合。

③运动及位置控制。

应用于机械、机床、机器人、电梯等场合。

④数据处理。

应用于造纸、冶金、食品工业中。

⑤通信联网。

⑥特殊功能。

如定位、显示等。

1.3 PLC的基本结构1.4 三菱FX-2N系列简介FX2N系列是FX系列中功能最强的、速度最高的微型可编程序控制器。

FX2N有3000多点辅助继电器、1000多点状态继电器、200多点定时器、200点16位加计数器、35点32为加/减计数器、8000多点16位数据寄存器、128点跳步指针、15点中断指针。

这为应用程序的设计提供了丰富的资源。

FX2N系列是小型化,高速度,高性能和所有方便都是相当于FX系列中最高档次的超小形程序装置。

超高速的运算速度(0.08μs/step),丰富的软件元件,程序容量:内置8000步,最大可扩充至16000步。

●主机点数16/32/48/64/80/128,分为晶体管输出/继电器输出,交流电源/直流电源,最大可扩展到256点。

●采用各种特殊功能模块,可达到高性能的高速计数,定位控制,温度控制等功能。

●CC-LINK2.售货机设计说明自动售货机最早出现在二十世纪五、六十年代的西欧,当时在美国的地铁系统中,人们可以用1美分在自动售货机上买到一块口香糖。

作为一种全新的零售方式,八十年代以来,自动售货机在美、日等发达国家得到了迅速地普及和发展。

人们通过自动售货机可以买到食品、香烟、饮料、报纸、票、卡甚至鲜花和小宠物等物品。

目前在我国东部地区和中西部部分市场上已经逐步推广应用,其商业前景十分可观。

在实际生活中,我们见到的售货机的基本功能就是对投入的货币进行运算,并根据投入的货币额来判断可以购买的商品。

在本系统中设计可接受三种面值的货币,1元,5元,10元由于系统没有采用货币识别系统,故用铵键X0,X1,X2分别代表1元,5元,10元的货币,也就是每按键一次代表相应面值的货币投入一张,本系统一次最多接受的货币金额只可在100元以内,否则喇叭报警,并自动退回用户所投货币。

在系统中共有3种商品可以选择,即咖啡,汽水,花茶,其出售价格分别为20元,10元,15元。

数码管用于显示当前用户还可消费的金额。

LED灯用于指示哪些商品可供选择及被选择后商品的送出。

用户消费余额按退币键即可退回。

退币会有相应的LED闪烁指示。

投入响应金额的货币后,如果投入货币金额大于某项商品单价则该商品对应的LED指示灯会点亮,此时可按下相应的铵键表示已选择该商品,相应的指示灯此时会闪烁3次已示该商品已经售出。

同时数码管显示的金额会减去已经消费商品的价格,按退币键即可退回余额。

本系统不计缺货等因素。

3.系统的设计3.1 机型选择和I/O地址分配PLC是一种用作数字控制的专用电子计算机。

它根据用户给的指令,通过输入接口现场采样信息执行逻辑或数值运算,在通过输出接口去控制各种执行机构动作。

它和单片机一样,主要有CPU、存储器、I/O 接口模板三部分。

它是整体模块形式,因此由它作为售货机控制系统,在硬件设计上就相对简单点。

通过对系统结构图的分析,可知售货机的I/O点不多,选择三菱FX-2N系列可以完全满足其要求,如表1-1。

3.2 硬件的设计3.2.1电源部分由于本系统在显示部分是用数码管,LED等实现的,所以PLC需使用外接5V电源,这里采用7805来实现直流5V。

此不做详述。

其电路图如下所示。

3.2.2PLC接口部分本系统采用三菱FX-2N系列的PLC,且PLC与控制和显示部分的接线如下图所示:3.2.3控制和显示部分(一)控制部分控制部分由八个按键组成,分别有一个引脚接PLC的X0,X1,X1;X6,X7;X10,X11,X12。

另外一只引脚短接后接PLC输入的COM端。

其中,X0,X1,X2是投币按钮,分别代表1元,5元,10元,即每按键一次代表已投入相应的金额投入,如若要投入6元,则按键X 0六次,或者先按键X 0一次,再按键X1一次即可。

X6为启动按按键,上电后,只有先按X6键后,按其它键才有效。

X7为退币按键,用户在操作过程中,如果想中断操作或者操作完毕后想退出操作按此键即可退回消费余额,如果投币金额大于99元程序则会自动调用此按键功能,退回用户所投入金额。

X10,X11,X12为选择按钮,分别可以选中汽水,花茶和咖啡。

这里须注意的是用户所投入的金额不小于该货物的单价时,按键才有效,此时相应的指示灯点亮。

(二)显示部分(1)数码管数码管用于显示用户当前可以消费的金额,如果显示56,表示用户有56元可以消费。

这里用CD4511译码后接七段译码显示器。

CD4511是一种BCD码七段译码驱动器,有A,B,C,D四个BCD码输入端,a,b,c,d,e,f,g四个译码输出端,输出“1”有效,用来驱动共阴极LED数码管。

LT 为测试输入端,为0时译码输出全为“1”。

BI 为消引输入端,为0时,译码输出为“0”。

LE为所定端,LE=“1”时,译码器处于锁定保持状态,译码输出保持在LE=0时的数值,LE=0时为正常译码。

具体参见下表真值表。

(2)发光二极管和喇叭本系统中共用到四个发光二极管,分别接到PLC的Y10,Y11,Y12,Y13端,其中接到Y10,Y11,Y12的三个LED灯点亮时分别表示汽水,花茶和咖啡用户可以选择,这三个灯以1s的周期闪烁时则表示相应的商品已经送到取货筐。

接Y13的LED为用户在按退币键X7后以0.1s的周期闪烁,表示退币正在进行中,当用户投币金额大于99元自动退币时,该LED也会闪烁。

喇叭用于用户投币大于99元时报警用,报警时间为4s,报警结束后,系统自动退币。

3.3软件的设计3.3.1系统涉及PLC指令简介㈠功能指令的应用⑴比较指令 CMP比较指令在PLC控制系统中是一条十分重要的功能指令,它将[S1]、[S2]中的数据进行比较,比较结果送到目的操作数[D]中,如下图所示,当X0为OFF时,不执行CMP指令,M0,M1,M2保持不变;当X0为O N时,执行CMP指令,[S1]、[S2]中的数据进行比较,即C20计数器值与K100(数值K100)比较。

如果C20当前值小于100,则M0=1;如果C20当前值大于100,则M2=1;如果C20当前值等于100,则M1=1。

⑵计数指令计数器使用两条指令完成计数任务,其指令编程格式如图1-7所示。

⑶运算指令①加法运算加法运算指令是把指定的源元件中的二进制数相加,结果送到指定的目标元件中,如图1-8所示。

当X0为1时,(D10)+(D12)=(D14),运算是代数运算。

②减法运算减法运算指令是把指定的源元件中的二进制数相加,结果送到指定的目标元件中,如图1-8所示。

当X0为1时,(D10)+(D12)=(D14),运算为代数运算。

⑷BCD指令BCD码变换指令是将源操作数中的二进制数变换成BCD码送至目标操作数中,如上图所示。

当X0为ON时,将D12中的二进制数变换成BCD码送到输出口Y7~Y0中。

之后的BCD码可送到LED七段显示器显示D12中的值。

㈡常规定时器 T0 ~ T245T0 ~ T199为100MS定时器,共有200点,定时范围为0.1 ~3276.7 S。

其中T192 ~ T199为子程序中断服务程序专用的定时器;T200 ~ T245为10 MS定时器,共有46点,定时范围为0.01 ~ 327.67 S。

图 1-11为定时器的工作原理图。

当X1接通时,定时器T210的当前值计数器对10MS的时钟脉冲进行累积计数。

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