PLC自动售货机
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，已经深入到人们的日常生活中。
随着科技的发展，自动售货机的功能越来越强大，可以实现多种支付方式、商品种类的丰富以及智能化的控制等。
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，以满足市场需求和提高自动售货机的性能。
二、PLC控制系统的基本原理1.1 PLC的定义与分类PLC(Programmable Logic Controller)即可编程逻辑控制器，是一种专门用于工业自动化控制的数字计算机。
它可以根据预先编写的程序，对各种输入信号进行采集、处理和输出，实现对生产过程的自动控制。
根据PLC的工作原理和应用领域，可以将其分为以下几类：(1)离散型PLC:其内部采用晶体管作为基本元件，具有体积小、结构简单、接线少等特点，适用于单机运行和较小规模的控制系统。
(2)连续型PLC:其内部采用电容式或电感式触点作为基本元件，具有较高的可靠性和抗干扰能力，适用于大规模的工业自动化系统。
(3)混合型PLC:结合了离散型和连续型PLC的优点，既具有离散型PLC的结构简单、接线少的特点，又具有连续型PLC的高可靠性和抗干扰能力。
1.2 PLC控制系统的主要组成部分PLC控制系统主要由以下几个部分组成：输入设备、中央处理器(CPU)、存储器、输出设备和通讯接口。
其中，输入设备负责采集外部环境的各种信息，如温度、湿度、压力等；中央处理器负责对采集到的信息进行处理和运算；存储器负责存储程序和数据；输出设备负责将处理后的结果输出到外部设备，如电机、阀门等；通讯接口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 系统需求分析为了满足市场需求，自动售货机控制系统需要具备以下功能：(1)多种支付方式：支持现金、银行卡、移动支付等多种支付方式，方便用户购买商品。
(2)商品种类丰富：提供各类饮料、零食、日用品等商品，满足不同用户的需求。
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自动售货机是一种自动化的货物销售设备，广泛应用于餐厅、便利店等各类商铺。
它能够通过电子支付方式自动售卖商品，并具备库存管理、销售数据统计、远程监控等功能。
为了实现自动售货机的正常运行，需要设计一个基于PLC（可编程逻辑控制器）的控制系统。
首先，我们需要对自动售货机的功能进行分析，确定所需的控制模块。
自动售货机的主要功能包括：1.商品选择与交付：用户通过触摸屏或按键选择商品，机器自动将所选商品交付给用户。
3.库存管理：自动售货机需要准确管理商品的库存，当商品数量不足时，需要提醒操作员补充。
4.销售数据统计：自动售货机需要对商品销售情况进行统计，包括销售数量、销售额等数据。
5.远程监控：自动售货机可以通过网络与远程服务器建立连接，实现远程监控和管理。
基于以上功能，我们可以将PLC的控制系统设计如下：1.输入模块：包括触摸屏、按键等，用于接收用户选择商品、支付方式等输入信息。
2.输出模块：包括商品出货口、屏幕显示等，用于将商品交付给用户，并显示交互信息。
3.电子支付模块：用于连接支付系统，处理用户支付请求，进行实时的支付验证和交易记录。
4.库存管理模块：通过传感器检测商品数量，当商品数量不足时，发出报警信号并提醒操作员补充商品。
5.销售数据统计模块：通过PLC中的计数器功能，统计每个商品的销售数量和销售额，并将数据保存到存储器中。
6.通信模块：用于与远程服务器建立连接，传输销售数据、库存信息等，并接收远程的监控指令。
在设计控制系统时，我们需要考虑到以下几个方面：1.系统的稳定性和可靠性：PLC是一种可靠的工控设备，可以提供稳定的控制功能。
同时，我们需要设置适当的备份机制，确保系统在故障时可以正常运行。
2.用户交互的友好性：通过触摸屏、显示屏等人机界面，提供友好的交互方式，使用户能够方便、快速地选择商品，并了解交易结果。
3.安全性：自动售货机控制系统需要具备一定的安全保障措施，防止恶意攻击和非法操作。
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的饮料自动售货机控制系统设计
基于PLC的饮料自动售货机控制系统设计本文将介绍一种基于PLC的饮料自动售货机控制系统设计方案，该方案可实现准确的货品计数、货币识别和交易记录等功能，提高了自动售货机业务的竞争力和利润。
一、设备概述饮料自动售货机是一种非常便捷的自助购物设备，安装在各种公共场所，如办公室、学校、车站和商场等。
该设备使用PLC控制技术，实现自动售卖饮料、咖啡和小食品等功能，并提供货品计数、货币识别、交易记录和库存管理等功能。
二、控制系统设计该系统的控制器采用PLC（可编程逻辑控制器）控制器，用于控制饮料自动售货机的各种功能。
PLC控制器由以下部分组成：1. 控制器：PLC控制器是控制系统的核心部分，它控制整个系统的操作，并收集货币和交易数据。
2. 电源：电源用于为PLC控制器提供电力，以保证系统可靠运行。
3. 输入设备：控制器使用输入设备接收并处理客户的指令，如按键和扫描枪等。
4. 输出设备：输出设备用于向客户传递信息，如显示屏、取货口和货币输入口等。
5. 传感器：传感器用来检测货品状态（如库存量和货品位置），并向PLC控制器发送信息。
6. 交易控制器：交易控制器用于处理货品交易，包括货币识别、验钞、找零、交易记录等功能。
7. 库存控制器：库存控制器用于管理货品库存，包括货物加减和盘点等功能。
三、系统工作原理当客户选择购买饮料时，他们选择希望购买的饮料和货币的面额。
顾客付款后，控制器通过交易控制器检测货币面额，然后使用标准计算公式计算找零。
客户选择的饮料被送入取货口，同时控制器通过传感器更新库存状态。
交易数据还收集到控制器和用于报告的记录器。
四、优点和特点PLC控制的饮料自动售货机相对于传统的自动售货机具有多种优势和特点。
以下是一些优点：1. 提高效率：自动售货机减少了客户购物时浪费的时间，特别是在繁忙的班次和场所。
2. 准确性：PLC控制器可准确地识别货币和交易记录，避免了误差和交易纠纷。
3. 节省成本：自动售货机自动化操作，减少了人力成本和人力资源。
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。
plc自动售货机开题报告
plc自动售货机开题报告PLC自动售货机开题报告一、研究背景现代社会的快节奏生活使得人们对于便捷、高效的消费方式有着越来越高的需求。
自动售货机作为一种新兴的零售方式，受到了广大消费者的喜爱。
然而，传统的自动售货机在功能和用户体验上存在一些不足，如缺乏智能化管理、难以进行数据统计和分析等。
因此，本研究旨在通过PLC技术的应用，对自动售货机进行改进和优化，提升其功能和用户体验。
二、研究目标1. 设计一种基于PLC技术的自动售货机系统，实现对商品库存、销售数据等信息的实时监控和管理。
2. 提升自动售货机的用户体验，通过引入人机交互界面和智能支付系统，简化购物流程，提高购物效率。
3. 分析自动售货机的销售数据，为商家提供决策支持，优化商品布局和库存管理。
三、研究内容1. PLC技术在自动售货机中的应用通过研究PLC技术在自动售货机中的应用，设计出一种基于PLC的自动售货机系统。
该系统可以实现对商品库存、销售数据等信息的实时监控和管理，提高售货机的运营效率和管理水平。
2. 人机交互界面的设计与实现设计一种直观、友好的人机交互界面，使用户能够方便地选择商品、查看商品信息，并完成支付和取货等操作。
通过合理的界面设计和操作流程，提升用户的购物体验。
3. 智能支付系统的引入引入智能支付系统，支持多种支付方式，如支付宝、微信支付等，提高支付的便捷性和安全性。
同时，通过与售货机系统的联动，实现自动售货机与支付系统之间的数据交互，提高支付的实时性和准确性。
4. 数据统计与分析对自动售货机的销售数据进行统计和分析，包括商品销售量、销售额、销售趋势等。
通过对这些数据的分析，为商家提供决策支持，优化商品布局和库存管理，提高售货机的盈利能力。
四、研究方法1. 文献综述对PLC技术在自动售货机中的应用进行文献综述，了解国内外相关研究的现状和发展趋势，为本研究提供理论基础和参考。
2. 系统设计与实现基于文献综述的研究结果，设计一种基于PLC技术的自动售货机系统，并进行系统实现。
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在当今快节奏的社会生活中，自动售货机作为一种便捷的零售方式，已经在我们的日常生活中随处可见。
从地铁站、商场到学校、医院，自动售货机为人们提供了随时随地购买商品的便利。
而其背后的控制系统则是实现这一便捷服务的关键，基于 PLC（可编程逻辑控制器）的自动售货机控制系统更是以其稳定、可靠和高效的特点，成为了自动售货机领域的重要技术支撑。
一、自动售货机的工作原理及功能需求自动售货机的工作原理并不复杂。
顾客通过选择商品、投入货币或使用电子支付方式，控制系统接收到相应的信号后，驱动出货机构将所选商品送出，并进行找零或完成支付确认。
为了实现这些功能，自动售货机的控制系统需要具备以下几个主要功能：1、商品选择与识别功能能够准确识别顾客选择的商品，并将选择信息传递给后续的控制模块。
2、货币接收与识别功能可以接收和识别各种货币形式，包括硬币、纸币以及电子支付方式，如微信支付、支付宝等，并准确计算投入的金额。
3、出货控制功能根据顾客的选择和支付情况，精确控制出货机构，确保所选商品能够顺利送出。
4、库存管理功能实时监测商品库存数量，当库存不足时及时发出警报，以便管理人员进行补货。
5、故障诊断与报警功能能够自动检测系统故障，如出货机构故障、货币识别器故障等，并及时发出报警信号，通知维护人员进行维修。
二、PLC 在自动售货机控制系统中的优势PLC 作为一种专门用于工业控制的计算机，具有可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、维护方便等诸多优点，非常适合用于自动售货机这种需要长时间稳定运行的设备控制系统中。
1、可靠性PLC 采用了先进的硬件和软件技术，具有很强的抗干扰能力，能够在恶劣的环境下稳定工作，保证自动售货机的正常运行。
2、编程灵活性PLC 的编程语言简单易懂，编程人员可以根据自动售货机的具体控制要求，灵活编写控制程序，实现各种复杂的控制逻辑。
3、扩展性PLC 具有良好的扩展性，可以方便地与其他设备进行连接，如触摸屏、打印机、读卡器等，以满足自动售货机不断升级和扩展的需求。
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、引言在这个快节奏的社会，自动售货机已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
无论是在地铁站、商场、学校还是小区，我们都能看到各种各样的自动售货机。
它们方便了我们的日常生活，让我们不再为找不到零钱而烦恼。
随着科技的发展，自动售货机的功能也在不断升级，从最初的硬币投币式，到现在的手机支付、刷脸支付等多种支付方式，自动售货机已经变得更加智能化和人性化。
今天，我们就来聊一聊如何设计一个基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动售货机控制系统，让这个小小的机器变得更加聪明，更加贴近我们的生活。
二、PLC控制系统的基本概念PLC(Programmable Logic Controller)可编程逻辑控制器，是一种专门用于工业自动化控制的电子设备。
它可以根据预先编写好的程序，实现对生产过程的自动控制。
PLC 控制系统具有结构简单、可靠性高、易于维护等优点，因此在工业自动化领域得到了广泛的应用。
三、自动售货机控制系统的设计1. 系统架构基于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(如按钮、刷卡器等)、输出设备(如电机、灯光等)、PLC处理器、存储器和通信模块。
通过这些部分的协同工作，实现对自动售货机的自动控制。
2. 输入设备设计为了让用户能够方便地使用自动售货机，我们需要设计一些常用的输入设备，如硬币投币口、纸币识别器、手机扫码区等。
硬币投币口可以接收用户的硬币投币操作；纸币识别器可以识别用户投入的纸币金额；手机扫码区可以让用户通过扫描二维码进行支付。
这些输入设备的设计，使得用户在使用自动售货机时，可以轻松地完成各种操作。
3. 输出设备设计输出设备是自动售货机的核心部分，主要包括货物储存区、出货装置、灯光提示等。
货物储存区可以根据用户的需求，存放不同种类的饮料和零食；出货装置可以根据用户选择的商品，将商品从储存区取出并送到出货口；灯光提示则可以提醒用户关注自己购买的商品是否准备好了。
三菱 plc自动售货机设计
自动售货机设计一、实验说明随着科技的发展和人们生活水平的提高，自动化商业机械的应用越来越广泛，自动售货机被广泛用于公共场所。
现要求用PLC设计两种饮料的自动售货机，系统可识别多种人民币，能根据投币数量出售可乐、橙汁等饮料。
若投币少于购饮料的钱或有找零时，则退币指示灯发光，二、实验要求1、此售货机可投入1元、5元、10元的纸币。
2、当投入的硬币总值超过12元时，汽水按钮指示灯亮；当投入的硬币总值超过15元时，汽水及咖啡的按钮指示灯亮。
3、当汽水按钮灯亮时，按汽水按钮，则汽水排除7秒后自动停止。
这段时间，汽水指示灯闪烁。
4、当咖啡按钮灯亮时，按咖啡按钮，则咖啡排除7秒后自动停止。
这段时间，咖啡指示灯闪烁。
三、PLC简介1、PLC定义PLC是一种专门用于工业环境的、以开关量逻辑控制为主的自动控制装置。
它具有存储控制程序的存储器，能够按照控制程序，将输入的开关量进行逻辑运算、定时、算术运算后，以开关量的形式输出，控制各种类型的机械或者生产过程。
它具有可靠性高。
抗干扰能力强、编程简单等优点。
本次实验，我们采用三菱系列FX1N PLC，具有执行速度快、通信功能齐全等特点，为工厂自动化应用提高极大的灵活性和控制能力。
2、PLC系统组成1）PLC硬件系统由中央处理器、存储器、输入/输出单元、通信接口、扩展接口、外设和电源等组成。
2）PLC软件系统指PLC所使用的各种程序集合。
由系统程序和用户程序组成。
3、PLC的工作方式PLC工作时的扫描过程包括5个阶段：内部处理阶段、通信处理阶段、输入扫描阶段、程序执行阶段、输出处理阶段。
PLC完成一次扫描过程所需的时间称为扫描周期。
4、PLC的编程语言：PLC工作时的扫描过程PLC硬件结构框图PLC的编程语言有梯形图语言、助记符语言、顺序功能图语言、结构文本语言等。
四、设计方案1、流程图2、设计思路根据自动售货机控制系统的流程可以知道自动售货机的主要系统包括：计币部分、比较部分、选择和饮料供应部分、余额计算部分、退币部分。
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在现代社会，随着科技的发展，自动售货机已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。
自动售货机的出现，极大地方便了人们的生活，提高了工作效率。
传统的自动售货机存在着一定的局限性，如人工成本高、设备维护困难等问题。
因此，本文提出了一种基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动售货机控制系统设计，以解决这些问题。
一、系统组成及工作原理1.1 系统组成基于PLC的自动售货机控制系统主要包括以下几个部分：PLC主机、触摸屏显示器、输入设备(如键盘、鼠标)、输出设备(如电机、电磁阀)以及与外部设备的通信模块等。
其中，PLC主机是整个系统的控制核心，负责接收输入设备的信息并根据预设的程序进行处理，最后通过输出设备驱动实际执行机构。
1.2 工作原理当用户按下投币按钮或刷脸支付时，输入设备会将相关信息发送给PLC主机。
PLC 主机接收到信息后，会根据预设的程序判断用户是否具有购买资格。
如果用户具备购买资格，PLC主机会向输出设备发送指令，使其驱动商品出货装置打开，从而实现商品的出卖。
在整个过程中，PLC主机还会实时监控商品库存、销售情况等信息，并根据需要向用户提供相应的提示信息。
二、系统设计2.1 硬件设计为了保证系统的稳定性和可靠性，本系统采用了高性能的PLC主机和触摸屏显示器。
其中，PLC主机选用了具有高度可靠性和稳定性的西门子S7-1200系列；触摸屏显示器则选用了具有良好人机交互性能的10.4英寸TFT触摸屏。
为了方便用户操作，还增加了键盘、鼠标等输入设备以及打印机等输出设备。
2.2 软件设计本系统的软件设计主要包括以下几个部分：程序设计、通讯程序设计以及人机交互界面设计。
其中，程序设计主要负责实现自动售货机的控制逻辑；通讯程序设计主要用于实现PLC主机与外部设备之间的数据传输；人机交互界面设计则是为了提供一个直观、易用的操作界面。
三、系统实现与调试3.1 系统实现在硬件搭建完成后，我们首先对各个部件进行了接线连接，确保其正常工作。
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PLC自动售货机 目 录 第一章 引言…………………………………………………….……1 1.1 本设计的意义 . ………………………………….…………………1 1.2 PLC的概述 . . ………………………………….…………………1 1.3 自动售货机介绍 . ……………………………….…………………2 第二章 具体设计方案 ………………………………………….……3 2.1 系统流程图 …………………………………….…………………3 2.2 自动售货机的控制要求 ……………………….…………………4 2.3 I/O设置………………………………………….…………………5 第三章 硬件及其程序设计 ………………………………….………6 3.1 自动售货机结构示意图 ……………………….…………………6 3.2 梯形图 ………………………………………….…………………7 3.3 电器元件的说明 ……………………………….………………… 11 第四章 总结 …………………………………….……………..……12 4.1 个人总结…………………………………………..……….………12 4.2 致谢 …………………………………………….….…….………12 参考文献 …………………………………………………..…………13 附录 ………………………………………………………..…………14 自动售货机PLC控制 1.1 设计背景 公元1 世纪,希腊人希罗制造的自动出售圣水的装置是世界上最早的自动售货机。1925年美国研制出售香烟的自动售货机，此后又出现了出售邮票、车票的各种现代自动售货机。现代自动售货机的种类、结构和功能依出售的物品而异，主要有食品、饮料、香烟、邮票、车票、日用品等自动售货机。一般的自动售货机由钱币装置、指示装置、贮藏售货装置等组成。钱币装置是售货机的核心，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。如果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。一般售货机的钱币装置由投币口、选别装置、确认钱币真伪的检查装置、计算金额的计算装置和找钱装置组成。70年代以来，出现了采用微型计算机控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的更大规模的无人售货系统，如无人自选商场、车站的自动售票和检票系统、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。 从自动售货机的发展趋势来看，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，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须的机器也就有了其相当可观的前景。 自动售货机PLC控制 1.3 设计的目的和意义 PLC的发展与计算机技术、半导体技术、控制技术、数字技术、通信网络技术等高新技术的发展息息相关，这些高新技术的发展推动了PLC的发展，而PLC得发展又对这些高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PLC的种种优点联系实际情况来弥补原有系统的不足，利用PLC控制的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 设计方案 2.1实现方法分析与可行性讨论 2.1.1 单片机自动售货控制系统 单片机也成为单片机微型计算机，是把微型计算机的各部件——中央处理器、存储器、输入输出接口电路、定时器/计数器等制作在一块集成电路芯片上，构成一个完整微型计算机。 由于单片机在一块小芯片上就集成了一台计算机有具备的功能，所以其在工业控制中占据很重要的地位。它具有超小型化、结构紧凑、抗干扰能力强等优势。特别适用于实时工业测量控制、智能化仪器仪表和家用电器控制等应用系统。 目前，市场上流行的单片机种类繁多，如MCS-51系列、凌阳公司的SPCE061A 16位单片机、美国TEXAS INSTRUMENTS公司的MSP430系列单片机、ARM嵌入式单片机等都是各优点，在不同的领域中有着很好的应用。 单片机控制系统用于自动售货控制是完全可行的。 2.1.2 工控机自动售货控制系统 工控机即工业控制计算机，但现在更时髦的叫法是产业电脑或工业电脑，英文简称IPC。工程机通俗的说就是专门为工业现场儿设计的计算机。而工业现场一般具有强烈的震动，灰尘特别多，另有很高的电磁力干扰等特点，且一般工厂均是连续作业急一年中一般没有休息。因此，工控机与普通计算机相比必须具有以下特点: 1) 机箱采用钢结构，有较高的防磁、防尘、防冲击的能力。 自动售货机PLC控制 2) 机箱内有专用底板，底板上有PCI和ISA插槽。 3) 机箱内有专门电源，电源有较强的抗干扰能力。 4) 要求具有长时间工作能力。 对于工控机作为自动售货控制系统，由于自动售货控制系统的环境相对工业控制的环境要好得多，而且自动售货控制控制系统队连续长时间工作的能力要求不是很高。用工控机设计自动售货控制系统实属大材小用。而且工控机的价格较同层次的PC机要偏高，这样就增加了系统的成本，降低了整体的性价比。 2.1.3 PLC自动售货控制系统 Programmable Logic 自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器( Controller，PLC)取代传统继电器控制装置以来，PLC得到了快速发展，在世界各国得到了广泛应用。 PLC是由模仿原继电器控制原理发展起来的，二十世纪七十年代的PLC只有开关量逻辑控制，首先应用的是汽车制造行业。它以存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令;并通过数字输入和输出操作，来控制各类机械或生产过程。用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求，并事先存入PLC的用户程序存储器中。运行时按存储程序的内容逐条执行，以完成工艺流程要求的操作。 一个PLC的控制器，可以接收几千个I/O点。对于喷泉控制系统这样，被控对象是设备连锁、回路很少，采用PLC较为合适。PLC由于采用通用监控软件，在组态软件设计方面要容易一些。且PLC通常都支持现场总线，会使得系统通信得到有利保障，更适合实现上位机的远程监控。 目前适用于自动售货控制的中小型PLC种类繁多，价格低廉。使设计者会有更多的选择余地。系统整体造价会比工控机低，而且不会降低系统的稳定性。 所以PLC实现自动售货控制的设计是最佳设计，本文中采用，因为售货机的全部功能是在上位机上模拟的，所以控制起来很方便。 2.2 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，然后根据运算结果做出相 自动售货机PLC控制 应的判断，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，采用三个按钮进行模拟，自动售货机共出售四种货物，其价格分别定为1元、3元、4元、6元，当投币数大于等于货物价格时且售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，本次设计还涉及了显示、找零、送货等功能的实现，其中显示部分采用数码管进行显示，显示投币总数和购买后的余额;当按下找零按钮后，数码管显示进行清零，采用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。送货部分采用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，采用四个光电开关分别代表四个不同的送货地点，当按下不同的送货按钮后，小车会以其对应的光电开关为终点做直线往返运动，表示送货过程 由于售货机的全部功能是在上位机上模拟的，所以售货机的部分硬件是由计算机软件来模拟替代的这些并不会影响实际程序的操作，完全能模拟现实售货机的运行。 3 硬件设计 我们本次采用的是西门子公司的S7—200系列PLC，它可以提供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、写入器、文本显示器等。 3.1 I/O地址分配 输入/输出单元通常也称I/O单元或I/O模块，是PLC与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对被控制对象进行控制的依据;同时PLC又通过输出接口将处理结果送给被控制对象，以实现控制目的。本次课程设计的主要I/O分配如下: 表一 I/O地址分配 自动售货机PLC控制 输入单元 PLC地址 输出单元 PLC地址 I0.1 Q1.0 投币1元 A货物显示 I0.2 Q1.1 投币2元 B货物显示 I0.3 Q2.0 投币5元 C货物显示 I0.4 Q2.1 送货(A货物) D货物显示 I0.5 Q2.2 送货(B货物) 找零出口 I0.6 Q2.3 送货(C货物) 出货口 I0.7 Q2.6 送货(D货物) 电机正转 I0.0 Q2.5 找零 电机反转 数码个位显示 I0.0—I0.3 数码十位显示 I0.4—I0.7 I1.0 限位开关S1 I1.1 限位开关S2 I1.2 限位开关S3