(完整版)PLC自动售货机设计毕业论文1.doc

毕 业 设 计题目：自动售货机的 PLC系统设计班 级：学 号：姓 名：指导教师：2011 年4月自动售货机的 PLC系统设计摘要 : 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；梯形图目录· ......................................................................1· 1.. 4· 1.14·    ........51.2 PLC....................................................................................................5·1.3PLC5·2PLC.. .7·2.17·2.1.17·2.1.2.... 7·2.1.3.8·2.1.4. 8·3PLC..10·3.1.10·3.2.10·3.3....11·3.3.1..11· ..11·3.4PLC20·3.524·3.5.1IO..24·3.5.226·3.5.330·4...31·.32·..33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1 自动售货机介绍1.1 自动售货机功能分析这部分阐述了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，并介绍了自动售货机运行系统种所包括的人工操作步骤 自动售货机的基本功能在进行上、 下位机程序编写之前， 首先要做的工作是确定自动售货机本身所具备的功能及在进行某种操作后所具有的状态在实际生活中，我们见到的售货机可以销售一些简单的日用品，如饮料、常用药品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， 并作出相应的反应 举一个简单的例子来说明，例如：售货机中有 8 中商品， 其中 01 号商品（代表第一种商品） 价格为 2.60元， 02 商品为3.50 元，其余类推。

现投入1 个 1 元硬币，当投入的货币超过01商品的价格时，01 商品的选择按钮处应有变化，提示可以购买，其他商品同比当按下选择 01 商品的价格时，售货机进行减法运算，从投入的货币总值中减去01商品的价格同时启动相应的电机，提取01号商品到出货口此时售货机继续进行等待外部命令，如继续交易，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，售货机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、退币功能自动售货机的工作流程图如图 1 所示图 1 自动售货机工作流程图1.2 PLC 的基本结构及原理 的系统结构目前PLC种类繁多， 功能和指令系统也都各不相同，但都是以微处理器为核心用做工业控制的专用计算机，所以其结构和工作原理都大致相同，硬件结构与微机相似主要包括中央处理单元 CPU、存储器 RAM和 ROM、输入输出接口电路、电源、IO 扩展接口、外部设备接口等其内部也是采用总线结构来进行数据和指令的传输如图 2 所示， PLC 控制系统由输入量— PLC—输出量组成，外部的各种开关信号、模拟信号、传感器检测的各种信号均作为 PLC的输入量，它们经 PLC外部输入端子，作为 PLC的输出量对外围设备进行各种控制。

由此可见， PLC的基本结构有控制部分输入和输出组成1.3 PLC 的选型原则当某一个控制任务决定由 PLC 来完成后，选择 PLC 就成为最重要的事情一方面要选择多大容量的PLC , 另一方面是选择什么公司的PLC及外设对第一个问题，首先要对控制任务进行详细的分析，把所有的IO点找出来，包括开关量IO和模拟量IO以及输出是用继电器还是晶体管或是可控硅型控制系统输出点的类型非常关键，如果他们之中既有交流220V的接触器、电磁阀，又有24V的指示灯，则最后选用的PLC的输出点数有可能大于实际电数因为PLC的输出点一般是几个一组共用一个公共端， 这一组输出只能有一种电源的种类和等级所以一旦它们是交流 220V 的负载负载使用则直流 24V 的负载只能使用其他的输出端了这样有可能造成输出点浪费，增加成本所以要尽可能选择相同等级和种类的负载，比如使用交流 220V 的指示灯等一般情况下继电器输出的 PLC 使用最多，但对于要求高速输出的情况，就要使用无触点的晶体管输出的 PLC 了对第二个问题，则有以下几个方面要考虑：（ 1）功能方面 所有 PLC 一般都具有常规的功能，但对某些特殊要求，就要知道所选用的 PLC 是否有能力控制任务。

如对 PLC 与 PLC 、 PLC 与智能仪表及上位机之间有灵活方便的通信要求；或对 PLC 的计算速度、用户程序容量等有特殊要求；或对 PLC 的位置控制有特殊要求等 这就要求用户对市场上流行的 PLC 品种有一个详细的了解，以便做出正确的选择 2）价格方面 不同厂家的 PLC 产品价格相差很大， 有些功能类似、 质量相当、IO 点数相当的 PLC 的价格能相差 40% 以上在使用 PLC 较多的情况下，这样的差价当然是必须考虑的因数PLC 主机选定后，如果控制系统需要，则相应的配套模块也就选定了2 PLC 系统设计2.1 可编程序控制系统设计的基本原则 控制系统设计原则任何一种电气控制系统都是为了实现被控对象（生产设备或生产过程）的工艺要求，以提高生产效率和产品质量因此，在设计 PLC控制系统时，应遵循以下基本原则：(1) 最大限度地满足被控对象的控制对象设计前，。