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摘要在今天的工业生产中，可编程序控制器已经成为实现工业自动化的关键。
本文简要介绍了有关可编程序控制器的一些基础知识和三维力控组态软件的简单应用，而且，还介绍了可编程控制器的技术特点，并重点在硬件、软件和组态软件方面进行了介绍。
对它们在工业自动化中的典型应用、最新的技术发展趋势也作了介绍。
在这次毕业设计中，我以PLC原理为基础、利用三维仿真力控软件设计了自动售货机系统，利用松下编程软件FPWIN-GR编制了相应的PLC应用控制程序并进行了调试和三维力控组态软件ForceControl编制了自动售货机系统，完成了设计的基本要求.采用可编程序控制器进行实际生产过程控制，顺序严格，可靠性高。
关键词：可编程序控制器；自动售货机；仿真；三维力控组态软件AbstractIn today‟s factories, programmable logic controllers(PLC) have become the key building blocks of industrial automation. Some basic knowledge of programmable logic controller is introduced in the paper. Moreover, the technical features, application status and technology development of PLC is presented in this paper.The hardware, software and network structure of PLC are introduced in detail. An introduction of their typical applications in industrial automation, the latest development trend and system considerations are also introduced.V ending machine system is regarded as a project to design the programmable logic controller practical system. The applied system design of water treatment system is finished by the use of FP1 C24 programmable logic controller and ForceControl 2.6. Controlling software about this system are designed, While emulation research are done in the lab.Good succession and high reliability of real production process control due to the use of programmable logic controller are available. The analog test method given in the paper may be applied to lab teach.Subject T ermsProgrammable logic controller,Forcecontrol，Simulation，vending machine目录第一章可编程控制器的基本知识 (5)1.1 可编程控制器的产生与发展 (5)1.2 可编程序控制器的特点和应用........................................................... .. (6)1.3 可编程序控制器与其他工业装置的比较 (8)1.4 可编程控制器的应用场合 (9)1.5 可编程控制器的发展趋势 (10)第二章可编程控制器的组成和基本原理 (11)2.1 可编程控制器组成的控制系统 (12)2.2 可编程控制器的组成 (13)2.3 可编程控制器的基本工作原理 (14)2.4 PLC的几种编程语言 (15)2.5 立石公司C系列P型机的基本特征 (18)2.6 松下电工可编程控制器产品－FP1介绍 (19)2.7 可编程控制器的编程编制 (21)第三章松下电工PLC编程工具及三维组态软件的介绍 (21)3.1 松下电工PLC编程工具简介 (21)3.2 监控组态软件简介 (22)第四章基于PLC原理的自动售货机的设计 (25)4.1 仿真系统组成 (25)4.2 自动售货机功能分析 (25)4.3 设计任务的确定 (27)4.4 程序设计部分 (27)4.5 仿真界面的设计 (31)4.6 仿真界面中各变量的定义 (32)4.7 数据连接 (32)4.8 自动售货机PLC梯形图 (35)4.9 助记符语言 (40)结束语 (49)参考文献 (50)第一章可编程控制器的基本知识第一节可编程控制器产生与发展可编程控制器问世于1969年。
C语⾔编程例⼦-模拟⾃动售货机演⽰版本VS2013模拟⾃动售货机实例说明：设计⼀个⾃动售货机的程序，运⾏程序，提⽰⽤户输⼊要选择的选项，当⽤户输⼊以后，提⽰所选择的内容。
本程序使⽤switch分⽀结构，来解决程序中的选择问题。
使⽤清屏语句system(cls);需要引⽤头⽂件stdlib.h。
其语义是：计算表达式的值，并逐个与其后的常量表达式值⽐较，当表达式的值与某个常量表达式的值相等时，即执⾏其后的语句，然后不再进⾏判断，继续执⾏后⾯case后⾯的所有语句。
当表达式的值与所有case后的常量表达式的值均不相同时，则执⾏default后的语句。
关于switch语句有以下⼏点说明：每⼀个case的常量表达式的值必须互不相同，⽃则就会出现互相⽭盾的现象。
各个case和default的出现次序不影响执⾏结果。
在执⾏⼀个case分⽀后，如果像使流程跳出switch结构，即终⽌switch语句的执⾏，可以在相应语句后加break来实现。
最后⼀个default可以不加break语句。
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main(){int button;//定义变量system("cls");//清屏printf("*************************\n");//输出普通字符printf("* 可选择的按键： *\n");printf("* 1.巧克⼒： *\n");printf("* 2.蛋糕： *\n");printf("* 3.可⼝可乐： *\n");printf("*************************\n");printf("从1~3中选择按键\n");scanf_s("%d", &button);switch (button){case1:printf("你选择了巧克⼒");break;case2:printf("你选择了蛋糕");break;case3:printf("你选择了可⼝可乐");break;default:break;}printf("\n");return0;}阿飞2021年8⽉6⽇。
作业四面向对象需求建模（第9-11章）4-1、根据以下描述，使用面向对象的分析方法，分析有那些主要对象和这些对象的主要属性、方法，画出对象图。
一个饮料自动售货机可以放置五种不同或部分相同的饮料，可由厂商根据销售状况自动调配，并可随时重新设置售价，但售货机最多仅能放置50罐饮料，其按钮设计在各种饮料样本的下方，若经金额计算器累计金额足够，则选择键灯会亮；若某一种饮料已销售完毕，则售完灯会亮。
顾客将硬币投入售货机，经累加金额足额的饮料选择键灯亮，等顾客按键选择。
顾客按键后饮料由出物口掉出，并自动结算及找钱。
顾客可在按下选择键前任何一个时刻，可以拉动退币杆取消交易收回硬币。
4-2、请画出一个用户使用银行ATM的状态转换图。
从用户将卡插入卡槽开始，到用户取卡结束（如果用户忘记，ATM应报警），用户可以完成以下几个步骤：登录（卡片进入ATM机后，如果不是可读卡，退卡；如是，等待用户输入密码，三次错，吞卡，正确后进入主菜单），取钱（进入取钱菜单，输入金额，如果帐户余额不足，提示余额，并要求用户重新输入，如果帐上钱够，吐钱币，并询问是否打印凭证，最后返回主菜单），主菜单提供退出取卡选择。
4-3、某公安报警系统在一些公安重要保护单位（银行、学校等）安装了报警装置，其工作过程如下：一旦发生意外事故，故事发生单位只需按报警按钮，系统立即向公安局发出警报信息、自动显示出报警单位的地址、电话号码等。
110警车立即出动前往出事地点。
值班人员可以接通事故单位的电话、问清情况，需要时再增派公安人员到现场处理。
根据以上情况进行分析，确定本系统有哪些用例、对象，画出用例图、类图及顺序图。
下面是某位同学做的用例：按报警按钮，向公安局发出警报信息，显示报警单位地址电话，110警车前往出事地点，值班人员接通事故单位的电话、问清情况，增派公安人员对象：事故单位、报警系统、公安局、值班人员、公安人员，警车类图：用例图：事故单位报警系统值班人员顺序图：4-4、小李新接了一个项目：设计一个简单的学生选课系统，系统能注册符合要求的同学，同学注册以后就能进行选课，选课过程如下：先选课名，然后根据课程的上课老师、时间、地点和人数限制来决定是否成功选课；老师也可以根据情况提供新的课程说明或修改过去课程的说明；教务处的老师统一管理注册的情况，可以有删除、修改学生、老师和课程的权限。
面向对象分析实践大作业（40%）下面是自动售货机系统的需求陈述，请你：1．编写分析和设计报告；2．报告分需求分析、系统设计和对象设计三部分编撰，各部分应按相应的格式编写，并包含用例图、顺序图、类图、业务流程图、系统结构图等；3．大作业的结构为：A项目需求说明B需求分析报告C系统设计报告D对象设计报告E分析设计过程说明：这部分介绍分析和设计过程中使用了什么技术需求陈述：自动售货机系统是一种无人售货系统。
售货时，顾客把硬币投入机器的投币口中，机器检查硬币的大小、重量、厚度及边缘类型。
有效的硬币是一元币、五角币、五分币、二分币、一分币。
其他货币被认为是假币。
机器拒绝接受假币，并将其从退币孔退出。
当机器接受了有效的硬币之后，就把硬币送入硬币储藏器中。
顾客支付的货币根据硬币的面值进行累加。
自动售货机装有货物分配器。
每个货物分配器中包含零个或多个价格相同的货物。
顾客通过选择货物分配器来选择货物。
如果货物分配器中有货物，而且顾客支付的货币值不小于该货物的价格，货物将被分配到货物传送孔送给顾客，并将适当的零钱返还到退币孔。
如果分配器是空的，则和顾客支付的货币值相等的硬币将被送回到退币孔。
如果顾客支付的货币值少于所选择的分配器中货物的价格，机器将等待顾客投进更多的货币。
如果顾客决定不买所选择的货物，他投放进的货币将从退币孔中退出。
参考资料：《软件工程》张海藩清华大学出版社 2009年第一版下面是自动售货机系统的需求陈述，试建立它的对象模型、动态模型和功能模型：自动售货机系统是一种无人售货系统。
售货时，顾客把硬币投入机器的投币口中，机器检查硬币的大小、重量、厚度及边缘类型。
有效的硬币是一元币、五角币、五分币、二分币、一分币。
其他货币被认为是假币。
机器拒绝接受假币，并将其从退币孔退出。
当机器接受了有效的硬币之后，就把硬币送入硬币储藏器中。
顾客支付的货币根据硬币的面值进行累加。
自动售货机装有货物分配器。
每个货物分配器中包含零个或多个价格相同的货物。
《面向对象程序设计》课程设计题目：模拟自动售货机院系：数学与计算科学专业：信息与计算科学姓名学号： 1指导老师：日期：2015年 1 月8 日摘要随着社会的发展和不断进步，人们的物质文化与精神文化都在明显的提高，各种各样的高科技产品也应运而生并慢慢融入人们的生活，如信用卡支付、手机、地铁等等，当然，还有随处可见的自动售货机。
我基于自己所学，设计了一款饮料自动售货机。
该售货机操作简单，适合广大民众生活。
这个自动售货机是在Windows 环境下用 Microsoft Visual Studio 2008工具，基于MFC框架设计的，可以实现初始化界面，让界面美观简洁。
程序通过CRC 卡分析，建立UML类图，把程序功能具体化，用需求分析与方案论证，从而实现自动售货机的开发过程。
关键字：自动售货机MFC CRC卡UML类图AbstractWith the development of society and progress,people's material culture and spiritual culture are obviously improved,a variety of high-tech products also arises at the historic moment and slowly into people's lives,such as credit card payments, mobile phone,the subway and so on,of course,and the everywhere vending machine.I use my learned knowledge,designed a drinks vending machine.The vending machine operation is simple, so it is suitable for the general public life.This vending machine is in the Windows environment using Microsoft Visual Studio 2008 tools, and based on the MFC framework to design,it can implement initialization interface, and let the interface beautiful and concise.The program through the analysis of CRC card to establish a UML class diagram, let the program function is specific,it also using demand analysis and scheme comparison to realize the development process of the vending machine.Key words:The vending machine MFC CRC card UML class diagrams目录摘要 (2)Abstract (3)目录 (4)引言 (5)一、课程设计内容 (5)1.1、题目要求 (5)1.2、课程设计目的 (6)1.3、CRC分析过程陈述 (6)1.4、UML类图 (7)二、设计分析 (7)2.1、界面初始化 (7)2.1.1、关于对话框设置 (7)2.1.2、关于按钮设置 (8)2.2、出售商品设置 (9)2.3、售货机工作员设置 (15)三、运行结果 (16)3.1、投币操作 (16)3.1.1、金额充足显示 (16)3.1.2、金额不足显示 (16)3.2、继续投币操作 (17)3.3、退币操作 (18)3.4、停止售卖 (18)3.4.1、金额上限停止显示 (19)3.4.2、商品售完显示 (19)四、心得体会 (20)五、参考文献 (21)引言本次课设是用C++语言编写一个模拟自动售货机程序，要求用户从售货机商品列表选择某一商品并投入硬币。
基于UML的自动售货机系统的分析与设计【摘要】 uml 是一种面向对象的标准建模语言，它易于表达，功能强大且普遍使用,支持从需求分析开始的软件开发全过程，利用uml 的建模机制，可以对大型复杂系统的各部分进行可视化表示、构建系统模型。
以自动售货机系统的开发为背景,研究了基于uml 的应用软件系统的开发过程，给出了设计过程中的用例图、类图、时序图等。
【关键词】 uml 自动售货机系统模型目前中国的自动售货机拥有量约为3万多台，而相对于13 亿的人口大国，这个数字是微不足道的。
如今，在机场、地铁、商场、公园等客流量较大的场所，不难发现自动售货机的身影。
如果自动售货机的市场被充分开发起来,其前景是十分可观的，届时中国的自动售货机将发展成为一个巨大的产业。
本文通过uml 建模语言对自动售货机系统进行的需求分析和建模,使用uml 建模工具结合高效的模型，可以设计出便于更改、扩展性强、易于维护的自动售货机系统。
1 uml 简介uml 是一种可视化的建模语言，对其各种建模元素可进行详细说明，并能生成所建模型的文档［1］。
使用uml 时，要从不同的角色观察系统，为此定义了一个概念”视图”。
视图是对系统模型在某方面的投影，它注重于系统的某个方面，每个视图是图的协作，由视图可以定义模型，模型在语义上是闭合的，它从特定的角度、在一定抽象层次上描述目标系统。
可以把视图组织成模型，开发人员可从各视角观察并使用模型。
2 基于uml 的自动售货机系统的建模2.1 系统需求分析需求分析包括建立问题领域的业务模型和用户需求分析。
首先要获取需求，得到描述系统所需功能的用例、业务流程或清晰的正文，它从系统外部观察系统。
在uml 中，用一些简单的类图等来描述用户的功能需求。
自动售货机功能描述：为顾客提供所购买的商品；验证硬币的合法性；对异常（商品售完，零钱不合适等）情况进行提示；找零钱。
2.2 系统的用例图一个系统的用例模型由若干用例图组成，用例图的主要成分有用例、行为者和系统，它用简单的图标元素准确地描述了行为者与系统的交互情况和系统的功能。
