自动售货机控制系统的设计(最终版)
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plc自动售货机控制系统的设计
目录第1章自动售货机的控制工艺流程分析 (1)1.1系统描述与控制要求 (1)1.2控制工艺分析 (2)第2章自动售货机的控制系统方案设计 (3)2.1自动售货机系统的硬件组成 (3)2.2I/O分配 (4)2.3自动售货机控制系统外部接线图 (5)第3章系统的流程图 (6)第4章程序设计 (7)4.1计币部分 (7)4.2比较部分 (7)4.3选择和饮料供应部分 (8)4.4余额计算部分 (8)4.5退币部分 (9)4.6整体运行梯形图 (11)第5章梯形图程序调试 (14)课程设计心得 (15)参考文献 (16)第1章自动售货机的控制工艺流程分析自动售货机是可完成无人自动售货的商业自动化设备，它不受任何场地限制，方便快捷，在我国也越来越普及。
传统的自动售货机采用单片机作为控制核心，但这样在输入输出接口上消耗很大。
PLC不但可实现类似控制功能，还具有可靠性高、编程简单、功能强、能耗低、调试方便等优点。
本文设计的是售汽水和咖啡这两种饮料的自动饮料机，它的售货过程是：首先由顾客按下商品选择开关时，然后顾客投入的硬币(投入硬币的面值和剩余值由PLC驱动数码管显示)经过光传感器感应，再由光传感器驱动硬币识别传感器识别硬币（由于能力有限，在识别硬币上不做具体研究）。
如果是无效币则使继电器打开阀门，将硬币退出；如果是真币则系统将硬币自动传送到相应的硬币贮币腔，并经硬币识别传感器将信号送给PLC。
最后经顾客选择，同时PLC控制，使PLC的输出口上有相应的信号输出。
若贮币腔内无硬币（红外检测器感应）、饮料的量位小于设定值（红外传感器感应）、售货机遭损，系统就报警【7】。
大体运行如图1.1：图1.1自动售货机控制系统硬件组成示意图1.1系统描述与控制要求PLC 控制的自动售货机系统主要有三个可以感受到投币量的传感器，六个按钮开关（分别为启动按钮、停止按钮、退币按钮、汽水选择按钮、花茶选择按钮和咖啡选择按钮）三个指示灯，（分别为汽水指示灯，花茶指示灯和咖啡指示灯），和两个七段数码管。
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。
自动售货机的PLC控制系统设计毕业设计
.:毕业论文(设计)题目自动售货机的PLC控制系统设计指导教师学生XXX学号专业自动化教学单位XX学院机电工程系〔盖章〕二Oxx年xx月xx日XX学院毕业论文〔设计〕开题报告书本次设计的题目是自动售货机主要是应用西门子S7-200型PLC的梯形图来设计控制程序并简单介绍相关的知识如PLC的定义、PLC的编程语言、PLC的硬件组成等。
根据设计内容和控制要求画出顺序功能图和梯形图再根据PLC的相关知识设计出它的外部接线图结合梯形图和外部接线图分析说明该设计的控制原理过程。
本次设计的重要局部是第三章的设计局部即自动售货机梯形图的设计。
首先就得根据设计内容和控制要求准确画出它的顺序功能图再根据所画出的顺序功能图准确设计出它的梯形图这样才能真正理解本次智能抢答器的控制原理。
自动售货机设计的主要内容1此自动售货机可以投入五角、一元的硬币2如果顾客投入硬币在限定的时间内2分钟不按任何按键自动售货机将退还所投硬币3当投入硬币的总值等于或才超过物品价值时对应的物品指示灯亮绿灯4当物品对应的指示灯亮绿灯时按下按下相应的按键相应的物品排出同时指示灯绿灯闪烁5如果顾客投入硬币总值超过所选物品的价值时自动售货时机自动将余款退还顾客6当顾客成功购置完一件物品后20秒无操作自动售货时机自动将余款退还顾客7如果顾客投入硬币后又不想买物品按下退款按键自动售货时机自动将余款退还顾客8找零时顾客可选择退一元的还是五角的9当物品缺乏时对应的物品指示灯亮红灯顾客按下相应的按键无反响不出物品不减余额并向总部发送所缺物品。
XX学院毕业论文〔设计〕中期检查表院(系)：机电工程系专业：自动化2013年3月22日毕业论文〔设计〕的进度方案：2010.01-2010.02整理和查询资料并完成开题报告写出论文提纲2010.02-2010.03整理资料结合所学知识依据修改的提纲撰写论文初稿2010.03-2010.04在初稿根底上修改论文撰写论文第二稿2010.04-2010.05继续修改论文最后定稿交指导教师2010.05整理论文资料并装订成册组织小组辩论完成情况：本人经过前一段时间的不断学习及查阅相关学习资料，论文的开题报告及解决问题的根本思路已经形成，煤气泄漏检测及报警系统的相关资料也已经准备完毕。
自动售货机PLC控制系统的设计
（１）根据设计要求，分析系统的控制ｌ（２） 分配ＰＬＣ的输入点和输出点；（３）画出硬件 接线图；（４）设计梯形图程序；（５）写出指令程 序表。
３自动售货机ＰＬＣ控制系统的设计 ３．１设计目的
（１）实现自动售货机的自动控制，（２）制 作、完善教学教具；（３）加强教师教学教研 水平，（４）更好的为教学服务。 ３．２设计要求
加大科技投入，提高道路交通管理水 平。投资２９００万元建设“可视化交通管理 自动控制系统”，充分应用现代交通工程技 术组织交通，完成路口渠化，提高路口交通
信号灯控率，优化交通组织方案，明显提高 了路口通行能力。
科学合理组织交通流。根据交通流量 和路网结构，加强中心城区的交通组织和 管理，合理组织区域性交通。在进出城主 要路口分别设立交通指路和禁行标志，引 导进境货车行驶．限制过境货车进入主城 区。主城区货运原则上在夜间进行，中巴 客车报废后不再更新，逐步退出主城区。
工程技术
！Ｑ鲤丛Ｑ：Ｑｉ ＳＣＦＮＣＥ＆ＴＥＯＨＮＯＬＯＯＹ ＩＮＩ ＯＨＭＡＴ ＩＯＮ
自动售货机Ｐ Ｌ Ｃ控制系统的设计
赵红梅 张军 （广东省华立高级技工学校 广东广州
５１１ ３２５）
Hale Waihona Puke 摘要：本文针对ＰＬＣ教学的需要，介绍了ＰＩ．Ｃ在自动售货机中的基本结构、设计要求．壕程方法及程序等。对自动售货机采用ＰＬＣ 控制系统的设计进行了描述，并通过实际教学的应用，积累了宝贵的经验，在教学方面具有较好的实用价值。
（１）此售货机可投ｌ角、５角或ｌ元硬币。
输入信号
名称
代ｑ
１角钱入Ｉ】
５角饯入【ｊ
１兀钱入【＿ｌ
汽水按钮
ＳＢｌ
咖ｎｌｌ按钳ｌ
ＳＢ２
不购物进Ｉｎ按钮
３自动售货机ＰＬＣ控制系统的设计 ３．１设计目的
（１）实现自动售货机的自动控制，（２）制 作、完善教学教具；（３）加强教师教学教研 水平，（４）更好的为教学服务。 ３．２设计要求
加大科技投入，提高道路交通管理水 平。投资２９００万元建设“可视化交通管理 自动控制系统”，充分应用现代交通工程技 术组织交通，完成路口渠化，提高路口交通
信号灯控率，优化交通组织方案，明显提高 了路口通行能力。
科学合理组织交通流。根据交通流量 和路网结构，加强中心城区的交通组织和 管理，合理组织区域性交通。在进出城主 要路口分别设立交通指路和禁行标志，引 导进境货车行驶．限制过境货车进入主城 区。主城区货运原则上在夜间进行，中巴 客车报废后不再更新，逐步退出主城区。
工程技术
！Ｑ鲤丛Ｑ：Ｑｉ ＳＣＦＮＣＥ＆ＴＥＯＨＮＯＬＯＯＹ ＩＮＩ ＯＨＭＡＴ ＩＯＮ
自动售货机Ｐ Ｌ Ｃ控制系统的设计
赵红梅 张军 （广东省华立高级技工学校 广东广州
５１１ ３２５）
Hale Waihona Puke 摘要：本文针对ＰＬＣ教学的需要，介绍了ＰＩ．Ｃ在自动售货机中的基本结构、设计要求．壕程方法及程序等。对自动售货机采用ＰＬＣ 控制系统的设计进行了描述，并通过实际教学的应用，积累了宝贵的经验，在教学方面具有较好的实用价值。
（１）此售货机可投ｌ角、５角或ｌ元硬币。
输入信号
名称
代ｑ
１角钱入Ｉ】
５角饯入【ｊ
１兀钱入【＿ｌ
汽水按钮
ＳＢｌ
咖ｎｌｌ按钳ｌ
ＳＢ２
不购物进Ｉｎ按钮
自动售货机的控制设计
1.引言 2.设计要求 3.自动售货机的PLC设计 4.调试效果图
1 0 0
第 一
1. 引言
自动售货机是完成无人自动售货，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，可以每天24h 售货，近年来，我国的自动售货机行业突飞猛进，在汽车总站、商厦、 医院、小区、学校等地区纷纷涌现出自动售货机的踪迹。传统的自动 售货机控制采用单片机作为控制核心，这样不仅会在输入输出接口上 做大量的工作，而且系统的抗干扰性也比较差，可编程控制器（PLC) 是综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新 型的工业控制装置，它具有可靠性高、编程简单、维护方便等优点， 已在工业控制领域得到广泛地应用，因为自动售货机作为社会上完成 商品零售和综合服务的独立设施，要求它的结构必需可靠、稳定和执 行效率高。
0.05
0.5元投币钮 11.04
输出 L1灯
功能
L2灯
取物口
A0
C0 A。顾客投币，显示投入总值，即余额数值。 (2)选择步。按下想要购买的选择按钮。 (3)取物口灯亮。则有饮料输出。 (4)显示余额。当按下退币按钮后，显示出余额。
到此为止，自动售货机的一个完整工作过程结束。
74LS48是七段数码管的驱动器。其各引脚功能如下： LT：做灯泡测试用，当LT=0，则不论其它输入状态为何，其输出 abcdefg=1111111，使七段显示器全亮，即显示8，以便观测七段显示器是否正常。 当LT=1，则正常解码。 RBI：脉冲消隐输入，当RBI=0 (LT 为1 时) 则不论DCBA 之输入为何， 其输出abcdefg皆为0，即七段显示器完全不亮，此脚可供使用者控制仅对有效数 据译码，避免在无意义的数据输入时显示出来造成字型的系乱。 BI/RBO：消隐输入/脉冲消隐输出，当BI/RBO为高电平时，无论其他输入 端输入为何，其输出abcdefg皆为0，即七段显示器完全不亮。
1 0 0
第 一
1. 引言
自动售货机是完成无人自动售货，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，可以每天24h 售货，近年来，我国的自动售货机行业突飞猛进，在汽车总站、商厦、 医院、小区、学校等地区纷纷涌现出自动售货机的踪迹。传统的自动 售货机控制采用单片机作为控制核心，这样不仅会在输入输出接口上 做大量的工作，而且系统的抗干扰性也比较差，可编程控制器（PLC) 是综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新 型的工业控制装置，它具有可靠性高、编程简单、维护方便等优点， 已在工业控制领域得到广泛地应用，因为自动售货机作为社会上完成 商品零售和综合服务的独立设施，要求它的结构必需可靠、稳定和执 行效率高。
0.05
0.5元投币钮 11.04
输出 L1灯
功能
L2灯
取物口
A0
C0 A。顾客投币，显示投入总值，即余额数值。 (2)选择步。按下想要购买的选择按钮。 (3)取物口灯亮。则有饮料输出。 (4)显示余额。当按下退币按钮后，显示出余额。
到此为止，自动售货机的一个完整工作过程结束。
74LS48是七段数码管的驱动器。其各引脚功能如下： LT：做灯泡测试用，当LT=0，则不论其它输入状态为何，其输出 abcdefg=1111111，使七段显示器全亮，即显示8，以便观测七段显示器是否正常。 当LT=1，则正常解码。 RBI：脉冲消隐输入，当RBI=0 (LT 为1 时) 则不论DCBA 之输入为何， 其输出abcdefg皆为0，即七段显示器完全不亮，此脚可供使用者控制仅对有效数 据译码，避免在无意义的数据输入时显示出来造成字型的系乱。 BI/RBO：消隐输入/脉冲消隐输出，当BI/RBO为高电平时，无论其他输入 端输入为何，其输出abcdefg皆为0，即七段显示器完全不亮。
自动售货机控制系统的设计
课程设计题目：自动售货机控制系统旳设计目旳与任务：（1）深入掌握MAX+PLUSⅡ软件旳使用措施；（2）会使用VHDL语言设计小型数字电路系统；（3）掌握应用MAX+PLUSⅡ软件设计电路旳流程；（4）掌握自动售货机旳设计措施；（5）会使用GW48试验系统。
内容和规定：设计一种简易旳自动售货机，它可以完毕钱数处理、找零、显示、退币等功能。
（1）用3个键表达3种钱，再用3个键表达3种物品。
（2）用2个数码管显示输入旳钱数，再用2个数码管显示所找旳钱数，以元为单位。
（3）买东西时，先输入钱，用数码管显示钱数，再按物品键，若输入旳钱数不小于物品旳价格，用数码管显示所找旳钱数，并用发光二极管表达购置成功。
（4）若输入旳钱数少于物品旳价格，用数码管显示退出旳钱数，并用发光二极管表达购置失败。
设计内容（原理图以及有关阐明、调试过程、成果）一、系统设计方案根据系统规定，系统旳构成框图如图1所示。
图1 系统构成框图系统按功能可分为分频模块、控制模块和译码输出模块。
（1）分频模块旳作用是获得周期较长旳时钟信号，便于操作，且不会产生按键抖动旳现象。
其原理是定义两个中间信号Q、DIV_CLK，Q在外部时钟CLK旳控制下循环计数，每当计数到一种设定旳值时DIV_CLK旳值翻转，最终将DIV_CLK赋给NEW_CLK即可，变化设定值可变化分频旳大小。
（a2）控制模块是这个系统旳关键模块，它具有判断按键、计算输入钱数总和、计算找零、控制显示四个作用。
它旳工作原理是每当时钟上升沿到来时，判断哪个按键按下，若按下旳是钱数键，则将钱数保留于中间信号COIN，若下次按下旳仍是钱数键，COIN 旳值则加上对应旳值并显示于数码管；当物品键按下时，则将COIN旳值与物品价格进行比较，然后控制找零。
（3）由于钱数也许不小于9，因此译码显示模块旳作用就是将钱数译码后用两个数码管显示，这样以便观测。
根据各个功能模块旳功能并进行整合，可得到一种完整旳自动售货机系统旳整体组装设计原理图，如图2所示。
自动售货机的自动化控制系统设计
自动售货机的自动化控制系统设计摘要：我国目前的经济发展阶段呈现出多元化的经济发展形势，各种形态的经济发展模式以一种蓬勃之势展现在整个经济运行当中。
而究其原因，根本上还是在于我国整体生产力水平的普遍上升。
既表现为以互联网为主要代表的大数据信息化时代的到来，也表现为我国各项科学技术的转化为实际生产力的速度不断提高，也就是科技成果越来越能够以最快的速度进入的人的日常生活当中，并对人们的生活造成影响，实现快速融合。
自动售卖机就是这种技术与人民日常生活迅速结合的一种经济发展形态，而它的核心控制系统就是自动化控制系统，完全脱离了人力资源的控制，是一种较为便捷的经济发展模式。
而本文就对它的核心控制系统的设计问题进行了研究，以期对于我国自动售卖机这种经济形态的进一步发展提供一定的参考。
关键词：自动售货机；自动化控制系统；设计方法；现代化经济1自动售货机的自动化控制系统设计概述自动化控制系统是自动售卖机的核心和根本。
自动售卖机之所以能够实现自动化运作，能够在没有人力资源支撑和管理的情况之下，实现商品交换行为，就是因为有自动化控制系统在内部进行运作，它是遵循一套程序、一项流程，通过计算机技术、网络技术完成和实现的一整套过程，也说明我国自动售卖机这种形态的发展方式符合了当前先进生产力发展方向，体现了新的生产力对于人类生活所带来的便捷性。
而自动化控制系统的设计就是对于控制自动售卖机的自动化系统进行硬件和软件配置优化等方面的研究，按照当前的人民购买习惯来调整核心的运行程序，从而提高自动售卖机的综合运行效率的一项工作。
而结合当前的经济社会发展现状，当前的自动化控制系统的设计应当体现更大的便携性、科学性、美观性，并且根据不同区域的人民购买行为特征，来实现售卖机所售产品的优化布局和数量调整。
2自动售货机的自动化控制系统的研究价值首先，对于这种售卖机自身的运行来说，优化自动化控制系统能够帮助它以种更加科学的、更加符合现代人民消费行为习惯的方式来实现自身运作，更好地体现自身的存在价值，为人民的生活带去便利的同时，实现自身经济效益和经济价值的增长。
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。
毕业设计----自动售货机的控制设计
目录1引言 (2)2设计要求 (2)3可编程控制器PLC介绍 (3)3.1 PLC概述 (3)3.2 PLC的工作原理 (4)3.3 PLC的循环扫描工作 (4)3.4 PLC的硬件组成 (5)3.5 PLC的编程语言 (5)3.6 PLC的特点 (5)4自动售货机的PLC设计 (5)4.1软件设计分析 (5)4.1.1 I/O分配表 (5)4.1.2 系统流程图 (6)4.1.3 系统软件设计梯形图（附录一） (7)4.1.4 自动售货机控制系统外部接线图 (7)5系统调试分析 (8)5.1硬件调试 (8)5.2 软件调试 (8)5.3 总体调试 (8)6 结束语 (9)参考文献 (9)英文摘要 (10)附录一梯形图........................................... 错误！未定义书签。
附录二: 语句表.. (14)自动售货机的控制设计自动售货机的控制设计贾宝京（学号：200716009）（物理与电子信息学院 07级电子信息工程班,内蒙古呼和浩特 010022）指导教师:张丽娜摘要：本文就详细的介绍介绍了自动售货机的结构组成，简述利用可编程控制器（PLC)控制自动售货机控制系统的控制原理，最后给出了该控制的软件设计，并编写了程序总框图和一个具体的梯形图，经实践验证该控制系统是可行的。
关键词：可编程控制器（PLC)；自动售货机；梯形图；中图分类号：TP33 文献标识码：B1引言自动售货机是完成无人自动售货，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，可以每天24h售货，近年来，我国的自动售货机行业突飞猛进，在汽车总站、商厦、医院、小区、学校等地区纷纷涌现出自动售货机的踪迹。
传统的自动售货机控制采用单片机作为控制核心，这样不仅会在输入输出接口上做大量的工作，而且系统的抗干扰性也比较差，可编程控制器（PLC)是综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型的工业控制装置，它具有可靠性高、编程简单、维护方便等优点，已在工业控制领域得到广泛地应用，因为自动售货机作为社会上完成商品零售和综合服务的独立设施，要求它的结构必需可靠、稳定和执行效率高。
自动售货机PLC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2010.6.12—6.17 查阅资料，进行系统设计，设计控制程序；2010.6.18—6.21 上机调试；2010.6.22—6.25 考核；2010.6.26 — 6.27 完成设计说明书。
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课程设计任务书设计题目：饮料自动售货机PLC控制系统设计学院：机械工程学院专业：机械测控班级：姓名：组员：指导老师：【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Abstract:This paper introduces the basic principle s of vending machines, as well as workflow, and t hen to a transaction process as an example, the t ransaction process is divided into several block, a nd then the block were programmed. Specify the PLC in the role of vending machines. Procedures relat ed to the work of the vast majority of vending m achine process. PLC control of the use of vending machines enhance the stability of the system to ensure that vending machines capable of long-term s table operation.Key words:Vending machines; PLC; Ladder Diagram一．PLC的概述1.1 PLC的产生20世纪20年代起，人们把各种继电器，定时器，接触器及其触点按一定的逻辑关系连接起来组成控制系统，控制各种生产机械，这就是大家所熟悉的传统继电接触器控制系统。
由于它结构简单。
容易掌握，价格便宜，在一定范围内能满足控制要求，因而使用面甚广，在工业控制领域中一直占主导地位.但是继电接触器控制系统有明显的缺点：设备体积大，可靠性差，动作速度慢，功能少，难与实现较复杂的控制，特别是由于它是靠硬连线逻辑构成的系统，接线复杂，当生产工艺或对象改变时，原有的接线和控制盘就要更换，所以通用性和灵活性较差.20世纪60年代末期，美国的汽车制造业竞争激烈，各生产厂家的汽车型号不断更新，它必然要求生产线的控制系统亦随之改变，以及对整个开展系统重新配置。
为抛弃传统的继电接触器控制系统的束缚，适应白热化的市场竞争要求，1968年美国通用汽车公司公开向社会招标，对汽车流水线控制系统提出具体要求，归纳起来是：1. 编程方便，可现场修改程序2. 维修方便，采用插件式结构3. 可靠性高于继电器控制装置4. 体积小于继电器控制盘5. 数据可直接送入管理计算机6. 成本可与继电器控制盘竞争7. 输入可以是交流150V以上8. 输出为交流115V，容量要求在2A以上，可直接驱动接触器，电磁阀等9. 扩展时原系统改变最小10. 用户存储器至少能扩张到4KB（适应当时汽车装配过程的需要）1.2 PLC的定义美国国际电工委员会（IEC）在1987年对可编程序控制器做出如下定义：可编程序控制器是一类专门为在工业环境下应用而设计的数字式电子系统，它采用了可编程序的存储器，用来在其内部进行存储执行逻辑运算、顺序运算、定时、记数和算术运算等功能的面向用户的指令，并通过数字式或模拟式的输入或输出，控制各种类型的机械或生产过程。
可遍程序控制器极其相关外部设备，都应按照易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
定义还强调了PLC是“数字运算操作的电子系统”，他也是一种计算机，它是“专为在工业环境下应用而设计的”工业计算机。
这种工业计算机采用“面向用户的指令”，因此编程方便。
它能完成逻辑运算、顺序运算、定时、记数和算术运算等操作，它还具有“数字量和模拟量输入和输出”的能力，并且非常容易与“工业控制系统联成一体”，易于“扩充”。
1.3 PLC的发展趋势PLC总的发展趋势是向高集成度、小体积、大容量、高速度、易使用、高性能方向发展。
具体表现在以下几个方面。
（1）向小型化、专用化、低成本方向发展（2）向大容量、高速度方向发展（3）智能型I/O模块的发展（4）基于PC的编程软件取代编程器（5）PLC编程语言的标准化（6）PLC通信的易用化（7）组态软件与PLC的软件化（8）PLC与现场总线相结合（9）开发新型特殊功能模块（10）CPU的处理速度进一步加快1.4 PLC的特点（1）抗干扰能力强，可靠性好（2）控制系统结构简单，通用性强（3）编程方便，易于使用（4）功能完善（5）设计、施工、调试、的周期短（6）体积小，维护操作方便（7）易于实现网络化（8）可实现三电一体化1.5 PLC的主要功能1. 条件控制功能2. 定时/记数控制功能3. 数据处理功能4. A/D与D/A 转换功能5. 运动控制功能6. 过程控制功能7. 扩展功能二．任务描述：自动售货机是可完成无人自动售货的商业自动化设备，它不受任何场地限制，方便快捷，在我国也越来越普及。
传统的自动售货机采用单片机作为控制核心，但这样在输入输出接口上消耗很大。
PLC不但可实现类似控制功能，还具有可靠性高、编程简单、功能强、能耗低、调试方便等优点。
本文设计的是售汽水和啤酒这两种饮料的自动饮料机，它的售货过程是：首先由顾客按下商品选择开关时，然后顾客投入的硬币(投入硬币的面值和剩余值由PLC驱动数码管显示)经过光传感器感应，再由光传感器驱动硬币识别传感器识别硬币（由于能力有限，在识别硬币上不做具体研究）。
大体运行如图2-1：图2-1自动售货机工作流程图图2-2是自动售货机简单示意图。
在该机中有两种已经配制好的饮料储液桶（未画出来），一种为汽水，另一种为啤酒。
汽水出口和啤酒出口分别代表由两个电磁阀控制放入杯中的饮料品种的饮料出口。
图2-2自动售货机简单示意图三．控制要求基本工作过程：1、本自动售货机可以投入1角、5角或1元硬币，自动销售听装汽水和啤酒。
2、当投入的硬币总值等于或超过1.2元时，汽水按钮指示灯亮；当投入的硬币总值等于或超过1.5元时，汽水按钮和啤酒按钮指示灯亮。
3、当汽水按钮灯亮时，按汽水按钮，则汽水排出7s后自动停止，同时汽水按钮指示灯闪烁7s；4、当啤酒按钮灯亮时，按啤酒按钮，则啤酒排出7s后自动停止，同时啤酒按钮指示灯闪烁7s；5、若投入硬币的总值超过按钮所需钱数（啤酒1.5元，汽水1.2元）时，找钱指示灯亮，同时进行找钱动作。
设计内容：1、记录已经售出货品的总钱数以及各种货品的数量，并将各种货品的数量显示在数码管上。
2、控制系统总体方案设计，包括确定控制对象和控制范围，绘制工作时序图，PLC的选型。
3、硬件部分设计，包括I/O配置，操作面板布置，接线图。
4、程序设计，包括流程图，梯形图，上机调试，完成指令表。
四．系统配置及输入/输出继电器地址分配4.1 I/O口分配I/O口分配表五．自动售货机硬件机构设计5.1 自动售货机的结构组成金额显示屏选择商品按键投币口退币口取货口商品展示窗图5.1 自动售货机结构1、箱体外观正面上部为商品展示窗和价格标签，中部设投币入口、退币钮和金额显示窗，在价格标签附近设有选择商品的按键，正面下部为退币口和顾客取货口；面向顾客的机构正面，是完成商品价格介绍、接受投币、显示金额、推出商品和退币整个售出过程的表体部分。
2、商品样品展示窗商品样品展示窗由透明有机板窗、样品展示架、商品价格标签、选购按钮和照明灯组成，设在前门体内部的可开启样品门，用来更换商品样品和价格标签；展示窗相当于商店橱窗或者柜台，以清晰明亮的商品展示和明码标价来招揽顾客。
3、商品驱动机构商品的包装多种多样，主要有箱、盒、罐、袋等，它们的提取机构也各种各样，商品在送出时可以采用“螺旋移动”等动作移到取货口。
4、商品贮存部分由于商品的驱动机构是双螺旋体出货机构，由此决定了该自动售货机的商品贮存方式，商品主要是摆放在双螺旋体中，通过双螺旋体的旋转把商品推到出货口。
5、钱币识别系统钱币识别系统由钱币识别器、识别后的钱币自动分类贮存机构和退币机构3部分组成。
6、PLC控制系统PLC控制系统是自动售货机在自动销售过程中，收到识币信号后，自动进行累计、外部金额显示、顾客按键后自动推出商品和发出退币找零等信号的电控系统。
同时，该系统还具备预设价格、售出累计、驱动检测和故障自检等功能，是“售货机器人”的“大脑”。
六．程序设计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。
1 计币部分当有顾客购买饮料时，投入硬币时经过光传感器感应，然后由光传感器驱动硬币识别器识别硬币,系统将硬币自动传送到相应的硬币贮存腔,并经光传感器感应，然后在PLC内进行数据运算，梯形图如图：2 比较部分投币完成后，系统会将D200内钱币数据和可以购买的饮料价格进行区间比较：若1.2元≤投币<1.5元，则汽水选择指示灯长亮，此时可以选择汽水或退币；若投币≥1.5元,则汽水和啤酒指示灯长亮,此时可以选择汽水、啤酒或退币。
梯形图如图：3 选择和饮料供应部分比较完成后，按下指示灯长亮的选择按钮，相应的电磁阀起动，并且相应的选择指示灯由长亮转为以1s为周期的闪烁直至饮料供应完毕后闪烁停止。
当饮料输出达到7s时，电磁阀关断。
梯形图如图：4 余额计算部分饮料输出的同时减去相应的购买币数。
梯形图如图：5 退币部分顾客可在购完饮料后，由退币指示灯可知是否可以退币，指示灯亮，则可以退币，当按下退币控制按钮后，数据寄数器D1内的币数除以10，商的整数部分是需要退回1元的个数并储存在D0中；D1的数据除以5，商的整数部分是需要退回的5角钱的个数，并储存在D0中，依次类推选择退币的同时起动3个退币电动机。
3个感应器开始计数，当感应器记币的个数等于数据寄存器退回的币数时，退币电动机停止运转。
梯形图如图：附件系统的流程图整体运行梯形图。