自动售货机PLC梯形图及解释 MAIN
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1 设计方案、原理和要求1.1设计方案设计方案图如图1所示,该自动售货机电路系统由钱币识别机构、钱币退币机构、汽水咖啡出口机构、钱币显示机构和饮料购买提示机构组成。
三菱PLC 通过钱币识别机构接收外部输入信号,经过PLC 内部处理,分别对汽水咖啡出口机构、钱币显示机构、饮料购买提示机、钱币退币机构发出相应的信号而进行控制和管理,从而达到设计的目的。
三菱PLC1元、5元、10元识别机构汽水、咖啡、花茶出口机构钱币显示机构1元、10元退币机构购买提示机构图1 电路系统设计方案图1.2设计原理自动售货机是以PLC 为核心的工作系统,是系统的中枢,通过它来接收外部信号和发出相应的有用信号来控制外部器件而达到相关控制要求,则其设计原理主要根据其工作原理而设计,PLC 是采用循环扫描的工作方式,其一个循环扫描周期主要包括输入刷新、程序执行、和输出刷新处理。
如图2所示。
输入端子程序执行输出端子输出锁存器输出映像寄存器输入映像寄存器输入锁存器读写读用户输入设备用户输出设备图2 PLC 扫描工作过程图1.3设计要求图3所示为一自动售货机示意图,其工作要求如下: 1.此售货机可投入1元、5元或10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;当投入的硬币总值超过15元时,汽水、花茶按钮指示都亮;当投入的硬币总值超过20元时,汽水、花茶、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3s 后自动停止,这段时间内,汽水指示灯闪动。
4.当花茶按钮灯亮时,按咖啡按钮,则咖啡排出3s后自动停止,这段时间内,咖啡指示灯闪动。
5.当咖啡按钮灯亮时,按咖啡按钮,则咖啡排出3s后自动停止,这段时间内,咖啡指示灯闪动。
6.当投入的硬币总值超过所需的钱数(汽水12元,花茶15元,咖啡20元)时,找钱指示灯亮,表示找钱动作,并退出多余的钱。
7.能显示投入及找零硬币值。
咖啡按钮汽水按钮咖啡汽水找零指示硬币入口找零口图3 自动售货机示意图设计任务及要求1.根据题意,设计该PLC控制系统。
大连海洋大学一任務描述:自動售貨機是可完成無人自動售貨的商業自動化設備,它不受任何場地限制,方便快捷,在我國也越來越普及。
傳統的自動售貨機採用單片機作為控制核心,但這樣在輸入輸出介面上消耗很大。
PLC不但可實現類似控制功能,還具有可靠性高、編程簡單、功能強、能耗低、調試方便等優點。
本文設計的是售汽水和咖啡這兩種飲料的自動飲料機,它的售貨過程是:首先由顧客按下商品選擇開關時,然後顧客投入的硬幣(投入硬幣的面值和剩餘值由PLC驅動數碼管顯示)經過光感測器感應,再由光感測器驅動硬幣識別感測器識別硬幣(由於能力有限,在識別硬幣上不做具體研究)。
如果是無效幣則使繼電器打開閥門,將硬幣退出;如果是真幣則系統將硬幣自動傳送到相應的硬幣貯幣腔,並經硬幣識別感測器將信號送給PLC。
最後經顧客選擇,同時PLC控制,使PLC的輸出口上有相應的信號輸出。
若貯幣腔內無硬幣(紅外檢測器感應)、飲料的量位小於設定值(紅外感測器感應)、售貨機遭損,系統就報警【7】。
大體運行如圖2-1:圖2-1自動售貨機控制系統硬體組成示意圖圖2-2是自動售貨機簡單示意圖。
在該機中有兩種已經配製好的飲料儲液桶(未畫出來),一種為汽水,另一種為咖啡。
汽水出口和咖啡出口分別代表由兩個電磁閥控制放入杯中的飲料品種的飲料出口。
退幣按鈕 汽水按鈕 咖啡按鈕退幣口 投幣口退幣指示燈 汽水指示燈 咖啡指示燈投幣不足指示燈汽水出口 咖啡出口圖2-2自動售貨機簡單示意圖商品选择开关硬币感应器PLC各种指示灯退币电动机出货电磁阀液位感应器报警二控制要求(1)自動售飲料機可投入1角、5角、1元的硬幣。
(2)所售飲料標價:汽水——2元,咖啡——3元。
(3)投幣總額或現在值顯示在7段數碼管上。
(4)當投入的硬幣總值超過所購飲料的標價時,所有可購買飲料的指示燈均亮,作可購買提示。
(如:當投入的硬幣總值超過2元,汽水指示燈亮;當投入的硬幣總值超過3元時,汽水、咖啡指示燈均亮)。
南通纺织职业技术学院毕业设计自动售货机的PLC控制学号********姓名孙嘉超专业机电一体化学校导师张惟兵开题日期09月15日完成时间2012年10月8日至2012年11月21日目录摘要 (3)第一章简介及设计要求一、简介 (4)二、工作原理 (4)三、设计要求 (5)四、设计思路 (5)第二章硬件选择一、硬件电路组成框图 (6)二、主要硬件选择 (6)( 1 ) 硬币识别器 (7)(2)纸币识别器 (7)( 3 ) 电磁阀选择 (8)(4)PLC选择 (9)第三章软件设计一、系统涉及PLC指令简介 (10)二、PLC的I/O分配表 (13)三、PLC接线图 (14)四、流程图 (15)第四章程序编写一、控制程序设计思路 (16)二、部分程序注释 (16)(1)投币部分 (17)(2)价格比较部分 (17)(3)选择商品和送出部分 (18)(4)退币找零部分 (19)三、梯形图 (21)谢词 (24)参考文献 (25)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。
随着社会的发展,自动售货机也越来越普遍。
我国从1999年自动售货机的进入,由开始的好奇陌生,到现在的习以为常,并成为了生活中不可缺少的一部分。
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。
利用三菱FX-2N 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 梯形图Vending machine first appeared in twentieth Century five, Western Europe during the sixty, was in the United States in the subway system, one can use 1 Cent Vending machine to buy a piece of chewing gum. As a new retail. With the development of society, the vending machine is more and more prevalent. Our country from 1999 vending machine to enter, from the beginning of the curious stranger, to now be accustomed to, and became an indispensable part of life. This paper introduces the automatic vending machine 's basic principle as well as the work flow, then take a transaction process as an example, the transactionprocess is divided into several blocks, and then the block of programming. Detailed description of programmable controller in vending machine function. The procedure involved the vending machine work most course. Use of Mitsubishi FX-2N PLC control of the vending machine can improve the stability of the system, ensures the automatic vending machine capable of long-term stable operation.Key words: vending machine PLC ladder diagram第一章自动售货机的简介及设计要求一、自动售货机简介自动售货机是集声、光、机电一体化的高新智能化产品,在我国也开始得到应用。
自动售货机的PLC系统设计文摘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。
据说世界上最早的自动售货机出现在公元前3世纪,那是埃及神殿里的投币式圣水出售机。
17世纪,英国的小酒吧里设有了香烟的自动售货机。
在自动售货机历史的长河中,日本开发出实用型的自动售货机,那是在进入本世纪后的事。
日本第一台自动售货机是1904年问世的“邮票明信片自动出售机”,它是集邮票明信片的出售和邮筒投函为一体的机器。
自动售货机的真正普及是在第二次世界大战以后。
50年代,“喷水型果汁自动售货机”大受欢迎,果汁被注入在纸杯里出售。
后来,由于美国的饮料大公司进入日本市场,1962年,出现了以自动售货机为主体的流通领域的革命。
1967年,100日元单位以下的货币全部改为硬币,从而促进了自动售货机产业的发展。
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。
目录摘要 (1)1 绪论 (2)1.1 设计任务 (2)1.2 设计要求 (2)1.3 PLC可编程控制器简介 (3)1.3.1 PLC的基本概念 (3)1.3.2 PLC的基本结构 (3)2 总体设计和系统框图 (4)2.1 控制程序流程图设计 (4)2.2 控制程序时序图设计 (4)2.3 控制程序设计思路 (5)3 设计方案 (6)3.1 PLC与上位监控软件通讯 (6)3.2 上位监控系统组态设计 (7)3.2.1 仿真系统组成 (7)3.2.2 仿真实验的售货分析 (7)3.3 系统变量定义及分配表 (8)4 系统仿真和调试 (9)4.1 硬件和软件调试 (9)4.2 梯形图 (10)总结 (14)致谢 (15)参考文献 (16)摘要本文简要介绍了PLC可编程控制器的基本概念和基本结构,又简要分析了自动售货机的基本功能及工作方式。
设计了一个基于PLC的自动售货机控制系统。
本设计使用三菱公司开发的可编程控制器实现对自动售货机的控制,设计了1元、5元和10元三种投币方式。
自动售货机内有12元、15元和20元三种商品,当投入币值大于或等于商品价格时,则可以购买该商品。
当自动售货机内还有剩余钱额时,则可以实现退币功能。
设计实现了货币的自动加、减和比较功能。
关键词:自动售货机;PLC;可编程控制器1 绪论1.1 设计任务设计一台完整的销售汽水和咖啡的自动售货机,具有硬币识别、币值累加,自动售货、自动找钱功能,此售货机可接受的硬币为1元、5元和10元。
有三个钱币输入按钮,X0代表1元,X1代表5元,X2代表10元,当投入的硬币总值超过12元时,汽水指示灯Y3亮。
当投入的硬币超过15元时,汽水指示灯Y3和花茶指示灯Y4亮。
当投币超过20元时,汽水和花茶及咖啡指示灯Y5都亮。
如果要汽水则按汽水按钮X3,这时汽水输出指示灯Y3亮,输出汽水,然后汽水指示灯闪烁,5 s后停止。
如果要花茶则按花茶按钮X4,这时花茶输出指示Y4亮,输出花茶,然后花茶指示灯闪烁,5s后停止。
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。
摘要本论文设计的是基于西门子S7-200 系列PLC构成的自动售货机监控系统,本文阐述了自动售货机的来源与发展,以及它在国内外发展的现状,对自动售货机的方案进行了论证,介绍了PLC的基本组成、特点以及工作原理,对基于西门子S7-200 系列PLC构成的自动售货机系统整体设计过程进行较为细致的论述。
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,文中采用的是西门子PLC梯形图专用编译软件STEP7来进行编写。
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: PLC;顺序功能图;梯形图;I/O点的分配目录摘要 (I)第1章绪论 (3)1.1自动售货机的理论背景与实际意义 (3)1.2 自动售货机设计的主要内容 (3)1.3 自动售货机设计的基本思路 (4)第2章PLC的概述 (5)2.1 PLC的定义 (5)2.2 PLC的简介 (5)2.3 PLC的工作原理 (5)2.4 PLC的循环扫描工作 (4)2.5 PLC的硬件组成 (5)2.6 PLC的编程语言 (6)2.7 PLC的特点 (6)第3章自动售货机的设计 (8)3.1 自动售货机设计软元件 (8)3.1.1 定时器 (8)3.1.2 数学运算指令 (8)3.2自动售货机的基本功能 (9)3.3 自动售货机I/O点的分配 (10)3.4 顺序功能图(SFC) (11)3.4.1 什么是顺序功能图(SFC) (11)3.4.2 所选择的顺序功能图(SFC) (11)3.5 梯形图(LAD) (12)3.5.1 什么是梯形图(LAD) (12)3.5.2 自动售货机设计的梯形图(LAD) (13)3.6自动售货机的相关说明 (21)3.7自动售货机的外部接线图 (21)3.8自动售货机仿真 (22)致谢.................................................................................................. 错误!未定义书签。
X000 X001 0M1X002X003PLSPLSPLS M1M2M313ADD D0 K1 D0M221ADD D0 K2 D0M329ADD D0 K5 D0X000 37CMPCMPD0D0K11K14M4M75256M4 Y002M7Y003T1T4Y000Y001M4X004M15 60SUBP D0 K12D0Y002T0Y002K70T0T2T1T1T2K5K5X0接开关,打开后常闭。
若按下X1,发出一个上升沿,M1通若按下X2,发出一个上升沿,M2通若按下X3,发出一个上升沿,M3通若M1通,则D0值加1若M2通,则D0值加2若M3通,则D0值加5若D0>11,则M4通若D0>14,则M7通M4通,说明可以买汽水,汽水指示灯亮M7通,说明可以买咖啡,咖啡指示灯亮汽水指示灯亮且按下X4,或按下汽水排出,D0减12汽水指示灯亮且按下X4,T1通,开始计时汽水指示灯亮且按下X4,T0开始计时,限制时间T0时间到后,汽水排出关闭T1通,T2开始计时M7 X005 M1586 SUBP D0 K15 D0Y003 T3Y003K70T3T5T4T4T5 K5 K5112 X000 X006 Y003 Y002M15 M15M15118 CMP D0 K4 M30 M30 M20SUB D0 K5 D0T11PLS M20T10Y006T11T10T10T11 K5 K5M15 M32153M31 M40 M21CMPSUB D0D0K2K2M40D0M41 T13PLS M21 T12Y005T13T12T12T13 K5 K5咖啡指示灯亮且按下X5,或按下咖啡排出,D0减15T3时间到后,咖啡排出关闭咖啡指示灯亮且按下X5,T3开始计时,限制时间咖啡指示灯亮且按下X5,T4通,开始计时T4通,T5开始计时按下找钱按钮,M15自锁若D0>4,则M30通M30通,则Y6通,出币5元M30通时,T10开始计时,闪烁五次,即5元出币时间T10通,T11开始计时若D0>2,M40通T11通一次,M20加 1D0值减2T13通一次,M21加 1M40通,则Y5通,出币2元M40通时,T12开始计时,闪烁五次,即2元出币时间T12通,T13开始计时M20通,D0值减5M15 M32 M42193M31 M50 M22CMPSUB D0D0K1K1M50D0M51 T15PLS M22 T14Y004T15T14T14T15 K5 K5M15 M32 M42 M52234 ZRST T0 T15 M31250ZRST M0 M100END若D0>1,M50通D0值减1T15通一次,M22加1M50通,则Y4通,出币1元T14开始计时,闪烁五次,即1元出币时间T14通,T15开始计时投币完成,复位T0 — T15同时复位M0 — M100梯形图说明:打开X0开关,自动售货机开始工作;M1、M2、M3为投币1、2、5元中间继电器;M4、M7为买汽水、咖啡中间继电器;当买汽水灯Y0亮后,可按买汽水按钮,计时器T1开始计时,指示灯闪烁五次,排出完成;买咖啡灯Y1亮后,可按买咖啡按钮,计时器T4开始计时,指示灯闪烁五次,排出完成;购买结束后,当按下X6按钮,进入找钱状态,M30、M40、M50、分别表示余额大于5元、2元、1元;如果余额大于5元,则进行5元退币,余额相应减5;如果余额小于5元,大于2元,则进行2元退币,余额相应减2;如果余额小于2元,大于1元,进行1元退币,当余额为零后,对 T0—T15,M0—M100 复位,程序结束。
X000 X001 0
M1
X002
X003
PLS
PLS
PLS M1
M2
M3
13
ADD D0 K1 D0
M2
21
ADD D0 K2 D0
M3
29
ADD D0 K5 D0
X000 37
CMP
CMP
D0
D0
K11
K14
M4
M7
52
56
M4 Y002
M7
Y003
T1
T4
Y000
Y001
M4
X004
M15 60
SUBP D0 K12
D0
Y002
T0
Y002
K70
T0
T2
T1
T1
T2
K5
K5
X0接开关,打开后常闭。
若按下X1,发出一个上升沿,M1通
若按下X2,发出一个上升沿,M2通
若按下X3,发出一个上升沿,M3通
若M1通,则D0值加1若M2通,则D0值加2若M3通,则D0值加5若D0>11,则M4通若D0>14,则M7通
M4通,说明可以买汽水,汽水指示灯亮
M7通,说明可以买咖啡,咖啡指示灯亮
汽水指示灯亮且按下X4,或按下汽水排出,D0减12
汽水指示灯亮且按下X4,T1通,开始计时汽水指示灯亮且按下X4,T0开始计时,限制时间
T0时间到后,汽水排出关闭
T1通,T2开始计时
M7 X005 M15
86 SUBP D0 K15 D0
Y003 T3
Y003
K70
T3
T5
T4
T4
T5 K5 K5
112 X000 X006 Y003 Y002
M15 M15
M15
118 CMP D0 K4 M30 M30 M20
SUB D0 K5 D0
T11
PLS M20
T10
Y006
T11
T10
T10
T11 K5 K5
M15 M32
153
M31 M40 M21
CMP
SUB D0
D0
K2
K2
M40
D0
M41 T13
PLS M21 T12
Y005
T13
T12
T12
T13 K5 K5
咖啡指示灯亮且按下X5,或按下咖啡排出,D0减15
T3时间到后,咖啡排出关闭
咖啡指示灯亮且按下X5,T3开始计时,限制时间
咖啡指示灯亮且按下X5,T4通,开始计时
T4通,T5开始计时
按下找钱按钮,M15自锁
若D0>4,则M30通
M30通,则Y6通,出币5元
M30通时,T10开始计时,闪烁五次,即5元出币时间
T10通,T11开始计时
若D0>2,M40通
T11通一次,M20加 1
D0值减2
T13通一次,M21加 1
M40通,则Y5通,出币2元
M40通时,T12开始计时,闪烁五次,即2元出币时间
T12通,T13开始计时
M20通,D0值减5
M15 M32 M42
193
M31 M50 M22
CMP
SUB D0
D0
K1
K1
M50
D0
M51 T15
PLS M22 T14
Y004
T15
T14
T14
T15 K5 K5
M15 M32 M42 M52
234 ZRST T0 T15 M31
250
ZRST M0 M100
END
若D0>1,M50通
D0值减1
T15通一次,M22加1
M50通,则Y4通,出币1元
T14开始计时,闪烁五次,即1元出币时间
T14通,T15开始计时
投币完成,复位T0 — T15
同时复位M0 — M100
梯形图说明:打开X0开关,自动售货机开始工作;M1、
M2、M3为投币1、2、5元中间继电器;M4、M7为买汽水、咖啡中间继电器;当买汽水灯Y0亮后,可按买汽水按钮,计时器T1开始计时,指示灯闪烁五次,排出完成;买咖啡灯Y1亮后,可按买咖啡按钮,计时器T4开始计时,指示灯闪烁五次,排出完成;购买结束后,当按下X6按钮,进入找钱状态,M30、M40、M50、分别表示余额大于5元、2元、1元;如果余额大于5元,则进行5元退币,余额相应减5;如果余额小于5元,大于2元,则进行2元退币,余额相应减2;如果余额小于2元,大于1元,进行1元退币,当余额为零后,对 T0—T15,M0—M100 复位,程序结束。