课程设计任务书 自动售货机的PLC控制
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单片机课程设计P L C课程设计报告学生姓名学号班级专业电气工程及其自动化题目自动售货机控制指导教师2012 年 5 月一、设计指标1.掌握可逆计数器指令的使用及编程2.掌握自动售货机控制系统的接线、调试、操作二、三、面板图四、控制要求1.总体控制要求:如面板图所示,钢板从右侧送入,在M2、M1、M3电机的带动下,经过三次轧压后从左侧送出。
2.打开“SD”启动开关,系统开始运行,钢板从右侧送入,打开“S1”开关,模拟钢板被检测到,MZ1、MZ2、MZ3点亮,表示电机M1、M2、M3正转,将钢板自右向左传送。
同时指示灯“A”点亮,表示此时只有下压量A作用。
3.钢板经过轧压后,超出“S1”传感器检测范围,电机“M2”停止转动。
4.钢板在电机的带动下,被传送到左侧,被“S2”传感器检测到后,MF1、MF2、MF3点亮,表示电机M1、M2、M3反转,将钢板自左向右传送。
同时指示灯“A”、“B”点亮,表示此时有下压量A、B一起作用。
5.钢板在电机的带动下,被传送到右侧,被“S1”传感器检测到后,MF1、MF2、MF3点亮,表示电机M1、M2、M3反转,将钢板自左向右传送。
同时指示灯“A”、“B”“C”点亮,表示此时有下压量A、B、C一起作用。
6.钢板经过轧压后,超出“S1”传感器检测范围,电机“M2”停止转动7.钢板传送到左侧,被“S2”传感器检测到后,电机“M1”停止转动。
8.钢板从左侧送出后,超出“S2”传感器检测范围,电机“M3”停止转动。
9.“S1”传感器再次检测到钢板后,根据2至8的步骤完成对钢板的轧压。
10.在运行时,断开“SD”开关,系统完成后一个工作周期后停止运行。
五、功能指令使用及程序流程图1.加法计数器指令使用在此程序功能块的输入端“CU”处每输入一个脉冲信号,对计数器加1;输入端“R”处每输入一个脉冲信号,即对计数器清零。
2.程序流程图六、端口分配及接线图1.端口分配及功能表序号PLC地址(PLC端子)电气符号(面板端子)功能说明1I0.0 SD 启动开关2I0.1 S1 S1检测有无钢板3I0.2 S2 S2检测有无钢板4Q0.0 MZ1 M1正转5Q0.1 MF1 M1反转6Q0.2 MZ2 M2正转7Q0.3 MF2 M2反转8Q0.4 MZ3 M1正转9Q0.5 MF3 M3反转10Q0.6 A 下压量A11Q0.7 B 下压量B12Q1.0 C 下压量C13主机1M、面板V+接电源+24V 电源正端14主机1L、2L、3L、面板COM接电源GND电源地端2.PLC外部接线图七、操作步骤1.检查实训设备中器材及调试程序。
plc售货机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和功能,掌握其与售货机系统的关联性。
2. 学生能描述售货机的基本工作流程,以及PLC在其中所起的作用。
3. 学生能学会使用PLC进行简单的编程,实现对售货机控制逻辑的设计。
技能目标:1. 学生能运用PLC编程软件进行程序设计,实现对售货机系统的模拟控制。
2. 学生能通过小组合作,完成PLC售货机系统的搭建和调试,提高实际问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能对自动化控制技术产生兴趣,激发学习PLC及相关技术的热情。
2. 学生能在课程学习中,培养团队协作精神,增强沟通与表达能力。
3. 学生能认识到PLC技术在现实生活中的应用,提高对新技术、新事物的敏感度。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,结合理论知识与实际操作,培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点:学生处于初中阶段,对新鲜事物充满好奇,具备一定的逻辑思维能力,但实践经验不足。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和问题解决能力。
通过小组合作、讨论交流等形式,激发学生的学习兴趣,培养团队协作精神。
同时,关注学生的个体差异,给予个性化指导,使每个学生都能在课程中收获成长。
在此基础上,将课程目标分解为具体的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 理论知识:- PLC基本原理与结构- PLC编程基础,包括指令系统、逻辑控制- 售货机系统工作原理及其与PLC的关联2. 实践操作:- PLC编程软件的使用与操作- PLC程序设计方法,以售货机控制为例- 售货机系统的搭建与调试3. 教学大纲安排:- 第一阶段:PLC基本原理与结构学习,使学生了解PLC的工作原理和组成部分。
- 第二阶段:PLC编程基础,引导学生掌握编程方法和技巧。
- 第三阶段:售货机系统与PLC关联性学习,让学生了解PLC在售货机系统中的应用。
沈阳航空航天大学课程设计(论文)题目自动售货机的PLC控制系统设计班级 14070201学号 2011040702013学生姓名黄元祥指导教师苏晓雯沈阳航空航天大学课程设计任务书课程名称控制系统课程设计院(系)自动化学院专业自动化班级140702013 学号2011040702013 学生姓名黄元祥课程设计题目自动售货机的PLC控制系统设计课程设计时间2014 年12 月15 日至2014 年12 月26 日课程设计内容及要求:1.自动售货机有3个投币孔,分别为1元、5元和10元。
2.售货共有2种饮料供选择,分别为汽水和咖啡。
3.如投币总额超过销售价格,将可由退币钮找回余额。
4.投币总额或当前值显示在7段数码管上。
5.投币值等于或大于12元时,汽水和花茶指示灯亮,表示只可选择汽水和花茶。
6.投币值等于或大于20元时,花茶和咖啡指示灯亮,表示2种均可选择。
7.按下要饮用的饮料按钮,则相对应的指示灯开始闪烁,3s后自动停止,表示饮料已经掉出。
8.动作停止后按退币钮,可以退回余额。
具体要求如下:1. 根据控制对象的控制要求完成PLC程序设计并调试成功。
2. 应用组态王软件完成上位机监控程序。
3. 完成课程设计说明书。
指导教师年月日负责教师年月日学生签字年月日目录0.前言 (1)1.总体方案设计 (2)2.自动售货机的硬件设计 (3)2.1.PLC的工作原理 (3)2.2.自动售货机的I/O口分配 (4)2.3.自动售货机的外部接线 (4)3.自动售货机的软件设计 (5)3.1编程软件介绍 (5)3.2自动售货机程序及设计 (5)3.2.1.投币按钮的设计 (6)3.2.2自动售货机的购物设计 (6)3.2.3自动售货机的金额显示设计 (7)4.自动售货机的监控界面的设计 (8)4.1组态软件的概述 (8)4.2定义数据词典 (8)4.3用户界面的制作 (9)5 联合调制 (10)5.1 PCL的调制 (10)5.2 组态的调试 (10)6 课设小结及进一步设想 (13)参考文献 (14)附录I 源程序清单 (15)自动售货机的PLC控制系统设计黄元祥沈阳航空航天大学自动化学院摘要: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。
PLC课程设计报告题目:自动售货机班级:09应用电子技术学号:0906010136姓名:蓝琴指导老师:陈金佳日期2011.06.22自动售货机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;梯形图设备:电脑一台,实验箱一台,AB接口的USB连线一条,电源线两条。
目录一、控制要求 (4)二、I/O分配表 (4)三、外部接线图 (4)四、梯形图的功能分析 (5)五、触摸屏的设计 (11)六、心得体会 (12)七、参考文献 (12)一.控制要求1.此自动售货机可以投入一角、五角、一元的硬币。
2.当投入假币时不计币,假币不退还。
3.如果顾客投入硬币在限定的时间内不按任何按键,自动售货机将不退还所投硬币。
4.当投入硬币的总值等于或超过相对应饮料价值且对应的饮料总量大于零,对应的饮料指示灯亮;5.当相应饮料的指示灯亮时,按下相应的选择按键,指示灯闪烁,同时饮料掉出。
6.如果顾客选择后当前额大于零或不选择,按退币键自动售货机会自动将余款退还顾客;7.找零时如果当前额大于1元则先退一元再找1角,如果当前额小于一元则直接退一角;8当前额显示在数码管上。
.二.I/O分配表三.外部接线图四.梯形图的功能模块1.投币投入硬币后自动售货机自动对币值区分并计数。
2.比较当前值投入的总币值与各饮料的价格相比较,如果币值大于或等于某一饮料则相应的指示灯亮,否则无指示灯亮3.选择饮料在当前总币值大于或等于某一饮料的价格时菜可选择。
4.出货闪烁表示4.可选指示灯5.退币6.退币值区分7.总量8.假币提示9.有币投入感应10.意外情况11.货物输出12.总量显示五.触摸屏的设计六.心得体会通过这次的课程设计让我对PLC的学习产生了更多的兴趣。
plc课程设计自动售货一、教学目标本章节的教学目标包括以下三个方面:1.知识目标:使学生掌握PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和应用,理解自动售货机的工作原理和PLC在自动售货机中的应用。
2.技能目标:培养学生能够运用PLC编程实现自动售货机的基本功能,如商品识别、货币识别、找零等。
3.情感态度价值观目标:培养学生对新技术的兴趣和好奇心,提高学生运用科技创新改善生活的意识。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括以下几个部分:1.PLC的基本原理和组成部分:包括PLC的工作原理、内部结构、编程语言等。
2.自动售货机的工作原理:介绍自动售货机的工作流程,如商品识别、货币识别、找零等。
3.PLC在自动售货机中的应用:讲解如何利用PLC编程实现自动售货机的基本功能。
4.实际案例分析:分析一些成功的PLC应用案例,如自动售货机、生产线自动化等。
三、教学方法本章节的教学方法采用多种教学手段相结合的方式:1.讲授法:讲解PLC的基本原理、自动售货机的工作原理等理论知识。
2.讨论法:学生就PLC的应用案例展开讨论,分享各自的观点和思考。
3.案例分析法:分析具体的PLC应用案例,让学生了解PLC在实际工程中的应用。
4.实验法:安排实验室实践环节,让学生动手编写PLC程序,验证所学知识。
四、教学资源本章节的教学资源包括以下几个方面:1.教材:选用权威、实用的PLC教材,为学生提供系统的理论知识。
2.参考书:推荐一些与PLC相关的参考书籍,拓展学生的知识视野。
3.多媒体资料:制作PPT、视频等多媒体教学资料,提高课堂趣味性。
4.实验设备:准备充足的PLC实验设备,确保每个学生都有机会动手实践。
五、教学评估本章节的教学评估主要包括以下几个方面:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与度、提问回答等情况,占总评的30%。
2.作业:评估学生完成作业的质量与速度,包括编程练习、案例分析等,占总评的30%。
3.实验报告:评估学生在实验环节的动手能力和实验报告撰写水平,占总评的20%。
大连海洋大学职业技术学院PLC课程设计名称自动售货机控制系统的设计院系_______________________ 班级 ______________________姓名__________ 冯森 __________________一任务描述: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2-1 :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,另一种为咖啡。
汽水出口和咖啡 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。
退币指示灯 汽水指示灯咖啡指示灯投币不足指示灯图2-1自动售货机控制系统硬件组成示意图退币按钮 汽水按钮 咖啡按钮退币口 投币口汽水出口 咖啡出口图2-2自动售货机简单示意图二控制要求(1)自动售饮料机可投入1角、5角、1元的硬币。
(2)所售饮料标价:汽水2元,咖啡3元。
(3)投币总额或现在值显示在7段数码管上。
(4)当投入的硬币总值超过所购饮料的标价时,所有可购买饮料的指示灯均亮,作可购买提示。
基于PLC的自动售货机设计1、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.2、控制要求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,果汁按钮指示灯亮;又当投入的硬币总值超过15元时,果汁及啤酒按钮指示灯都亮。
3、当果汁按钮灯亮时,按果汁按钮,则果汁排出7秒后自动停止,这段时间内,果汁指示灯闪动。
4、当啤酒按钮灯亮时,按啤酒按钮,则咖啡排出7秒后自动停止,这段时间内,啤酒指示灯闪动。
5、若投入硬币总值超过按钮所需的钱数(果汁12元,啤酒15元)时,找钱指示灯亮,表示找钱动作,并退出多余的钱。
6、假设果汁排出、啤酒排出、找钱动作均由电机进行控制。
3、各电机主电路电机主电路由五台电机组成,分别为控制果汁出口的电机,控制啤酒出口的电机,控制十元出口的电机,控制五元出口的电机,控制一元出口的电机.果汁指示灯,和啤酒指示灯连接在单相电路中.通过控制电路的控制作用,在不同的时刻不同的电机运转,已达到控制的目的。
4、PLC的选型型plc。
本次设计采用三菱FX2N5、自动售货机的基本功能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(如图),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。
售货机中有2种商品,果汁价格12元,啤酒的价格为15元。
现投入硬币,当投入的货币超过果汁的价格时,果汁指示灯亮,提示可以购买,当投入的货币超过啤酒的价格时,啤酒指示灯亮。
当按下买果汁按钮时,售货机进行减法运算,从投入的货币总值中减去果汁的价格同时启动相应的电机,提取果汁到出货口。
果汁流出7秒,在此期间不能进行买果汁或啤酒操作。
但可找钱.买啤酒操作同理。
操作完成后,如需继续交易,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。
PLC技术应用课程设计说明书自动售货机PLC控制学院机械工程学院专业机械工程及自动化班级 11级机电创新1班学生姓名黄文聪指导老师王苗苗2014 年 6 月 11 日课程设计任务书兹发给2011级机械创新一班学生黄文聪课程设计任务书,内容如下:1.设计题目:自动售货机PLC控制2.应完成的项目:(1)物料清单一份(2)电气图纸(3)带注释的PLC程序(4)课程设计说明书1份3.参考资料以及说明:[1] 史国生.电气控制与可编程控制器技术.北京:化学工业出版社,2004[2] 张万忠.可编程控制器应用技术.北京:化学工业出版社,2005[3] 张培志. 电气控制与可编程序控制器. 北京:化学工业出版社,2007.[4] 张万忠. 可编程控制器应用技术. 北京:化学工业出版社,2002.[5] 熊葵容. 电器逻辑控制技术. 北京:科技出版社,2002.4.本设计任务书于2014年5月26日发出,应于2014年6月13日前完成,然后进行答辩。
指导教师王苗苗签发2014 年5月26 日课程设计评语:课程设计总评成绩:指导教师签字:年月日目录摘要 (2)Abstract (3)第一章 PLC的概述 (4)1.1 PLC的定义 (4)1.2 PLC的简介 (4)1.3 PLC的工作原理 (4)1.4 PLC的循环扫描工作 (4)1.5 PLC的硬件组成 (6)1.6 PLC的编程语言 (7)1.7 PLC的特点 (7)第二章设计题目 (8)第三章设计要求 (9)第四章设计作用与目的 (10)第五章系统设计 (11)5.1 系统总体设计 (11)5.1.1 系统设计总思路 (11)5.1.2 程序设计的步骤 (11)5.2 绘制PLC梯形图 (12)5.2.1 记币系统 (12)5.2.2 比较系统 (13)5.2.3 选择系统 (15)5.2.4 供给系统 (16)5.2.5 退币系统 (17)5.3 I/O分配表 (19)5.4 PLC外部接线图 (19)第六章设计中的问题及解决方法 (20)第七章设计心得 (21)参考文献 (22)附录一梯形图 (23)附录二电器接线图 (28)摘要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,可以每天24h售货,在我国也越来越普及。
湖南工学院课程设计说明书课题名称:自动售货机的控制设计专业名称:自动化学生班级:自本0701学生学号: 410070131学生姓名:冯源指导老师:陆秀令课程设计任务书自动售货机的控制设计一、控制要求1.自动售货机有3个投币孔,分别为1元、5元和10元。
2.售货共有3种饮料供选择,分别为汽水、花茶和咖啡。
3.如投币总额超过销售价格,将可由退币钮找回余额。
4.投币总额或当前值显示在7段数码管上。
5.投币值等于或大于12元时,汽水指示灯亮,表示只可选择汽水。
6.投币值等于或大于15元时,汽水和花茶指示灯亮,表示只可选择汽水和花茶。
7.投币值等于或大于20元时,汽水、花茶和咖啡指示灯亮,表示3种均可选择。
8.按下要饮用的饮料按钮,则相对应的指示灯开始闪烁,3s后自动停止,表示饮料已经掉出。
9.动作停止后按退币钮,可以退回余额,退回金额如果大于10元,则先退10元再退1元,如果小于10元则直接退1元的。
二、设计任务学生根据控制要求,明确设计任务,拟定设计方案与进度计划,运用所学的理论知识,进行自动售货机运行原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计,提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。
主要内容包括:1. 设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等;2. 系统有启动、停止功能;3. 运用功能指令进行PLC控制程序设计,并有主程序、子程序和中断程序;4. 程序结构与控制功能自行创新设计;5. 进行系统调试,实现自动售货机的控制要求。
三、设计报告课程设计报告要做到层次清晰,论述清楚,图表正确,书写工整;详见“课程设计报告写作要求”。
目录第1章绪论............................ 11.1 引言............................. 1 1.2 PLC控制系统设计编程要求...................2 1.3 PLC控制系统设计的基本原则..................31.4 本人的主要工作........................4 第2章自动售货机PLC控制系统的硬件设计..........52.1 I/O点的统计.........................5 2.2 PLC选型与I/O的分配.....................5 2.3 自动售货机的硬件线路设计...................5第3章自动售货机PLC控制系统的软件设计...........73.1 常见的梯形图的设计方法....................7 3.2 自动售货机的PLC控制程序设计................7 3.3 组态面板...........................11 3.4 梯形图的调试.........................12 第4章课程设计总结.......................15 参考文献...............................16第1章绪论1.1引言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plc课程设计自动售货机PLC课程设计一、项目介绍1. 项目背景自动售货机已经深入到我们日常生活中,极大的提高了生活便利性,这也是培养同学们学习PLC技术的契机。
2. 项目总体技术架构该项目总体技术架构采用硬件系统为:模组化PLC、马达、接近开关等;程序控制实现方式为:时序控制和状态机控制。
3. 项目分工分组完成,每组需系统了解工程所需要的知识及元件,编写PLC程序。
二、硬件系统1. PLC控制PLC控制采用模组化的PLC系统,可以动态实现多部件的组合功能。
2. 马达马达可以实现多种定位,可调速,高精度等特性,可实现钱币的找零,货物的发送等功能。
3. 接近开关使用接近开关监测货物的进仓区域,及货物发放情况。
三、程序控制1. 时序控制控制三步并行运作:步骤1:PLC程序与马达控制货物运动;步骤2:PLC程序与接近开关控制是否有货物在投仓区,并记录货物数;步骤3:PLC程序与马达控制取货后,钱币及货物的发放。
2. 状态机控制实现售货机的状态变换。
PLC程序实现开关机、货物选择、投币、取货、锁定、放币等状态的切换。
四、系统测试及分析1. 系统原理分析结合实际运行情况,进行硬件电路原理分析,分析其中的电压、电流、功率等参数,确定系统使用正常且安全。
2. 程序调试及测试对编写的PLC程序进行调试和测试,确认程序可以正常实现,结合实际操作体验进行修改优化,提升程序的运行效果。
3. 系统维护完成项目调试后,系统使用后需定期维护,及时检查售货机的运行状态及电路情况,及时做好更换元件和更新PLC程序等。
五、结论本课程设计是一个PLC编程控制的自动售货机系统,通过PLC控制机、马达、接近开关等系统组成,通过时序控制及状态机控制实现货物的发放和找零等功能。
从硬件电路、PLC程序到调试测试及定期维护,完整的实现了自动售货机系统的设计及控制。
佛山科学技术学院课程设计任务书专业年级班一、设计题目自动售货机的PLC控制二、主要内容本系统的自动售货机能销售饮料和啤酒两种,在自动售货过程中,具有硬币识别、币值累加、自动售货、自动找钱、统计销售金额、销售数量、库存数量等功能,此售货机只可接受的硬币为5角和1元,饮料的售价为2.5元,啤酒为3元。
三、具体要求1. 投入硬币时,显示器显示已投入的硬币值。
当投入的硬币值等于或超过某个商品的价值时,对应的指示灯亮。
2. 饮料指示灯亮时,按饮料按钮,饮料驱动器动作,饮料从售货口自动售出,饮料指示灯闪烁,5s后饮料驱动器释放,完成一次售货。
3. 啤酒指示灯亮时,按啤酒按钮,啤酒驱动器动作,啤酒从售货口自动售出,啤酒指示灯闪烁,5s后啤酒驱动器释放,完成一次售货。
4. 购买商品以后,显示器显示剩余的金额。
若有剩余金额,找钱指示灯亮。
5. 在购买商品后还剩余额,或在投入硬币后又不想购买商品(未按饮料按钮或啤酒按钮),按复位按钮,售货机自动退出应找回的硬币。
6. 售货机能自动计算已售出商品的总金额、啤酒和饮料的现存数量。
当啤酒或饮料现存数量为零时,对应的指示灯闪烁,此种情况下,不能购买此种商品。
7. 指示灯闪烁的频率为1Hz在上述具体的要求下,完成硬件电路的制作和接线,PLC控制程序的设计及联机调试,直至满足要求。
四、进度安排1.理解课程设计内容及设计要求,查阅资料(第一周的星期一)。
2. PLC外围硬件电路的制作和接线,构思设计方案(第一周的星期二至星期三)。
3. PLC控制程序设计、程序调试及系统的总体调试,撰写课程设计报告(第一周的星期四至第二周星期四)。
4. 课程设计答辩、批改设计报告,登载成绩(第二周星期五)。
五、完成后应上交的材料PLC外围硬件连接电路、程序清单及课程设计总结报告。
六、总评成绩指导教师签名日期年月日系主任审核日期年月日目录摘要 3 (一)前言 41.1 控制系统设计的基本内容 41.2 PLC控制系统的设计的一般步骤及内容 51.3 程序设计的步骤 6 (二)自动售货机介绍 6 (三)自动售货机基本功能73.1 I/O地址定义表83.2 自动售货机控制系统I/O点连接图93.3 数码显示电路10 (四)PLC自动售货机设计程序104.1 商品指示114.2 选择商品114.3 比较124.4 找钱退币124.5 程序13 (五)控制系统的设计特点19 (六)结束语20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(一)前言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。
1.1 控制系统设计的基本内容PLC控制系统是由PLC与用户输入、输出设备连接而成的。
因此,PLC控制系统设计的基本内容应包括以下内容:(1)选择用户输入设备(按钮、操作开关、限位开关、传感器等)、输出设备(继电器、接触器、信号灯等执行元件)以及由输出设备驱动的控制对象(电动机、电磁阀等)。
这些设备属于一般的电气元件,其选择的方法在其他有关书籍中已有介绍。
(2)PLC的选择。
PLC是PLC控制系统的核心部件,正确选择PLC对于保证整个控制系统的技术经济性能指标起到重要的作用。
选择PLC,应包括机型选择、容量的选择以及I/O模块的选择、电源模块的选择等。
(3)分配I/O点,绘制I/O连接图。
(4)设计控制程序。
包括控制系统流程图、梯形图、语句表(即程序清单)和控制系统流程图。
1.2 PLC控制系统设计的一般步骤及内容(1)根据生产的工艺过程分析控制要求,需要完成的动作(动作顺序、动作条件、必须的保护和联锁等)、操作方式(手动、自动;连续、单周期、单步等)。
(2)根据控制要求确定所需的用户输入、输出设备。
据此确定PLC的I/O点数。
(3)选择PLC机型及容量。
(4)定义输入、输出点名称,分配PLC的I/O点,设计I/O 连接图。
(5)根据PLC所要完成的任务及应具备的功能,进行PLC程序设计,同时可进行控制台的设计和现场施工。
1.3程序设计的步骤(1)对于较复杂的控制系统,需绘制系统控制流程图,用以清楚地表明动作的顺序和条件。
对于简单的控制系统,也可以省这一步。
(2)设计梯形图。
这程序设计的关键一步,也是比较困难的一步。
要设计好梯形图,首先要十分熟悉控制要求,同时还要有一定的电气设计的实践经验。
(3)根据梯形图编制程序清单。
(4)用编程器将程序输入到PLC的用户存储器中,并检查输入的程序是否正确。
(5)对程序进行调试和修改,直到满足要求为止。
(6)待控制台及现场施工完成后,就可以进行联机调试。
若未满足要求,再从新修改程序或检查接线,直到满足为止。
(二)自动售货机介绍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。
①先是进行对投币的记数,把投进的不同面值的货币进行统计并存放到PLC中。
②价格与所投的货币比较,当所投币值超过商品价格时,相应价格选择按钮发生变化,提示可以购买。
③在有操作显示的条件下,进行对商品选购的操作。
④选购操作进行同时,同时PLC自动进行余额的处理,并对所选商品进行提取。
⑤按下退币的按钮,PLC会把余额以1元硬币和5角硬币的形式进行退币处理,并同时把PLC里寄存的余额清零,返回到初始状态。
到此为止,自动售货机的一个完整工作过程结(三)自动售货机的基本功能1,投入硬币时,显示器显示已投入硬币值。
当投入的硬币值等于或超过图2.5元时饮料灯亮,当投入的硬币值等于或超过3元时,饮料喝啤酒指示灯全亮。
2.饮料指示灯亮时,按饮料按钮,饮料驱动器动作,饮料从售货机口自动售出,饮料指示灯闪烁,5S后饮料驱动器释放,完成一次售货。
3. 啤酒指示灯亮时,按饮啤酒钮,啤酒驱动器动作,饮料从售货机口自动售出,饮料指示灯闪烁,5S后啤酒驱动器释放,完成一次售货。
4.购买商品以后,显示器显示余额,若有剩余金额,找钱指示灯亮;若剩余金额等于或超过某个商品价格时,对应的指示灯亮,表示还可以购买商品。
5,在购买商品后还剩下余额,或在投入银币后不想购买商品,则按复位按钮,售货机自动退回应找回的金额。
如余额为2.5元,在退币过程中,退币驱动器动作,找1元钱指示灯先闪烁2次,找5角钱指示灯在闪烁5次,退币驱动器释放,显示器显示金额为零。
6.售货机能自动计算机已售出商品的总金额,啤酒和饮料的现存数量。
当啤酒或饮料现存数量为零时,对应的指示灯闪烁,此种情况下,不能购买此种商品。
7.指示灯闪烁的频率为1HZ.3.1.I/O地址定义表表1 自动售货机控制系统I/O地址定义表3.2.自动售货机控制系统I/O点连接图控制器硬件设计自动售货机控制系统的PLC输入/输出的接线如图所示3.3.数码显示电路(四)PLC程序设计自动售货机系统主要包括:商品的指示灯模块,选择商品模块,比较模块,找钱退币模块。
4.1.商品指示4.2.选择商品当投入的币值可以购买某种商品时,即商品下相应的指示等亮了,按下相应的“选择”按纽即可在出货框中出现该种商品。
4.3.比较模块(饮料为例)价格的比较要贯穿实验过程的始终,只要余额大于某种商品价格时,就需要输出一个信号,提示可以购买。
投币完成后,系统会将储存器内钱币数据和可以购买的饮料价格进行比较:当投币<2.5元,则饮料商品指示灯亮,表示可以购买饮料,此时可以继续投币或退币;只有投币在3元或以上时会见到啤酒选择的指示灯和饮料指示灯长亮,此时可以选择购买饮料和啤酒或退币。
4.4.找钱退币系统可在顾客购买完饮料后退回余币。
按下退币按钮后,数据寄数器内的币数除以10。
4.5.程序(注:此图为手工QQ 截图,载不好的地方望见谅。
)(五)控制系统的设计特点自动售货机控制系统实现了工艺的要求,实现可以进行自动售卖的目的,其设计特点有:1.最大限度的满足了被控对象的控制要求:通过资料的搜集,根据工艺的要求,拟定了一套切实可行的电气控制方案,解决了设备对物料的混合质量高、生产效率和自动化程度高、适应范围广、抗恶劣工作环境等的目的。
2.考虑到生产的发展和工艺的改进,在选用PLC容量时,应留有适当的裕量。
3.接线简单:由于将复杂的控制任务交给了PLC,所以接线大大简化4.运行可靠:由于电气线路的简化,减少了有触点元件,同时也减少了系统的故障点,所以系统的可靠性得到提高。
5.维护量小:由于减少了有触点元件,消除了许多故障点,同时由于故障点的减少,提高了查找故障的速度,维护量工作得以减轻]9[。
(六)结束语经过两个星期的学习、研究以及经过华老师,方老师的指导.终于按时完成了本学期的实训设计.设计主要研究的是自动售货机中有关于PLC的部分.自动售货机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。
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。
所以说,自动售货机是今后小商品和饮料销售方式的一个很好的发展趋势.它的出现将极大的方便人们购买所需要的小商品。