基于PLC控制的自动取放说明书及扫码设备的开发及应用

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。

PLC在自动售货机控制系统中的应用一、概述随着科技的不断发展，自动化和智能化已成为现代生活的重要趋势。

在诸多领域中，自动售货机作为一种便捷、高效的自助服务设备，受到了广大消费者的青睐。

而可编程逻辑控制器（PLC）作为工业自动化领域的核心控制设备，其在自动售货机控制系统中的应用也日益广泛。

PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。

它采用可编程的存储器，在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式或模拟式的输入输出控制各种类型的机械设备或生产过程。

由于其高可靠性、灵活性以及易于维护的特点，PLC在工业自动化领域得到了广泛应用。

在自动售货机控制系统中，PLC主要负责控制售货机的各个功能模块，如货币识别、商品选择、找零、出货等。

通过编程实现对这些模块的精确控制，PLC能够确保售货机在复杂的运行环境中稳定运行，并为用户提供优质的服务体验。

PLC还具备强大的数据处理和通信能力，能够与上位机或其他设备进行数据交换，实现远程监控和故障诊断等功能。

这使得自动售货机的维护和管理变得更加便捷和高效。

PLC在自动售货机控制系统中的应用具有重要意义。

它不仅能够提高售货机的自动化水平和运行效率，还能够降低维护成本和提高用户体验。

随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展，PLC在自动售货机控制系统中的应用前景将更加广阔。

1. 介绍自动售货机的发展历程及其在现代生活中的重要性。

自动售货机作为一种自助式的销售终端，经历了从简单到复杂、从单一到多元的发展历程。

早期的自动售货机功能相对单一，主要满足基本的商品售卖需求。

随着科技的进步和消费者需求的多样化，自动售货机逐渐融入了更多的智能化、人性化设计，实现了多种支付方式、库存管理、远程监控等功能。

在现代生活中，自动售货机的重要性日益凸显。

它为消费者提供了极大的便利。

无论是在商场、车站、机场还是学校、医院等公共场所，自动售货机都能随时随地满足人们的购物需求，无需排队等待或寻找人工售货员。

基于PLC的自动售货机的设计毕业设计一、绪论自动售货机是一种通过自动化技术实现货物销售服务的设备。

随着科技的发展，PLC（可编程逻辑控制器）在自动售货机设计中的应用越来越广泛。

本文将重点讨论基于PLC的自动售货机的设计，并对其进行全面、详细、完整和深入的探讨。

二、基于PLC的自动售货机设计原理2.1 PLC的基本原理PLC是一种专用的工业控制计算机，它能够控制制造过程中的各种机械和设备。

PLC的基本原理包括输入模块、中央处理器、输出模块和存储器。

它通过接收输入信号、进行逻辑运算和控制输出信号，实现对自动售货机的控制。

2.2 自动售货机的设计流程基于PLC的自动售货机的设计流程主要包括需求分析、系统设计、硬件设计和软件设计。

需求分析阶段主要确定自动售货机的功能和性能要求；系统设计阶段主要确定系统的总体结构和各模块之间的关系；硬件设计阶段主要设计控制电路和机械结构；软件设计阶段主要编写PLC程序。

三、基于PLC的自动售货机主要模块设计3.1 人机交互界面设计人机交互界面是用户与自动售货机进行信息交互的界面。

基于PLC的自动售货机的人机交互界面设计应简洁明了、易于操作。

可以采用触摸屏、按键等方式实现对自动售货机的控制和设置。

3.2 产品存储和分发系统设计产品存储和分发系统是自动售货机的核心部分，它负责存储和分发各种产品。

基于PLC的自动售货机的产品存储和分发系统设计应考虑到货物种类、货物数量、货物摆放方式等因素，并通过PLC控制货道的开闭，实现产品的存储和分发。

3.3 支付系统设计支付系统是自动售货机与用户进行交易的关键环节。

基于PLC的自动售货机的支付系统设计应支持多种支付方式，如现金支付、刷卡支付和移动支付等，通过与PLC进行通信，实现支付的快速、安全和可靠。

3.4 故障监测和维护系统设计故障监测和维护系统负责监测自动售货机的工作状态，及时发现故障并进行维护。

基于PLC的自动售货机的故障监测和维护系统设计应具备自动诊断和报警功能，通过与PLC进行通信，实现对故障的监测和维护的及时处理。

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。

文档：技术文件密级：低编号：ESJS13071702DCZL33-PLCM16型采集器使用说明书VERSION：1.0日期：2014-8-7青岛东软载波科技股份有限公司青岛东软载波科技股份有限公司Qingdao Eastsoft Communication Technology Co.,Ltd 外发文档目录1.产品介绍 (3)1.1.外观介绍 (3)1.2.功能介绍 (3)1.3.执行标准 (4)1.4.技术指标 (4)2.安装及接线 (5)2.1.产品安装 (5)2.2.接线 (5)3.使用与维护 (6)3.1.产品的使用 (6)3.2.产品的维护 (6)4.故障诊断与排除 (6)4.1.常见的接线问题 (6)4.2.其它问题 (7)5.其它 (7)5.1.质保期 (7)5.2.配件清单 (7)5.3.原理图 (8)1.产品介绍1.1.外观介绍图1 DCZL33-PLCM16型采集器外壳结构图上行通信图2 DCZL33-PLCM16型采集器状态灯说明LED状态指示灯如下：运行灯——运行状态指示灯，红色。

灯亮1s灭1s交替闪烁表示采集器正常运行，灯常灭表示未上电；告警灯——告警状态指示，红色。

灯亮1s灭1s交替闪烁表示采集器告警；上行通信灯——上行通信状态指示灯，红绿双色灯。

红色闪烁表示采集器上行通道接收数据，绿色闪烁表示采集器上行通道发送数据。

下行通信灯——下行通信状态指示灯，红绿双色灯。

红色闪烁表示采集器下行通道接收数据，绿色闪烁表示采集器下行通道发送数据。

1.2.功能介绍DCZL33-PLCM16型采集器主要完成对RS485电表的电量采集，并且利用低压电力线作为通信信道，把用电量数据以电力线载波方式上传，提供给东软远程集中抄表系统。

特点如下：◆支持最多32块表；◆电力线载波远程抄读◆支持DL/T 645 1997和2007（自动切换速率97/645默认1200bps，07/645 默认2400bps，目前DL/T 645 2007可设置）◆可抄读当前电量、日月冻结电量◆电量存储功能，每日零点自动冻结电量◆电量存储功能，每月结算日自动冻结电量◆保存上64天日冻结电量◆保存上12月冻结电量◆支持数据透传◆可使用红外、载波和485接口对采集器进行抄读和设置◆支持广播校时命令◆支持开箱检测，记录总次数和最近10次发生结束时间◆可配合集中器实现电能表通信参数的自维护功能采集器整体上分上行规约处理，下行抄表及存储数据；下行抄表功能：完成抄表任务，包括抄读实时电量、日冻结、月冻结（抄表日冻结），透传功能；（支持1997-645和2007-645规约）；数据存储：存储其所管理的所有电能表最近12个月的月有功电量数据，能保存用户电能表最近64天的日有功电量数据；功能实现：日冻结抄读是在每日0点开始抄读，默认支持的数据项9A1F，当表不支持日冻结时，使用实时数据存储，日冻结存储是在成功或在实时数据有效时存储，采集器在连续3天抄读日冻结数据失败后自动删除失败表表地址；同样的月冻结（抄表日冻结）数据抄读是在抄表日时发生，默认为1日0时，存储原理与日冻结相同。

基于 PLC 的自动售货机控制系统的设计一、引言随着时代的发展和社会的进步，自动售货机已经成为了人们生活中不可缺少的一部分。

随着自动化技术的不断发展，自动售货机控制系统也变得越来越智能化和高效化。

本文将详细阐述基于 PLC 的自动售货机控制系统的设计，为读者提供参考和学习。

二、系统设计2.1 系统结构基于 PLC 的自动售货机控制系统主要包括以下硬件设备和软件模块：2.1.1 硬件设备•PLC 控制器：负责控制自动售货机开关、货道电机等各种设备。

•人机界面：提供人机交互接口，允许用户进行商品选择、支付、取货等操作。

•电子货道：存放商品，并允许人机交互。

•支付模块：负责处理用户支付过程。

2.1.2 软件模块•自动售货机控制程序：运行在 PLC 控制器上，控制整个自动售货机的各种操作。

•用户界面程序：运行在人机界面上，允许用户进行商品选择、支付、取货等操作。

•支付处理程序：运行在支付模块上，处理用户支付过程并将结果反馈给 PLC 控制器。

2.2 系统流程基于 PLC 的自动售货机控制系统流程如下：1.用户选择所需商品，将其编号通过人机界面输入。

–如选择商品已下架或售完，则提示“暂无库存”。

2.PLC 控制器接收到用户选择的商品编号后，控制电子货道电机将商品推出。

–如检测到商品卡住或堵住货道，则提示“商品推出失败”。

3.用户支付，选择支付方式，支付完成后，支付模块返回支付结果给PLC 控制器。

–如支付超时或支付失败，则提示“支付失败”。

4.PLC 控制器收到支付结果后，释放商品或者提示“取货失败”。

5.用户取走商品，结束交易。

2.3 主要功能基于 PLC 的自动售货机控制系统的主要功能包括：1.商品的选择、展示、出货、库存管理等。

2.支付功能的实现，包括多种支付方式，如现金、刷卡、二维码等。

3.售货机状态监测与维护，包括货道状态、电机故障等。

三、技术方案3.1 硬件方案基于 PLC 的自动售货机控制系统，需要一台 PLC 控制器和一个人机界面来实现用户交互。

基于PLC的自动售货机控制设计摘要：本论文设计的是基于三菱FX2N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，对基于三菱FX2N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，文中采用的是三菱PLC梯形图专用编译软件来进行编写。

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：自动售货机;顺序功能图;梯形图;I/O点的分配.The Control Design Of Vending Machine Based On PLCAbstract：This thesis is based on Mitsubishi PLC FX2N series monitoring system consisting of vending machines，vending machines this paper describes the origin and development, and its development status at home and abroad，on the vending machine programs were demonstrated，PLC introduces the basic composition，characteristics and working principle, based on Mitsubishi FX2N series PLC vending machine system as a whole constitutes the design process in a more detailed discussion.The paper describes in detail the various hardware components of vending machines，and completed a PLC external wiring diagram. PLC ladder in the preparation，the paper uses a special compiler software Mitsubishi PLC ladder to be written. Introduces the basic principles of vending machines and work processes, and then to a transaction process，for example, the transaction process is divided into several blocks，and then program the block respectively。

专利名称：一种基于PLC控制的智能取药装置
专利类型：实用新型专利
发明人：高强,宫传胜,孟骕,朱爽,张翼,张闯,韩广,刘雨晨申请号：CN202021684131.3
申请日：20200813
公开号：CN212892078U
公开日：
20210406
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种基于PLC控制的智能取药装置，包括冷藏药库，所述冷藏药库的右侧设有传送机构，所述传送机构上安装有第一机械手，所述传送机构的右侧设有第二机械手，所述传送机构包括有传送架、传送带、电机、主动锥齿轮、从动锥齿轮、传感器、第一计时传感器与第二计时传感器，所述传送架上活动连接有传送带，所述第二机械手包括有机械座、固定板、推杆电机、齿条、齿轮、撑杆、连接杆与夹板。

本实用新型通过各种结构的组合使得本装置将人工取药改为自动化扫码取药减少拿药时间，避免拥挤，本款产品增加了大数据监控模式和药品有效期校验模块，大大增加了工作效率，真正实现无人化作业车间，实现医疗条件先进智能化。

申请人：沈阳工程学院
地址：110136 辽宁省沈阳市沈北新区蒲昌路18号沈阳工程学院
国籍：CN
代理机构：广东有知猫知识产权代理有限公司
代理人：包晓晨
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