合工大--小学期--数字电路课程设计--自动售货机

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%。

摘要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小时自动售货机的系统可以更省力，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。

本系统采用三菱FX2NPLC作为主控制器，结合外围的按键输入电路，数码管显示电路、LED指示灯电路，模拟自动售货机售货全过程。

采用PLC普通梯形图指令，使编程更加简单化，缩短开发周期。

关键词：PLC 自动售货机梯形图目录1 设计任务分析 (1)1.1 设计目的 (1)1.2 功能分析 (1)1.3 设计要求 (1)2自动售货机系统方案设计确定 (2)2.1 PLC控制系统设计的原则 (2)2.2 设计方案的确定 (2)3自动售货机硬件电路设计 (3)3.1 硬件显示模块 (3)3.2 按键操控模块 (4)3.3 CD4511 译码器 (4)3.4I/O端子分配 (5)3.6 I/O数码管硬件电路 (7)4自动售货机软件设计 (8)4.1.1程序流程图 (8)4.1.2程序中所用数据寄存器功能说明 (9)4.2程序主要功能模块解释说明 (10)4.2.1 初始化模块 (10)4.2.2 客户投币模块 (10)4.2.3 购买啤酒模块 (12)4.2.5 退币模块 (13)4.2.6数码管更新显示模块 (14)5系统调试 (15)5.1 硬件调试 (15)5.2 软件调试 (15)5.3 总体调试 (15)6心得体会 (16)参考文献 (17)致谢 (18)附件 (22)1 设计任务分析1.1 设计目的课程设计是实践教学中一个重要性环节，是理论联系实际的桥梁。

本课题主要的目的是为了通过课程设计，使学生了解PLC 控制的应用背景，掌握PLC控制系统设计的基本步骤，程序设计的基本方法，理论联系实际，培养学生分析问题和解决问题的能力。

1.2 功能分析设计一台用于模拟销售饮料和啤酒的自动售货机，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。

xxxxxx课程设计报告院（系）:_电子信息工程学院___ 班级: xxxxx学生姓名: x x x 学号: xxxxx 设计地点（单位）__ ____________设计题目:__ 自动售货机系统 _____________ ______ 完成日期： 20011 年 11月 27 日指导教师评语: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ __________ _成绩(五级记分制):______ __________教师签名:_________________________重庆科技学院课程设计任务书设计题目：自动售货机系统教研室主任：指导教师：伍建全2011年9 月14日摘要有史以来，人类发明了无数的信息技术来扩展自身的信息交流、处理和记忆能力。

然而，以1946年世界第一台电子计算机的出现为开端，信息技术开始走向一个全新的数字时代。

50年多年来，计算机技术飞速发展，日新月异。

人们发现起初为解决计算问题而发明的计算机用途越来越广，几乎渗透到涉及信息活动的一切领域。

计算机软件的开发更是帮助到各个领域对计算机的使用，更加优化了计算机的功能。

根据本次课程设计内容及要求，完成自动售货机系统的设计。

这种无人值守自动售货机贩卖价值为A、B、C的三种商品，价格分别为2元，3元和6元。

顾客投入10元的纸币，然后选择购买3种商品之一，自动售货机吐出商品，并且找给用户零钱。

如果商品已经卖完，或者无法找零，则给出用户一个提示，商品已售完，并且退还纸币。

《软件工程》课程设计报告目录：序 (2)一、问题描述 (3)（一）关于自动售货机 (3)（二）自动售货机的设计 (3)二、需求分析 (3)（一）UML自动售货机系统功能需求： (3)（二）UML自动售货机系统操纵要求： (4)（三）业务流程图 (6)（四）数据流程图 (7)三、各类UML图型及其分析 (8)（一）用例图 (8)（二）类图 (9)（三）序列图 (10)（四）协作图 (15)（五）状态图 (18)（六）活动图 (20)（七）组件图 (24)（八）配置图 (24)（九）数据模型图 (25)四、心得体会 (25)序一．目的软件工程课程设计是软件工程专业一个综合性的实践教学环节，其目的在于增进学生温习和巩固运算机软件设计知识，加深对软件设计方式、软件设计技术和设计思想的明白得，并能运用所学软件设计知识和面向对象技术进行综合软件设计，提高学生的综合应用能力。

通过这次课程设计，要把握UML（统一建模语言），并能运用UML在Rational Rose中建模。

二．要求：一人一组。

熟悉Rose开发环境。

把握UML的大体模型元素(如角色、用例、类等)。

熟悉UML，要紧了解UML中的9大图：Use case diagram(用例图)、Class diagram(类图)、Sequence diagram(序列图)、Collaboration diagram(协作图)、Statechart diagram(状态图)、Activity diagram(活动图)、Component diagram(组件图)、Deployment diagram(配置图)、datamodel diagram（数据模型图）。

进行系统需求分析与系统功能模块设计，绘出系统详细的业务流程图和数据流程图，成立完整的系统数据库的逻辑模型。

完成对系统的建模实现。

进行检查，并提交设计报告。

三．报告要求：实验题目、实验目的、实验要求、实验内容、系统设计的源程序和文档（包括说明）、心得体会四．参考资料：Wendy Boggs & Michael Boggs 著邱仲潘译《UML与Rational Rose2002从入门到精通》电子工业出版社Martin Fowler & Kendall Scott：UML Distilled Second Edition A Brief Guide to the Standard Object Modeling LanguageUML参考手册Jason T. Roff 著张瑜杨继萍等译《UML基础教程》清华大学出版社参见本中心效劳器ftp:\\s@172.16.38.223软件开发基础或《软件工程课程设计》目录下的相关文档。

自动售货机毕业设计全文目录1引言 (1)2 PLC的结构与特点 (2)2.1PLC的基本结构 (2)2.2PLC的特点 (2)2.3PLC的应用领域 (2)3 自动售货机的硬件设计 (2)3.1控制要求 (2)3.2光传感器 (4)3.3数码管显示 (5)3.4金属硬币的识别原理 (5)3.5硬币的贮存和退币 (6)4自动售货机的软件设计 (6)4.1设计思路 (6)4.2总体流程图 (6)4.3I/O口分配 (7)4.4控制接线图 (8)4.5程序开发 (8)4.5.1 计币系统 (9)4.5.2 比较系统 (9)4.5.3选择和饮料供应系统 (9)4.5.4退币系统 (10)4.5.5钱显示和制冷 (11)5 调试 (11)5.1系统的连接 (11)5.2PLC程序调试 (11)6结论 (12)参考文献 (12)附录 (13)1引言自动售货机（Vending Machine）起源于公元前215年的古埃及，当时用于人们在神庙里用金币购买圣水。

19世纪70年代，自动售货机在美国、日本迅猛发展，如今已成为世界上最大的现金交易市场。

作为一种前卫的零售方式，自动售货机已在45个国家广泛普及。

据统计，日本平均每23人就拥有一台自动售货机，美国平均每40人拥有一台自动售货机，美国自动售货机的零售营业额高达293亿美元，日本每个消费者每年在自动售货机上的消费金额达5.5元。

全世界每年通过自动售货机销售商品的总额已达2000亿美元。

近些年，随着我国商品市场的不断繁荣和城市现代化程度的不断提高，自动售货机也已悄然步入了我国的大中城市。

自动售货机在北京、上海、大连、沈阳、西安开始出现，成为不少年轻人时髦的购物选择。

在国家相关政府部门的大力支持下，中国的自动售货机产业以超常规的速度迅猛发展，并带动了一批新的服务业、物流运输配送业的快速发展，丰富了中国的商业产业结构，开创了一个全新的自动销售和自助服务时代。

本文设计自动售货机的目的在于，结合现实中的情况，在巩固和应用所学知识的前提下，充分发挥自己的动手和实际设计的能力，设计出一款简单实用的自动售货机。

自动售货机总体设计方案1. 引言自动售货机是一种以自动化技术为基础，能够提供商品的设备。

它具有自动售卖、货物储存和款项结算等功能，能够有效提高商品销售的效率。

本文档将介绍自动售货机的总体设计方案，包括硬件和软件两个方面。

2. 硬件设计2.1 设备结构自动售货机的设备结构分为四个主要部分：外壳、货架、货格和投币器。

- 外壳：由金属和塑料材料制成，具有防护和美观的功能。

- 货架：用于摆放商品，根据商品的种类和尺寸进行合理划分。

- 货格：用于存放商品，每个货格配备一个电子锁，以保证商品的安全性。

- 投币器：用于识别和接收硬币，同时向用户提供找零功能。

2.2 控制系统自动售货机的控制系统由主控板、显示屏、按键和传感器组成。

- 主控板：负责整个自动售货机的控制和管理。

- 显示屏：用于显示商品信息、价格和用户操作指导。

- 按键：用于用户选择商品和完成支付。

- 传感器：包括货箱传感器、温度传感器和货物检测传感器等，用于监测库存和环境参数。

2.3 电源系统自动售货机的电源系统主要包括电源适配器和备用电池。

- 电源适配器：将市电转换为适合自动售货机使用的电压和电流。

- 备用电池：在断电情况下，为自动售货机提供短时间的电源供应。

3. 软件设计3.1 系统架构自动售货机的软件系统分为前端和后端两部分。

- 前端：包括用户界面和交互逻辑，通过显示屏和按键与用户进行交互。

- 后端：包括商品管理、库存管理和支付管理等功能，通过主控板和传感器与硬件系统进行交互。

3.2 用户界面用户界面提供商品浏览、选择和支付等功能。

- 商品浏览：显示商品的名称、价格和剩余数量，让用户选择自己所需的商品。

- 商品选择：用户通过按键选择商品和数量，系统会显示所选商品的总价。

- 支付方式：用户选择一种支付方式，如硬币、支付宝或微信支付。

- 支付确认：用户确认支付金额，并投入相应的硬币或扫码付款。

3.3 商品管理商品管理包括商品信息的维护和更新。

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。

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。

页面设置：上下左右均为2.4CM课程设计课程:工控组态软件控制设计设计题目:自动售货机班级:__电气工程及其自动化0903班___学号:_ 08号11号__________姓名:_ 何文棋、江福源________指导教师：_ 李金灿_____________信息工程系摘要自动售货机是能根据投入的钱币自动付货的机器。

自动售货机是商业自动化的常用设备，它不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易。

是一种全新的商业零售形式，又被称为24小时营业的微型超市。

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。

这种方便快捷的购物方式越来越受到人们的青睐,同时也是现代化城市配套设施的需求传统的自动售货机控制系统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。

可编程序控制器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,要求它的结构必须可靠、稳定和执行效率高。

但是PLC也有它自己的特点, PLC在确定了工作任务, 装入了专用程序后成为一种专用机, 它采用循环扫描工作方式, 系统工作任务管理及应用程序执行都是用循环扫描方式完成的。

关键词:自动售货机可编程逻辑控制器PLC【Abstract】The vending machine is based on input from the coin automatic delivery machine. The vending machine is commercial automation equipment commonly used, it is not subject to time and place restrictions, can save manpower, to facilitate the transaction. The vending machine is to be completed unattended vending, set light, machines, electricity integration of commercial automation equipment. This fast and convenient way to shop more and more get the favors of people, but also modern city facilities requirements of traditional vending machine control system using single chip microcomputer as the control core. The programmable controller is integrated computer technology, automatic control technology and communication technology and developed a new type of industrial control devices, it has high reliability, easy programming, easy maintenance and other advantages, has been in the field of industrial control has been widely used. Because the vending machines as social complete retail and integrated services of independent facility, its structure must be reliable, stable and high efficiency. But PLC also has its own characteristics, PLC in the identified tasks, in special procedures to become a special machine, which uses circular scanning mode, system of job management and execution of the application program is completed by cyclic scanning.Keyword: Vending machine programmable logic controller PLC目录1. 引言 (2)1.1自动售货机介绍及设计意义 (2)1.2 自动售货机的基本功能描述 (2)1.3 自动售货机的控制工艺分析 (3)2. PLC控制系统设计 (4)2.1 PLC控制系统设计编程要求 (4)2.2 PLC控制方法分析 (5)2.3 I/O分配 (6)2.4 系统接线图设计 (6)2.5 PLC控制程序设计思路 (7)2.5.1 投币加法累加 (7)2.3.2 投入的金额比较 (7)2.5.3 购买物品与当前余额 (7)2.5.4 找零 (8)3. 自动售货机的组态软件设计 (9)3.1 组态软件控制设计任务书 (9)3.2 组态控制自动售货机控制程序设计 (10)3.3 组态软件控制画面设计 (10)4. 系统调试及结果分析 (11)4.1 系统调试及解决的问题 (11)4.2 结果分析 (12)课程设计心得 (13)参考文献 (14)附录 (15)目录中的一级标题：黑体四号二级标题：宋体小四附录二字中间没空格。

图书分类号：密级：毕业设计(论文)自动售货机设计THE DESIGN OF VENDING MACHINE学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。

除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

论文作者签名：日期：年月日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。

有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。

可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日摘要现如今，越来越多的场合出现了自动售货机，由于其迎合了消费者的即时需求，提供了一种极为便利的购物方式，因而受到大众的欢迎。

传统的自动售货机可靠性较低，抗干扰能力差，系统设计复杂。

本文将基于PLC设计自动售货机控制系统，分析其功能和优势，提出合理的设计方案。

进行合理的硬件选型，选用直流减速电机，设计控制电路。

选用了合适的货币识别装置，采用弹簧推动式送出机构；设计具有防盗功能的自动售货机取物箱，取物箱的结构设计运用了机械设计、机械原理、材料力学、创新思维等多方面的知识。

选用三菱FX2N-64MR型PLC，采用三菱PLC专用软件编译梯形图，介绍了自动售货机的工作流程，设计系统控制程序。

关键词PLC；自动售货机；取物箱AbstractNowadays, more and more occasions appeared vending machine, because it caters to the immediate needs of consumers, provides a very convenient way to shop, so welcomed by the general public. Traditional vending machine reliability is low, anti-interference ability, system design complexity.This article is based on PLC vending machine control system design, analyze its features and benefits, reasonable design. Reasonable hardware selection, the choice of DC geared motor, control circuit design. Choose a suitable monetary recognition device with spring pusher-out mechanism; designed with security features vending extract container, extract container structural design using a mechanical design, mechanical principles, mechanics of materials, innovative thinking, and many other knowledge. Used Mitsubishi FX2N-64MR-type PLC, Mitsubishi PLC ladder proprietary software compiler introduced vending machine workflow design system control program.Keywords PLC Vending machine Extract container目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 自动售货机的历史和发展前景 (1)1.2 课题研究的目的与意义 (2)1.3 主控单元的确定 (2)2 总体方案设计 (4)2.1 自动售货机的功能分析 (4)2.2系统硬件结构框图................................................................................ 错误!未定义书签。