基于PLC控制的飲料自動(dòng)售貨機(jī)

1、- .山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院高職畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文課題名稱(chēng) PLC 掌握的飲料自動(dòng)售貨機(jī)專(zhuān)業(yè) 機(jī)電一體化班級(jí) 機(jī)電二班學(xué)號(hào)李雪松指導(dǎo)老師 王日霞- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院第 1 章 引言1.1 自動(dòng)售貨機(jī)的理論背景與實(shí)際意義自動(dòng)售貨機(jī)是可完成無(wú)人自動(dòng)售貨,集光、機(jī)、電一體化的商業(yè)自動(dòng)化設(shè)備；自動(dòng)售貨機(jī)不受任何場(chǎng)地限制 ,便利快捷 ,可以每天 24h售貨 ,因此深受上班族的歡送,很多城市的公共場(chǎng)所里面都放置有自動(dòng)售貨機(jī) 零食、香煙、糖果 ,到牙刷、便利面、自動(dòng)照相機(jī)；,出售的商品五花八門(mén) ,從飲料、近年來(lái) ,我國(guó)的自動(dòng)售貨機(jī)行業(yè)突飛猛進(jìn) :在汽車(chē)總站、商廈、醫(yī)院、小區(qū)、學(xué)校等地區(qū)紛

2、紛涌現(xiàn)出自動(dòng)售貨 機(jī)的蹤跡；這種便利快捷的購(gòu)物方式越來(lái)越受到人們的青睞 ,同時(shí)也是現(xiàn)代化城 市配套設(shè)施的需求 傳統(tǒng)的自動(dòng)售貨機(jī)掌握系統(tǒng)采納單片機(jī)作為掌握核心 ,這樣不僅會(huì)在輸入輸出接口上做大量的工作,而且系統(tǒng)的抗干擾性也比擬差；可編程規(guī)律掌握器 Programmable Logical Controller,簡(jiǎn)稱(chēng) PLC；可編程序掌握器是綜 合了運(yùn)算機(jī)技術(shù)、 自動(dòng)掌握技術(shù)和通訊技術(shù)而開(kāi)展起來(lái)的一種新型的工業(yè)掌握裝置,它具有牢靠性高、編程簡(jiǎn)潔、保護(hù)便利等優(yōu)點(diǎn),已在工業(yè)掌握領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用； 由于自動(dòng)售貨機(jī)作為社會(huì)上完成商品零售和綜合效勞的獨(dú)立設(shè)施 ,要求它的構(gòu)造必需牢靠、穩(wěn)固和執(zhí)行效率高；PL

3、C是以CPU為核心 , 綜合了運(yùn)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)開(kāi)展起來(lái)的一種通用的工業(yè)自動(dòng)掌握裝置 , 是現(xiàn)代工業(yè)掌握的三大 支柱 P L C 、機(jī)器人和 C A D / C A M 之一； P L C 的工作原理與運(yùn)算機(jī)的工 作原理根本是一樣的 , 可以簡(jiǎn)潔地表述為在系統(tǒng)程序的治理下 , 通過(guò)運(yùn)行應(yīng)用程 序完成用戶(hù)任務(wù)；但是 P L C 也有它自己的特點(diǎn) , P L C 在確定了工作任務(wù) , 裝入了專(zhuān)用程序后成為一種專(zhuān)用機(jī), 它采納循環(huán)掃描工作方式, 系統(tǒng)工作任務(wù)治理及應(yīng)用程序執(zhí)行都是用循環(huán)掃描方式完成的；目前,可編程掌握器在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車(chē)、輕紡、交通運(yùn)輸

4、、環(huán) 保等各行各業(yè)；自動(dòng)售貨機(jī)的新穎、文明、高檔、敏捷便利等深受寬闊市民青睞；自動(dòng)售貨機(jī)最根本的功能是對(duì)投入的貨幣進(jìn)展運(yùn)算,并依據(jù)所投入的貨幣數(shù)值判定是否能夠購(gòu)置某種商品 , 并做出相應(yīng)的反映；因此 , 售貨機(jī)應(yīng)能夠辨識(shí)機(jī)內(nèi)包含的商品, 能夠?qū)λ度氲膸胖颠M(jìn)展累計(jì), 并供應(yīng)所要購(gòu)置的商品；當(dāng)按下挑選商品的按鈕時(shí) ,自動(dòng) 售貨機(jī)依據(jù)投入的幣值 , 起動(dòng)電機(jī) , 提取商品到出貨口 , 顧客取出 商品 , 完成此次交易；它仍具有識(shí)幣系統(tǒng)、貨物和貨幣的傳送系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)完整的 售貨功能；2 - .1.2 PLC 概述可編程掌握器以其牢靠性高,組合敏捷,編程簡(jiǎn)潔,保護(hù)便利等特殊優(yōu)勢(shì)被日趨廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的

5、各個(gè)掌握領(lǐng)域,家工業(yè)先進(jìn)水平的重要標(biāo)志；它的應(yīng)用深度和廣度已成為一個(gè)國(guó)由于早期的可編程掌握器只是用來(lái)取代繼電器掌握?qǐng)?zhí)行規(guī)律運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)等次序掌握功能, 因此人們稱(chēng)之為可編程序規(guī)律掌握器Programmable Logic Controller簡(jiǎn)稱(chēng) PLC；隨著 PLC 技術(shù)的不斷開(kāi)展,目前已能完成以下掌握功能1條件掌握功能條件掌握或稱(chēng)規(guī)律掌握或次序掌握功能是批明智PLC 的與、或、非指令取代繼電器觸點(diǎn)串聯(lián)、并聯(lián)及其他各種規(guī)律連接進(jìn)綻開(kāi)關(guān)掌握；2定時(shí) / 計(jì)數(shù)掌握功能定時(shí) / 計(jì)數(shù)掌握功能就是用PLC 供應(yīng)的定時(shí)器, 計(jì)數(shù)器指令實(shí)現(xiàn)對(duì)某種操作的定時(shí)或計(jì)數(shù)掌握,以取代時(shí)間繼電器和計(jì)數(shù)繼電器；3

6、步進(jìn)掌握功能 步進(jìn)掌握功能就是用步進(jìn)指令來(lái)實(shí)現(xiàn)在有多道工序的掌握中,只有前一道工序完成后,才能進(jìn)展下一道工序操作的掌握,以取代由硬件構(gòu)成的步進(jìn)掌握器；4數(shù)據(jù)處理功能 數(shù)據(jù)處理功能是指 PLC 能進(jìn)展數(shù)據(jù)傳遞、比擬、移位、數(shù)制轉(zhuǎn)換、算術(shù)與規(guī)律 運(yùn)算以及編碼和譯碼等操作；5A/D 與 D/A 轉(zhuǎn)換功能A/D 與 D/A 轉(zhuǎn)換功能就是通過(guò) 換；6運(yùn)動(dòng)掌握功能A/D 、D/A 模塊完成對(duì)模擬量和數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)掌握功能是指通過(guò)高速計(jì)數(shù)模塊和位置掌握模塊等進(jìn)展單軸或多軸掌握；7過(guò)程掌握功能 過(guò)程掌握功能是通過(guò) PLC 的 PID 掌握模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度速度,流量等物理參數(shù)進(jìn) 展閉環(huán)掌握；8擴(kuò)展功能 I/O

7、 擴(kuò)展單元模塊來(lái)增加輸入、擴(kuò)展功能是通過(guò)連接輸入 / 輸出擴(kuò)展單元即 輸出點(diǎn)數(shù),也可以通過(guò)附加各種智能單元及特殊功能單元來(lái)提高 PLC 的掌握能 力；9遠(yuǎn)程 I/O 功能遠(yuǎn)程 I/O功能是指通過(guò)遠(yuǎn)程I/O 單元將分散在遠(yuǎn)距離的各種輸入、輸出設(shè)備與- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院PLC 主機(jī)相連接,進(jìn)展遠(yuǎn)程掌握、接收輸入信號(hào)、輸出信號(hào)；10通訊聯(lián)網(wǎng)功能通訊功能是指通過(guò)PLC 之間的聯(lián)網(wǎng)、 PLC 與上位機(jī)的鏈接等實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程I/O 掌握或數(shù)據(jù)交換,以完成系統(tǒng)規(guī)模較大的復(fù)雜掌握；11監(jiān)控功能監(jiān)控功能是指 PLC 能監(jiān)視系統(tǒng)各局部運(yùn)行狀態(tài)和進(jìn)程,對(duì)系統(tǒng)中顯現(xiàn)的異常情形進(jìn)展報(bào)警和記錄,甚至自動(dòng)終

8、止運(yùn)行,定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等定值或強(qiáng)制 I/O 狀態(tài)；1.3 飲料自動(dòng)售貨機(jī)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容也可在線(xiàn)調(diào)整, 修改掌握程序中的1依據(jù)飲料自動(dòng)售貨機(jī)的掌握要求,設(shè)計(jì)其工作流程2飲料自動(dòng)售貨機(jī)的 PLC 選型3飲料自動(dòng)售貨機(jī)的硬件輸入輸出設(shè)計(jì)及外部接線(xiàn)4飲料自動(dòng)售貨機(jī)的軟件設(shè)計(jì)2 - .第 2 章自動(dòng)售貨機(jī)的 PLC 掌握系統(tǒng)設(shè)計(jì)本章介紹了自動(dòng)售貨機(jī)的根本原理以及工作流程,然后以一次交易過(guò)程為例,把交易過(guò)程分為幾個(gè)程序塊,然后分別對(duì)程序塊進(jìn)展編程；詳細(xì)說(shuō)明白可編程序掌握器在自動(dòng)售貨機(jī)中的作用；程序涉及到了自動(dòng)售貨機(jī)工作的絕大局部過(guò)程；利用 PLC 掌握的自動(dòng)售貨機(jī)提高了系統(tǒng)的穩(wěn)固性,保證自動(dòng)售貨機(jī)能夠長(zhǎng)

9、期穩(wěn)固運(yùn)行；2.1飲料自動(dòng)售貨機(jī)掌握系統(tǒng)功能說(shuō)明 2.1.1 飲料自動(dòng)售貨機(jī)的掌握要求 該自動(dòng)售貨機(jī)可投入 1 元、5 元和 10 元的硬幣或紙幣,找出 1 元的硬幣和 5 元的紙幣；它供應(yīng)四種飲料,純潔水、汽水、牛奶和咖啡,其售價(jià)分別為 2 元、4 元、 5 元和 8 元；掌握要求如下：1當(dāng)投入的錢(qián)幣總值不小于2 元時(shí),純潔水指示燈亮；當(dāng)投入的硬幣總值不小于 4 元時(shí),純潔水及汽水指示燈都亮；當(dāng)投入的錢(qián)幣總值不小于 5 元時(shí),純潔水、汽水及果汁指示燈亮；當(dāng)投入的硬幣總值不小于8 元時(shí),純潔水、汽水、牛奶及咖啡指示燈都亮,投入錢(qián)幣后和挑選飲料前找錢(qián)指示燈都是亮的；2當(dāng)純潔水指示燈亮?xí)r,按純潔水

10、按鈕,那么純潔水排出 7s后自動(dòng)停頓,這段時(shí)間內(nèi),純潔水指示燈閃動(dòng)；3當(dāng)汽水指示燈亮?xí)r,按汽水按鈕,那么汽水排出 段時(shí)間內(nèi),汽水指示燈閃動(dòng)；4當(dāng)牛奶指示燈亮?xí)r,按果汁按鈕,那么果汁排出7s后自動(dòng)停頓,這7s后自動(dòng)停頓,這- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院段時(shí)間內(nèi),牛奶指示燈閃動(dòng)；5當(dāng)咖啡指示燈亮?xí)r,按咖啡按鈕,那么咖啡排出 間內(nèi),咖啡指示燈閃動(dòng)；7s后自動(dòng)停頓,這段時(shí)6完成購(gòu)置或不準(zhǔn)備購(gòu)置的,只要剩余錢(qián)幣,那么找錢(qián)指示燈亮 ,按下找錢(qián)按鈕,退出余外的錢(qián), 10s后自動(dòng)停頓,此時(shí)找錢(qián)指示燈閃耀；7當(dāng)輸出某種飲料后,系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)算所剩錢(qián)幣；假設(shè)大于 0 元,那么找錢(qián)指示燈亮；假設(shè)小于 2 元

11、,那么飲料指示燈全滅；假設(shè)小于 4 元,那么純潔水指示燈亮,汽水、牛奶和咖啡指示燈滅；假設(shè)小于5 元,那么純潔水和汽水指示燈連續(xù)亮,牛奶和咖啡指示燈滅；假設(shè)小于 8 元,那么純潔水汽水和牛奶指示燈繼續(xù)亮,咖啡指示燈滅；假設(shè)大于等于8 元,那么飲料指示燈全亮；8按下找錢(qián)按鈕,可將剩余錢(qián)幣退出,此時(shí)找零指示燈閃耀,5s后找錢(qián)完成,指示燈滅；2.1.2.飲料自動(dòng)售貨機(jī)的外觀及工作過(guò)程1飲料自動(dòng)售貨機(jī)的外觀自動(dòng)售貨機(jī)的外觀主要分為以下幾局部；飲料展現(xiàn)區(qū),價(jià)格表,指示燈,按鈕,投幣口,飲料出口,錢(qián)幣出口及余額顯示屏；飲料展現(xiàn)區(qū)主要展現(xiàn)四種商品,即純潔水,汽水,牛奶,咖啡供顧客挑選；價(jià)格表列出各種飲料的價(jià)

12、格；指示燈的亮滅顯示可購(gòu)置的飲料；按鈕按下挑選飲料；有三個(gè)投幣口,可投 1 元,5 元和 10 元；找錢(qián)出口可找出 1 元和 5 元；其外觀示意圖如圖 2-1 所示：2 - .圖 2-1 飲料自動(dòng)售貨機(jī)的外觀2飲料自動(dòng)售貨機(jī)的簡(jiǎn)潔工作過(guò)程當(dāng)顧客投入錢(qián)幣,售貨機(jī)第一區(qū)分真?zhèn)?然后對(duì)其進(jìn)展累加,依據(jù)錢(qián)幣數(shù)量相應(yīng)的指示燈亮,按下按鈕,輸出飲料并找零；其工作過(guò)程如圖 2-2 所示；- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院顧客投幣判定真假幣錢(qián)幣識(shí)別并進(jìn)展累加依據(jù)錢(qián)幣的數(shù)量,相應(yīng)的指示顧客按下相應(yīng)的按鈕自動(dòng)售貨機(jī)出貨并找零圖 2-2 飲料自動(dòng)售貨機(jī)的簡(jiǎn)潔工作過(guò)程2.1.3.PLC掌握飲料自動(dòng)售貨機(jī)主要完

13、成的功能1檢測(cè)功能2 - .檢測(cè)投入的錢(qián)幣的真?zhèn)魏蛿?shù)量 檢測(cè)顧客挑選飲料的種類(lèi) 檢測(cè)剩余錢(qián)幣的數(shù)量多少并判定是否需要找錢(qián) 檢測(cè)退出的幣值2掌握功能 掌握飲料指示燈的亮和滅 掌握商品驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 掌握退幣指示燈的亮和滅 掌握找錢(qián)執(zhí)行機(jī)構(gòu)2.2 飲料自動(dòng)售貨機(jī)的掌握系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 2.2.1 PLC的選型1飲料自動(dòng)售貨機(jī)輸入輸出端的確定 依據(jù)飲料自動(dòng)售貨機(jī)的掌握要求及功能,可知其輸入輸出信號(hào)如下：假幣傳感器：假幣傳感器檢測(cè)投入的是否為假幣,可直接連接在 PLC 主機(jī) 的數(shù)字量輸入端口；一元傳感器：一元傳感器用來(lái)檢測(cè)輸入的一元硬幣的數(shù)量,可直接連接在 PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸入端口；五元傳感器：五元傳感器

14、用來(lái)檢測(cè)輸入的五元硬幣的數(shù)量,可直接連接在 PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸入端口；十元傳感器：十元傳感器用來(lái)檢測(cè)輸入的十元硬幣的數(shù)量,可直接連接在 PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸入端口；純潔水按鈕：按下純潔水按鈕,表示顧客挑選購(gòu)置純潔水,自動(dòng)售貨機(jī)將- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院挑選送出純潔水,可直接連接在PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸入端口；汽水按鈕：按下汽水按鈕,表示顧客挑選購(gòu)置汽水,自動(dòng)售貨機(jī)將挑選送 出汽水,可直接連接在 PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸入端口；牛奶按鈕：按下牛奶按鈕,表示顧客挑選購(gòu)置牛奶,自動(dòng)售貨機(jī)將挑選送 出牛奶,可直接連接在 PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸入端口；咖啡按鈕：按下咖啡按鈕,表示顧

15、客挑選購(gòu)置咖啡,自動(dòng)售貨機(jī)將挑選送 PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸入端口；出咖啡,可直接連接在 找錢(qián)按鈕：按下找錢(qián)按鈕,售貨機(jī)將執(zhí)行退幣動(dòng)作,可直接連接在 PLC 主 機(jī)的數(shù)字量輸入端口；假幣指示燈：假幣指示燈指示輸入的錢(qián)幣為假幣；假幣退出繼電器：假幣退出繼電器掌握?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)將假幣退出；純潔水指示燈：純潔水指示燈指示顧客投入的幣值可購(gòu)置純潔水；汽水指示燈：汽水指示燈指示顧客投入的幣值可購(gòu)置汽水；牛奶指示燈：牛奶指示燈指示顧客投入的幣值可購(gòu)置牛奶；咖啡指示燈：咖啡指示燈指示顧客投入的幣值可購(gòu)置咖啡；純潔水出貨雞蛋器：純潔水出貨繼電器線(xiàn)圈執(zhí)行純潔水的出貨；當(dāng)按下純 潔水按鈕, PLC 主機(jī)發(fā)出掌握信號(hào), 純

16、潔水出貨線(xiàn)圈掌握商品執(zhí)行機(jī)構(gòu)送出純潔水；純潔水出貨繼電器可直接連接在PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸出端口；汽水出貨繼電器：汽水出貨線(xiàn)圈執(zhí)行汽水的出貨；當(dāng)按下汽水按鈕,PLC主機(jī)發(fā)出掌握信號(hào), 汽水出貨線(xiàn)圈掌握商品執(zhí)行機(jī)構(gòu)送出汽水；汽水出貨繼電器可直接連接在 PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸出端口；牛奶出貨繼電器：牛奶出貨線(xiàn)圈執(zhí)行牛奶的出貨；當(dāng)按下牛奶按鈕,PLC2 - 主機(jī)發(fā)出掌握信號(hào), 牛奶出貨線(xiàn)圈掌握商品執(zhí)行機(jī)構(gòu)送出牛奶；.牛奶出貨繼電器可直接連接在 PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸出端口；咖啡出貨繼電器：咖啡出貨線(xiàn)圈執(zhí)行咖啡的出貨；當(dāng)按下咖啡按鈕,PLC 主機(jī)發(fā)出掌握信號(hào), 咖啡出貨線(xiàn)圈掌握商品執(zhí)行機(jī)構(gòu)送出咖啡；汽

17、水出貨繼電器 可直接連接在 PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸出端口；退幣指示燈提示顧客購(gòu)置完畢或錢(qián)幣缺乏,按下找錢(qián)按鈕,退幣指示燈：找錢(qián)執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行退幣動(dòng)作；找 1 元驅(qū)動(dòng)繼電器：找 1 元驅(qū)動(dòng)繼電器是在找錢(qián)按鈕按下后,假設(shè)剩余錢(qián)幣小于 5 那么掌握?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行退出1 元的動(dòng)作,可直接連接在PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸出端口；找 5 元驅(qū)動(dòng)繼電器：找 5 元驅(qū)動(dòng)繼電器是在找錢(qián)按鈕按下后,假設(shè)剩余錢(qián)幣小于 5 元那么掌握?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行退出 5 元的動(dòng)作,可直接連接在 PLC 主機(jī)的數(shù)字量輸出端口；2PLC 主機(jī)的比擬挑選相對(duì)于西門(mén)子 PLC,西門(mén)子的功能比三菱的強(qiáng)大,但三菱 PLC 更適合用于小型機(jī),更穩(wěn)固更易上

18、手； 大型的設(shè)備趨向于西門(mén)子, 價(jià)格昂貴,三菱的較廉價(jià),小型化；其主要特點(diǎn)如下：1體積小FX 1S、FX 1N 和 FX2N 系列的 PLC 的高度為 90mm,深度為 75mmFX1S和FX 1N 系列和 87mmFX2N 和 FX 2NC 系列,體積小的微型 PLC 適合在機(jī)電一體化產(chǎn)品中使用；其內(nèi)置的24V DC 電源可做輸入回路的電源和傳感器的電源；2先進(jìn)美觀的外部構(gòu)造- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院三菱的 FX 系列 PLC 吸取了整體式和模塊式PLC 的優(yōu)點(diǎn),它的根本單元、擴(kuò)展單元和合擴(kuò)展模塊的高度和深度一樣,寬度不同；它們之間用扁平電纜連接,嚴(yán) 密拼裝后組成一個(gè)整齊的長(zhǎng)

19、方體；3供應(yīng)多個(gè)子系列供用戶(hù)選用 FX 1S、FX 1N 和 FX 2N 的外觀、高度、深度差不多,但是性能和價(jià)格有很大差異； FX 1S 系列是一種集成型小型單元式PLC,最多 30 個(gè) I/O點(diǎn),且具有完整的性能和通訊功能等擴(kuò)展性；假如考慮安裝空間和本錢(qián)是一種抱負(fù)的 挑選；FX1N 系列是三菱電機(jī)推出的功能強(qiáng)大的普及型PLC；具有擴(kuò)展輸入輸出,模擬量掌握和通訊、鏈接功能等擴(kuò)展性；是一款廣泛應(yīng)用于一般的次序控 制三菱 PLC；FX2N 系列 :是三菱 PLC 是 FX 家族中最先進(jìn)的系列；具有高速 處理及可擴(kuò)展大量滿(mǎn)意單個(gè)需要的特殊功能模塊等特點(diǎn),為工廠(chǎng)自動(dòng)化應(yīng)用供應(yīng)最大的敏捷性和掌握才能；

20、種應(yīng)用的挑選方案；4敏捷多變得系統(tǒng)配置FX2N 是從 16 路到 256 路輸入 / 輸出的多FX 系列 PLC 系統(tǒng)配置敏捷, 用戶(hù)除了可選不同的子系列外,仍可以選用多種根本單元,擴(kuò)展單元和擴(kuò)展模塊,組成不同 I/O 點(diǎn)和不同功能的掌握系統(tǒng),各種配置都可以得到很高的性能價(jià)格比；FX 系列的配置就像模塊式 PLC 那樣靈活,由于它的根本單元采納整體式構(gòu)造,友具有比模塊式 PLC 更高的性能價(jià)格比；5功能強(qiáng),使用便利FX 系列的體積雖小,卻具有很強(qiáng)的功能；其內(nèi)置告知計(jì)數(shù)器,有輸入輸出2 - .刷新、中斷、輸入濾波時(shí)間調(diào)整、恒定掃描時(shí)間等功能,有高速計(jì)數(shù)器的專(zhuān)用比 擬指令；其根本單元和擴(kuò)展單元一般

21、采納插接式的接線(xiàn)端子排,更換單元便利快 捷；通過(guò)對(duì)各輸入輸出信號(hào)的分析可知,該飲料自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)共有 9 個(gè)數(shù)字量輸入和 13 個(gè)數(shù)字量輸出,需22 個(gè) I/O 點(diǎn)；三菱 PLC 具有構(gòu)造敏捷、傳輸質(zhì)量高、速度快、使用范疇廣、低本錢(qián)等優(yōu)點(diǎn),考慮到留有余量的原那么,可挑選三菱系列的 FX 2N-32MR 的 PLC 作為主機(jī)；2.2.2 PLC 輸入輸出設(shè)備的挑選1依據(jù)對(duì)飲料自動(dòng)售貨機(jī)的輸入輸出端的分析確定,其共有 9 個(gè)輸入端,13 個(gè)輸出端,對(duì)所選用的 FX2N-32MR 的 PLC 進(jìn)展 I/O 地址安排；如表 2-1 所示；名稱(chēng)表 2-1 飲料自動(dòng)售貨機(jī)掌握系統(tǒng)I/O 地址安排地址說(shuō)明輸

22、入信號(hào)假幣傳感器SQ0 X0 檢測(cè)錢(qián)幣的真?zhèn)? 元傳感器 SQ1 X1 檢測(cè)投入 1 元硬幣的數(shù)量5 元傳感器 SQ2 X2 檢測(cè)投入 5 元錢(qián)幣的數(shù)量10 元傳感器 SQ3 X3 檢測(cè)投入 10 元錢(qián)幣的數(shù)量純潔水按鈕SB0 X4 挑選購(gòu)置純潔水汽水按鈕 SB1 X5 挑選購(gòu)置汽水牛奶按鈕 SB2 X6 挑選購(gòu)置牛奶咖啡按鈕 SB3 X7 挑選購(gòu)置咖啡找錢(qián)按鈕 SB4 X10 挑選退幣輸出信號(hào)假幣指示燈L0 Y0 指示投入的為假幣.word.zl.純潔水指示燈L1 Y1 指示投入的錢(qián)幣可購(gòu)置純潔水汽水指示燈L2 Y2 指示投入的錢(qián)幣可購(gòu)置汽水牛奶指示燈L3 Y3 指示投入的錢(qián)幣可購(gòu)置牛奶咖啡

23、指示燈L4 Y4 指示投入的錢(qián)幣可購(gòu)置咖啡找錢(qián)指示燈L5 Y5 指示錢(qián)幣缺乏假幣退出繼電器KM0Y6 掌握?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)退出假幣純潔水出貨繼電器KM1 Y7 掌握?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行送出純潔水的動(dòng)作- 山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽水出貨繼電器KM2 Y10 掌握?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行送出汽水的動(dòng)作牛奶出貨繼電器KM3 Y11 掌握?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行送出牛奶的動(dòng)作咖啡出貨繼電器KM4 Y12 掌握?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行送出咖啡的動(dòng)作找 1 元繼電器 KM5 Y13 掌握找錢(qián)機(jī)構(gòu)執(zhí)行退1 元?jiǎng)幼髡?5 元繼電器 KM6 Y14 掌握找錢(qián)機(jī)構(gòu)執(zhí)行退5 元?jiǎng)幼?.2.3 飲料自動(dòng)售貨機(jī)外部硬件接線(xiàn)圖及主電路 依據(jù) I/O 地址安排表, 連接各輸入

24、輸出端子, 畫(huà) PLC 硬件接線(xiàn)圖, 如圖 2-3 所示；圖 2-3 飲料自動(dòng)售貨機(jī)掌握系統(tǒng)的 PLC 硬件接線(xiàn)圖2 - .電機(jī)主電路由七臺(tái)電機(jī)組成, 分別為掌握汽退出假幣的電機(jī),掌握純潔水出口的電機(jī),掌握汽水出口的電機(jī),掌握牛奶出口的電機(jī),掌握咖啡出口的電機(jī)；掌握找 1 元出口的電機(jī),掌握找5 元出口的電機(jī)；如圖2-4 所示；圖 2-4 主電路- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院第 3 章 飲料自動(dòng)售貨機(jī)掌握系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 3.1 飲料自動(dòng)售貨機(jī)掌握系統(tǒng)的工作流程 飲料自動(dòng)售貨機(jī)掌握系統(tǒng)工作過(guò)程主要包括判定錢(qián)幣的真?zhèn)巍⒂?jì)幣比擬顯 示可買(mǎi)飲料、挑選、飲料供應(yīng)、退幣五個(gè)步驟；1判別錢(qián)幣的真

25、偽 當(dāng)顧客投入的錢(qián)幣為假幣時(shí),假幣指示燈亮,驅(qū)動(dòng)假幣退出繼電器線(xiàn)圈動(dòng)作將假幣退出, 5S之后完畢；2計(jì)幣比擬顧客投入的錢(qián)幣通過(guò)傳感器, 將其儲(chǔ)備在存放器D0 中并累加； 錢(qián)幣投入完成后,系統(tǒng)會(huì)將存放器中的錢(qián)幣數(shù)據(jù)與可買(mǎi)飲料價(jià)格進(jìn)展區(qū)間比擬,假如投入的錢(qián)幣缺乏,那么找錢(qián)指示燈亮,要求連續(xù)投幣或退幣；當(dāng)投入錢(qián)幣大于等于 2 元時(shí),純潔水指示燈亮；假設(shè)大于等于4 元,純潔水和汽水指示燈亮；假設(shè)大于等于 5 元,純潔水、汽水和牛奶指示燈亮；假設(shè)大于等于 8 元,四種飲料指示燈全 亮；此時(shí)可挑選飲料；3挑選飲料 比擬電路完成后,可挑選飲料；當(dāng)按下按鈕時(shí),相應(yīng)的指示燈閃耀；4飲料供應(yīng) 當(dāng)按下按鈕時(shí),相應(yīng)的

26、繼電器啟動(dòng)輸出所挑選的飲料,輸出地同時(shí)存放器 減去購(gòu)置的飲料的錢(qián)幣數(shù)；2 - .5退幣 購(gòu)置完畢后,假設(shè)仍剩余錢(qián)幣,按下退幣按鈕,系統(tǒng)會(huì)把數(shù)據(jù)存放器中的 錢(qián)幣退回；依據(jù)對(duì)飲料自動(dòng)售貨機(jī)的工作過(guò)程描述,可以設(shè)計(jì)出飲料自動(dòng)售貨機(jī)掌握 系統(tǒng) PLC 程序的程序流程圖；其流程如圖 3-1 所示：開(kāi)場(chǎng)偽 判定真?zhèn)握?計(jì)幣小于 2 元比擬大于 4 元- 錢(qián)幣缺乏挑選純比擬大于 5 元大于 8 元挑選比擬凈水減純潔汽水挑選比擬水用幣減 汽 水牛奶挑選用幣減牛奶咖啡用幣.word.zl.減咖啡 用幣山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院否是圖 3-1 自動(dòng)售貨機(jī)掌握系統(tǒng)PLC 程序的程序流程圖3.2 飲料自動(dòng)售貨機(jī)各掌握功能的

27、程序設(shè)計(jì) 1判別錢(qián)幣真?zhèn)蔚某绦虍?dāng)投入的錢(qián)幣為假幣時(shí), 假幣傳感器感應(yīng)到一觸發(fā)脈沖,假幣指示燈 Y0 接通亮,直接驅(qū)動(dòng)假幣繼電器線(xiàn)圈Y6,將假幣退出, 5S之后復(fù)原正常；其程序梯形圖及指令表如圖 3-3 和表 3-1 所示；2 - .圖 3-3 判定真假幣的梯形圖程序表 3-41 判定真假幣指令表2計(jì)幣比擬系統(tǒng)的程序儲(chǔ)備錢(qián)幣存放器 D0 清零；當(dāng)投入 1 元硬幣時(shí),數(shù)據(jù)存放器做加 1 運(yùn)算,當(dāng)投入 5 元時(shí),數(shù)據(jù)存放器做加 5 運(yùn)算,當(dāng)投入 10 元時(shí),數(shù)據(jù)存放器做加 10 運(yùn)算；將顧客投入的錢(qián)幣與購(gòu)置飲料所需要的錢(qián)幣進(jìn)展比擬,假設(shè)小于 2 元,那么找錢(qián)指示燈 Y5 長(zhǎng)亮,表示錢(qián)幣缺乏；假設(shè)大于

28、或等于 2 元,那么純潔水指示燈 Y1長(zhǎng)亮,表示可以購(gòu)置純潔水；假設(shè)大于或等于 4 元,那么汽水指示燈 Y2 和純潔水指示燈 Y1 長(zhǎng)亮,表示可買(mǎi)汽水或純潔水；假設(shè)大于或等于 5 元,那么牛奶指示燈 Y3、汽水指示燈 Y2 和純潔水指示燈 Y1 長(zhǎng)亮,表示可買(mǎi)牛奶、汽水或純潔- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院水；假設(shè)大于或等于 8 元,那么咖啡指示燈 Y4、牛奶指示燈 Y3/ 汽水指示燈 Y2和純潔水指示燈 Y1 長(zhǎng)亮,表示可買(mǎi)咖啡、牛奶、汽水或純潔水；其程序梯形圖及指令表如圖 3-4 和表 3-2 所示；圖 3-4 計(jì)幣比擬系統(tǒng)的梯形圖程序2 - .圖 3-4 計(jì)幣比擬系統(tǒng)的梯形圖程

29、序續(xù)表 3-2 計(jì)幣比擬系統(tǒng)的指令表- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院程序中 ADD K1 D0 D0 表示累加, K1 中的數(shù)加上 D0 中的數(shù)放到 D0 中K1+D0 D0；CMP 為比擬指令, CMP K2 D0 M0 表示將 D0 中的數(shù)與 2進(jìn)展比擬,小于 2 的話(huà)放到 M0 中,等于 2 放到 M1 中,大于 2 放到 M3 中；3挑選飲料的程序中挑選純潔水時(shí),按下純潔水按鈕X4,中間繼電器 M100 得電,純潔水指示燈 Y1 閃耀；中挑選汽水時(shí),按下汽水按鈕 X5,中間繼電器 M101 得電,汽水指示燈 Y2 閃耀；中挑選牛奶時(shí),按下牛奶按鈕 奶指示燈 Y3 閃耀；中挑選

30、咖啡時(shí),按下咖啡按鈕 咖啡指示燈 Y4 閃耀；其程序梯形圖及指令表如圖2 X6,中間繼電器 M102 得電,牛 X5,中間繼電器 M103 得電,3-5 和表 3-3 所示；- .圖 3-5 計(jì)幣比擬系統(tǒng)的梯形圖程序- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖 3-5 計(jì)幣比擬系統(tǒng)的梯形圖程序續(xù)2 - .表 3-3 計(jì)幣比擬系統(tǒng)指令表4供應(yīng)系統(tǒng)的程序中挑選純潔水時(shí), M100 得電,驅(qū)動(dòng)繼電器 Y7 接通,輸出純潔水,7S之后Y7 斷開(kāi)停頓供應(yīng)； 中挑選汽水時(shí), M101得電,驅(qū)動(dòng)繼電器 Y10 接通,輸出汽水,7S之后 Y10 斷開(kāi)停頓供應(yīng)；中挑選牛奶時(shí),M102得電,驅(qū)動(dòng)繼電器 Y11 接

31、通,輸出純牛奶,7S 之后 Y11 斷開(kāi)停頓供應(yīng)；中挑選咖啡時(shí),M103 得電,驅(qū)動(dòng)繼電器 Y12 接通,輸出咖啡,如圖 3-6 和表 3-4 所示；7S之后 Y12 斷開(kāi)停頓供應(yīng)；其程序梯形圖及指令表- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖 3-6 供應(yīng)系統(tǒng)的梯形圖程序表 3-4 供應(yīng)系統(tǒng)指令表2 - .5退幣系統(tǒng)的程序當(dāng)飲料輸出完畢后,存放器中數(shù)據(jù)進(jìn)展減去所用錢(qián)幣運(yùn)算純潔水減 2 元,汽水減 4 元,牛奶減 5 元,咖啡減 8 元,此時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)數(shù)據(jù)存放器 D0 中的數(shù)據(jù)進(jìn)展區(qū)間比擬；按下找錢(qián)按鈕 X10,假設(shè)剩余錢(qián)幣小于或等于 4,那么 Y13得電,找一元繼電器 Y13 接通,驅(qū)動(dòng)找

32、出一元, 5S 后找錢(qián)完成,同時(shí)數(shù)據(jù)存放器 D0 進(jìn)展減 1 運(yùn)算,再次對(duì) D0 中數(shù)據(jù)進(jìn)展區(qū)間比擬；假設(shè)剩余錢(qián)幣大于 4,那么 Y14 得電,找五元繼電器Y14 接通,驅(qū)動(dòng)找出五元, 5S后找錢(qián)完成,同時(shí)數(shù)據(jù)存放器 D0 進(jìn)展減 5 運(yùn)算,再次對(duì) D0 中數(shù)據(jù)進(jìn)展區(qū)間比擬；其程序梯形圖 及指令表如圖 3-7 和表 3-5 所示；- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖 3-7 退幣系統(tǒng)梯形圖程序表 3-5 退幣系統(tǒng)指令表2 - K2 .2程序中 SUB 為減法指令功能, SUB D0 D0 表示 D0 中的數(shù)減去的所得的數(shù)送到 D0 中 D0K2D0；ZCP 為區(qū)間比擬指令, ZCP K

33、1 K4 D0 M51 表示 D0 中的數(shù)小于 1 時(shí) M51 得電,大于等于 1 小于等于 4 時(shí) M52 得電,大于 4 時(shí) M53 得電；- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院第 4 章 飲料自動(dòng)售貨機(jī)的調(diào)試由于試驗(yàn)室沒(méi)有相應(yīng)的實(shí)物掌握模型, ,在調(diào)試系統(tǒng)掌握程序時(shí),全部的輸入信號(hào)包括硬幣、紙幣、假幣識(shí)別均用開(kāi)關(guān)信號(hào)來(lái)代替,全部的輸出均用指示燈來(lái)表示；調(diào)試時(shí),第一按掌握系統(tǒng)PLC 接線(xiàn)圖完成硬件接線(xiàn),并認(rèn)真檢查接線(xiàn)是否有誤,特殊要留意接線(xiàn)時(shí)不能顯現(xiàn)短路、斷路及反接等情形,否那么會(huì)造成硬件損壞及人身意外；開(kāi)場(chǎng)程序調(diào)試： 第一將 PLC 掌握程序?qū)懭氲?PLC 機(jī)器中,再挑選監(jiān)控狀態(tài),使

34、 PLC 處于“RUN狀態(tài),然后逐一按按鈕,觀看輸出指示燈是否按估計(jì)成效閃滅,并通過(guò)監(jiān)控狀態(tài)觀看程序的運(yùn)行過(guò)程及輸入輸出信號(hào)、內(nèi)部描述實(shí)際顯現(xiàn)的問(wèn)題及解決方案； 要對(duì)比設(shè)計(jì)掌握要求, 逐一檢驗(yàn)設(shè)計(jì)功能是否能有效的實(shí)現(xiàn),并對(duì)程序進(jìn)展改良和完善；2 - .結(jié)論在目前這種快節(jié)奏的社會(huì)中,自動(dòng)售貨機(jī)深受寬闊上班族的歡送 ,很多城市的公共場(chǎng)所里面都放置有自動(dòng)售貨機(jī),所以本次設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)自動(dòng)售貨機(jī)的工作過(guò)程；第一從自動(dòng)售貨機(jī)的掌握要求開(kāi)場(chǎng)設(shè)計(jì),繼而確定輸入輸出,挑選 PLC,設(shè)計(jì)線(xiàn)路圖及程序；在進(jìn)展論文的過(guò)程中,我再次復(fù)習(xí)了PLC 的相關(guān)學(xué)問(wèn),深化明白了很多的- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院功能

35、指令,對(duì)以前不太懂的,不懂得的地方都作了討論,也取得了很大進(jìn)步,并 勝利的完成了本次設(shè)計(jì)； 本次設(shè)計(jì)也涉及了很多其他方面的學(xué)問(wèn),除了學(xué)過(guò)的專(zhuān) 業(yè)學(xué)問(wèn)外,仍有包括很多軟件方面的一些學(xué)問(wèn),的確收成蠻多的；由于缺乏閱歷與實(shí)際經(jīng)受,本次設(shè)計(jì)仍存在很多缺乏的地方；但是才疏學(xué)淺專(zhuān)業(yè)學(xué)問(wèn)匱乏的我仍對(duì)這方面很感愛(ài)好,信任本次設(shè)計(jì)會(huì)對(duì)我的今后生活或工作中會(huì)有很大的幫忙；以后我會(huì)不斷學(xué)習(xí),不斷地充實(shí)自己的；2 - 1.附錄 1：飲料自動(dòng)售貨機(jī)運(yùn)行梯形圖程序附圖附圖 1 飲料自動(dòng)售貨機(jī)程序梯形圖- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院附圖 1 飲料自動(dòng)售貨機(jī)程序梯形圖續(xù)2 - .附圖 1 飲料自動(dòng)售貨機(jī)程序梯形圖續(xù)- .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)院附錄二：飲料自動(dòng)售貨機(jī)運(yùn)行指令表程序2 - - .word.zl.山東華宇職業(yè)技術(shù)學(xué)