plc自动售货机说明书
自动售货机设计说明书2015.3.3
唐山工业职业技术学院毕业设计说明书题目基于PLC的自动售货机控制系统的设计系别自动化工程系班级机电班姓名学号指导教师2015年 03月02日目录摘要 (3)关键字 (3)一、概述 (4)1.1自动售货机设计目的和意义 (4)1.2 PLC 在自动售货控制系统中的应用 (4)1.3自动售货机实现的基本功能 (5)二、功能需求分析 (6)2.1课题研究背景 (6)2.2自动售货机的应用与现状 (7)2.3自动售货机的PLC控制设计原理 (7)三、具体设计 (8)3.1 PLC各I/O地址分配 (8)3.2 PLC的选择 (9)3.3自动售货机设计的基本内容 (10)3.4 流程设计 (10)3.5 PLC的外部接线图 (12)3.6 自动售货机设计的梯形图 (12)3.7 MCGS组态程序设计说明 (20)3.8 调试结果、调试中出现的问题及解决方法 (20)总结 (21)参考文献 (22)标题：基于PLC的自动售货机控制系统设计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组成部分，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。
具体的说明了可编程控制器在自动售货机中的作用。
关键字：自动售货机程序 PLC一、概述1.1自动售货机设计目的和意义面对当前快速商品社会，人们的时间观念越来越重，如何才能更快的购买到顾客自己所需的商品，这都是顾客和商家共同面临的问题。
PLC应用指令的运用—自动售货机控制程序设计
1、对于加法运算ADD的说明： ① 加法运算是代数运算。 ② 若相加结果为0，则零标志位M8020 = 1，可用来判断两个数是否相反数。 ③ 加法指令可以进行32位操作方式。例如，指令语句“DADD D0 D10 D20”的操作数构成如下图所示。
该指令可以进行连连续续//脉脉冲冲 执行方式。
图1 加法指令ADD的举例1
乘法 FNC22 MMULL 除法 FNC23 DDIIVV 操作数 [S1]、[S2]：K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z [D]：KnY、KnM、KnS、T、C、D、V,Z
梯形图
二进制乘除运算指令说明
➢ 指令进行二进制运算，数据最高位为符号位。 ➢ 可以进行16/32位乘除运算，16位运算时，积为32位数据，商和余数为16位数据；32位运算时，
自动售货机控制程序
（一）I/O分配
表4-25 自动售货机I/O分配及软元件说明
输 输入继 电器
X0 X1 X2 X3 X4
X5
入
作用
1元投币 5元投币 10元投币 雪碧选择 可乐选择
退币按钮
输
输出继电器
Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y16～Y10 Y26～Y20
出
控制对象
雪碧指示 可乐指示 雪碧出口 可乐出口 退币口
（一）使用乘除运算指令实现8盏流水灯控制程序
1.控制要求
用乘除法指令实现8盏流水灯的移位点亮循环。有 一组灯8个，接于Y7～Y0，要求： 当X0=ON时，灯正序每隔1s单个移位，接着，灯反序每 隔1s单个移位并不断循环。
2.程序设计
停车场车位控制
（一）停车场车位控制程序
1.控制要求 （1）在入口和出口处装设 检测传感器，用来检测车 辆进入和出去的数目； （2）尚有车位时，入口栏 杆才可以将门开启，让车 辆进入停放，并有绿灯指 示尚有车位；
自动售货机说明书
河南科技大学课程设计说明书课程名称电气控制技术题目自动售货机学院车辆与动力工程学院班级农业电气化与自动化学生姓名丁会芳指导教师张伏日期2012 6 28自动售货机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，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。
PLC的发展与计算机技术、半导体技术、控制技术、数字技术、通信网络技术等高新技术的发展息息相关，这些高新技术的发展推动了PLC的发展，而PLC得发展又对这些高新技术提出了更高更新的要求，促进了他们的发展。
为更好的学习PLC的控制原理，本次设计采用西门子S7-200系列的PLC实现控制功能。
通过对自动售货机的控制要求的分析，结合STEP7编程软件，用梯形图来描述自动售货机的控制功能。
梯形图编写完成后，通过STEP7汉化仿真软件中进行控制功能的模拟来修改和完善所编写的程序。
由于售货机的全部功能是在上位机上模拟的，所以售货机的部分硬件是由计算机软件来模拟替代的这些并不会影响实际程序的操作，完全能模拟现实售货机的运行。
本次设计就在于结合PLC的种种优点联系实际情况来弥补原有系统的不足，利用PLC控制的自动售货机提高了系统的稳定性，保证了自动售货机能够长期稳定的运行。
关键字：自动售货机，PLC，梯形图，I/0分配目录第一章绪论 (1)§1.1自动售货机的理论背景与实际意义 (1)§1.2 PLC概述 (1)§1.2.1 PLC的定义 (1)§1.2.2 PLC的简介 (2)§1.2.3 PLC的工作原理 (2)第二章自动售货机的总体设计 (3)§2.1、总体设计思路 (3)§2.2、硬件设计 (3)§2.2.1、I/O地址分配 (4)§2.2.2 中间继电器的分配 (4)§2.3 自动售货机软件设计 (6)§2.3.1 计币部分程序 (6)§2.3.2 七段数码管显示部分 (7)§2.3.3 比较部分程序 (8)§2.3.4货物指示灯闪烁部分 (8)§2．3.5 出货延时部分 (9)§2.3.6 找零部分 (9)§2.4实现自动售货机功能的完整程序 (10)§2.5 仿真与调试 (16)§2.6设计中遇到的问题及解决方法 (17)§2.7 方案改进 (18)第三章设计结论 (20)参考文献 (21)第一章绪论§1.1自动售货机的理论背景与实际意义从自动售货机是一种全新的商业零售形式，20世纪70年代自日本和欧美发展起来。
plc自动售货机程序及说明
一、根据控制要求确定输入、输出元件
输入元件：假币识别传感器（X0）、1元识别传感器（X1）、5元识别传感器（X2）、10元识别传感器（X3）、商品A选择按钮（X4）、商品B选择按钮（X5）、商品A出货限位开关（X6）、商品B出货限位开关（X7）、取消交易按钮（X17）
输出元件：假币识别阀（Y0）、1元接收阀（Y1）、5元接收阀（Y2）、10元接收阀（Y3）、商品A驱动接触器（Y4）、商品B驱动接触器（Y5）、5元找零控制阀（Y6）、1元找零控制阀（Y7）、数码管显示输出Y10~Y16、可购买商品A指示灯（Y20）、可购买商品B指示灯（Y21）
二、I/O分配表
三、程序设计思路
1.处理投币动作程序（真假处理和接收1、5和10币操作程序）
2.投币数据处理程序
3.根据币值处理可购商品显示处理程序
4.根据币值和商品选择处理商品输出和停止输出程序
5.出货后数据处理程序
6.找零处理程序（出货与找零关系处理、判断找零条件、找零完成处理、1元退币处理、5元退币处理、退币后数据处理）
7.币值实时显示处理
四、其他方法编程
状态转移图法
判断币值真假及投币操作对应程序
数据处理及显示可买商品对应程序
根据所选商品驱动出货电机旋转并完成动作对应程序出货后数据处理、退币后数据处理及数据显示对应程序。
自动售货机PLC控制设计说明书
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。
自动售货机使用说明书
自动售货机使用说明书
一、设备概述
自动售货机是一种自助式的商业设备，提供饮料、零食等商品的售卖服务。
用户可以通过投币、扫码等方式购买商品。
自动售货机内部配有制冷和加热系统，可以提供冷饮和热饮等不同温度的商品。
二、使用步骤
投币或扫码：自动售货机通常接受硬币、纸币和移动支付方式，如微信、支付宝等。
选择相应的支付方式，将钱币或移动支付二维码对准自动售货机的识别器。
选择商品：在自动售货机的显示屏上选择要购买的商品，点击购买按钮。
取货：支付成功后，自动售货机将打开相应的商品货道，用户可以直接取出购买的商品。
退币/退款：如果用户需要退币或退款，可以按下自动售货机上的退币/退款按钮。
三、注意事项
请确保您购买的商品与您的支付金额相符，避免出现找零或退款的问题。
请勿在自动售货机上投掷硬币或使用暴力方式打开商品货道，以免损坏设备。
请勿在自动售货机上购买违禁物品或非法商品。
如遇设备故障或无法正常购买商品，请联系相关人员处理。
四、常见问题及解决方案
无法识别硬币/纸币：请确保硬币/纸币平整、无破损、无污渍，并按照正确的方向放入识别器。
无法识别移动支付二维码：请确保二维码清晰、无遮挡，并按照正确的方向对准识别器。
商品货道无法打开：请检查支付是否成功，如有问题请联系相关人员处理。
找零/退款出现问题：请检查找零/退款按钮是否按下，如有问题请联系相关人员处理。
以上为自动售货机使用说明书及常见问题解决方案，希望能对您有所帮助。
如有其他问题，欢迎随时咨询。
自动售货机的PLC控制
自动售货机（Vending Machine，VEM） 是一种根据投入的钱币自动付货的机器。 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。
饮料自动售货机
食品自动售货机
化妆品自动售货机
综合自动售货机
饮料自动售货机
自动售货机控制系统由储货仓储、出物控制 系统、取物口和数显区、投币口、退币口等 构成 。
1、明确控制要求
设 计 步 骤
2、给出I/O分配表 3、画出硬件接线图 4、编写PLC控制程序 5、 系统接线与调试
1、售货机的控制要求
(1)此自动售货机可投入1元硬币、5元、10元纸币。 (2)自动售货机可售两种饮料，果汁每瓶12元，啤酒每瓶15元。 (3)当投入的币值等于或超过12元时，果汁指示灯亮；当投入的 硬值等于或超过15元时，果汁和啤酒指示灯都亮。 (4)当果汁指示灯亮时，按果汁按钮，则售货机输出果汁。 (5)当啤酒指示灯亮时，按啤酒按钮，则售货机输出啤酒。 (6)若投入币值超过按钮所需的钱数（果汁12元，啤酒15元）时， 售货机计算出余额，并且以币值为1元的硬币退还，找钱指示灯 亮，表示找钱动作，并退出多余的钱。
2.I/O分配
2.I/O分配
梯形图中使用的DM数据区如表所示。 DM数据区I/O分配 5元纸币 总钱数 10元纸币 总钱数 5元和10 元纸币 总钱数 D15 1元、5元 和10元币 总钱数 D16 余额
内容
数据区
D5
D10
D20
3.PLC 的硬件接线
4.设计梯形图程序
5.系统调试 ① 完成接线并检查确认接线正确与否； ② 输入并运行程序，监控程序运行状态，分析 程序运行结果； ③ 程序符合控制要求后再接通主电路试车，进 行系统调试，直到最大限度的满足系统的控制 要求为止。
PLC基本技能实操——实训十三 自动售货机控制
实训十三自动售货机控制一、实训目的1.掌握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、实训设备三、面板图四、控制要求1.总体控制要求：如面板图所示，按M1、M2、M3按钮，模拟投入货币，Y0显示投入的货币的数量，按动“QS”和“CF”按钮分别代表购买“汽水”和“咖啡”。
出口处的“E”和“F”表示“汽水”和“咖啡”已经取出。
购买后Y0显示剩余的货币，按下“ZL”找零按键。
2.按下“M1”、“M2”、“M3”三个开关，模拟投入1元、2元、3元的货币，投入的货币可以累加起来，通过Y0的数码管显示出当前投入的货币总数。
3.售货机内的二种饮料有相对应价格，当投入的货币大于等于其售价时，对应的汽水指示灯C、咖啡指示灯D点亮，表示可以购买。
4.当可以购买时，按下相应的“汽水按钮”或“咖啡按钮”，同时与之对应的汽水指示灯C或咖啡指示灯B点亮。
表示已经购买了汽水或咖啡。
5.在购买了汽水或咖啡后，Y0显示当前的余额，按下“找零按钮”后，Y0显示00，表示已经清零五、功能指令使用及程序流程图1.计数器指令使用S1 S2 D加法计数器，将源数据(S1,S2)合并,将合并结果保存到指定的目标软元件D中。
S1 S2 D减法计数器，源软元件数据中,S2减去源软元件S1的数据内容,将合并结果或余数保存到指定的目标软元件D中。
2.程序流程图六、端口分配及接线图1.端口分配及功能表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。
2.按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正确无误。
3.打开示例程序或用户自己编写的控制程序，进行编译，有错误时根据提示信息修改，直至无误，用SC-09通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中，下载完毕后将PLC的“RUN/STOP”开关拨至“RUN”状态。
4.按下“1元”、“2元”、“3元”按钮后。
PLC自动售货机课程设计
PLC课程设计说明书课程名称：可编程控制技术专业：电气工程及其自动化一自动售货机的理论背景与实际意义自动售货机是一种全新的商业零售形式，20世纪70年代自日本和欧美发展起来。
它又被称为24小时营业的微型超市。
在日本，70％的罐装饮料是通过自动售货机售出的；全球著名饮料商可口可乐公司在全世界就布有50万台饮料自动售货机。
在中国,自动售货机1999年开始进人中国市场．如今，在机场、地铁、商场、公园等客流较大的场所，已不难发现自动售货机的身影。
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它的售货领域非常广泛，是发达国家商品零售的一种主要方式。
近几年，自动售货机逐渐被越来越多的消费者所接受。
但由于售货机分布零散、范围广阔的特点，自动售货机在为消费者带来方便的同时，也为经营者在监控、管理、维护等方面带来很大的不便。
目前售货机运行的各种情况都需要由人工判断，包括缺货、缺零钱、币箱已满、售货机机械故障等，经营者普遍采用人工定时巡回视察的管理办法，既费时费力，又无法及时准确获取自动售货机状态报告，给经营者增加了管理成本和难度，也有可能给消费者的正常消费造成不便。
本系统的设计和实现可以使自动售货机的经营者可以根据网络统计的销售状况进行商品销售状况分析，预测商品的销售走势，确定合理的采购和配送策略，以期获得最高的投资回报率。
同时售货机的一些故障信息和警报信息可以实时的传送到相应运营人员，从而可以在第一时间内发现并解决问题。
二饮料自动售货机控制系统设计（一）、设计目的1．进一步巩固理论知识，培养所学理论知识在实际中的应用能力。
2．掌握一般电气设备电气控制系统的设计方法。
基于PLC控制的自动售货机设计说明
目录摘要 (3)第一章简介与设计要求一、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、系统涉与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)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与工作流程，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。
程序涉与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 梯形图第一章自动售货机的简介与设计要求一、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。
在中国人们可以看到现代化的自动售货机摆放在一些大商场门口、繁华街道两旁、公园入口处以与其它热闹的场所。
自动售货机在中国有着广阔的发展前景。
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、大量消费以与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与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。
基于plc自动售货机控制系统设计说明书
5 货币相减部分
这里使用了SUB减法运算用于计算投币额与商品价格 之差。
6 退币部分
按下退币按钮X12（机械自锁按钮）后，当D1大于1时， M61得电。D1等于1时，M62得电。执行DECP指令（减 1）、并输出。退币线圈Y12得电。退币完成后，把X12按 钮复位，完成售货。
系统调试
调试的设备
退币按钮
地址
X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X10 X11
X12
输出
符号
HL1 HL2 HL3 HL4 HL5 YV1 YV2 YV3 YV4 YV5
YV6
功能
汽水显示灯 可乐显示灯 牛奶显示灯 咖啡显示灯 红茶显示灯 汽水电磁阀 可乐电磁阀 牛奶电磁阀 咖啡电磁阀 红茶电磁阀
退币电磁阀
地址
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y10 Y11
Y12
硬件接线图
程序设计
程序设计可分为6个部分。分别为：1启动清零部分、 2投币部分、3表示可购买显示部分、4选择饮料部分、 5货币相减部分和6退币部分
1、 启动清零
M8002为初始脉冲。当PLC从STOP拨到RUN时接通瞬间。 自动初始清零。
2 投币部分
用PLS上升沿触发投币。用ADD指令作加法运算。
3 表示可购买显示部分
用[> D1 K3] 比较指令，当D1>K3输出。
4 饮料选择部分（购买、出货）
Y0：可购买汽水 X5：选择汽水 Y5：输出汽水。当按下购买 的按钮之后，相应的商品指示灯闪烁，同时排出商品。3秒后， 货物排出完毕、相应指示灯停止闪烁。
灯闪，钱数减去饮料钱数，等闪烁3秒，出货结束。 （8） 按下退币按售货机流程图
西门子plc自动售货机
如下图所示的自动售货机示意图，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，汽水及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7s后自动停止，这段时间内，汽水指示灯闪动。
4.当咖啡按钮灯亮时，按咖啡按钮，则咖啡排出7s后自动停止，这段时间内，咖啡指示灯闪动。
5.若投入硬币总值超过按钮所需的钱数(汽水12元，咖啡15元)时,找钱指示灯亮,表示找钱动作,并退出多余的钱。
工控PLC擂台每周一期，本期下周末结贴。
奖项设置：一等奖1名：50MP，二等奖5名：10MP，三等奖10名：30积分。
MP介绍：gongkongMP即工控币，是中国工控网的用户积分与回馈系统的一个网络虚拟计价单位，类似于大家熟悉的QB，1个MP=1元人民币。
MP有什么用？兑换服务：以1个MP=1元来置换中国工控网的相关服务。
兑换现金：非积分获得的MP可兑换等值现金（满100MP后、用户可通过用户管理后台申请兑换）。
一、硬件图：说明：1、在硬币入口安放一验币传感器，用以检验硬币的真伪。
在找零出口处安放一个红外光电开关，用以记录硬币个数。
2、J0 为找零执行机构，每动作一次放出1元硬币。
具体机械结构（略）。
3、J1 为汽水拨出机构，每动作一次拨出一瓶汽水。
具体机械结构（略）。
4、J2 为咖啡拨出机构，每动作一次拨出一罐咖啡。
具体机械结构（略）。
J0 ~ J3每次动作时间为0.1~0.3秒。
二、软件编程构思：本售货机投入的钱为1 元硬币，入口尺寸略大于1 元硬币的直径与厚度。
投入方式为一个一个依次投入，便于传感器对每个硬币进行验币检测。
每投入一元硬币，经过入口验币传感器进行检验，如是假币，使找零机构动作，将假币拨出。
如是真币，使计数器MB10自动加1，当MB10 >=12元时，汽水指示灯亮，当MB10>=15元时，咖啡灯亮。
基于PLC的自动售货机的设计说明
一、实训题目: 自动售货机控制实训目的及要求:1、掌握欧姆龙PLC的指令，具有独立分析和设计程序的能力2、掌握PLC梯形图的基本设计方法3、培养分析和解决实际工程问题的能力4、培养程序设计及调试的能力5、熟悉传输带控制系统的原理及要求实训设备：PLC设备器二、总体方案设计自动售货机设计中，从控制角度来说可采用继电器控制、单片机控制和可编程控制器控制。
（一）方案论证1．方案一继电器控制它的控制思想是以继电器为核心，采用硬接线方式把各种继电器、定时器、接触器及其触点按照一定逻辑关系连接起来组成控制系统，控制相关生产机械工作。
例如要通过接触器实现两台电机设备的同步运行,采用继电器控制,其控制系统简图如图1。
SF1 KF电电源源母母线线图1 继电器控制系统简图由图可知它的三条支路是并行工作的，当按下按钮SF1，中间继电器KF得电，KF的两个触点闭合，接触器QA1、QA2同时得电并产生动作，所以其控制逻辑关系为由继电器、接触器硬接线（硬件）方式。
2．方案二单片机控制它的控制系统是基于芯片级的系统，设计开发一个单片机系统，需要先设计硬件系统，画硬件电路图，制作印刷电路板，购置各种所需的电子元器件，焊接电路板，进行硬件调试，进行抗干扰设计和测试的大量工作；需要使用专门的开发装置和低级编程语言编制控制程序，进行系统联调。
3．方案三可编程控制器控制它的控制思想是采用可编程的存储器，用来在其部存储逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型机械的生产过程。
PLC是一种工业控制计算机，故它的工作原理是建立在计算机工作原理基础之上，即通过执行反映控制要求的用户程序来实现的，这种方案的控制功能接线图如图2。
图2 用PLC实现控制功能的接线示意图由图可知CPU是以分时操作方式来处理各项任务的，计算机在每一瞬间只能做一件事，所以程序的执行是按顺序依次完成相应各电器的动作，其控制逻辑关系为由部存储逻辑（软件）方式。
plc 自动售货机(siemens)
自动售货机模拟实训一、实训目的1.熟悉自动售货机的工作原理。
2.掌握PLC基本指令的应用。
二、实训器材1.亚龙PLC——西门子主机单元一台2.亚龙PLC——自动售货机控制单元一台3.计算机一台4.编程电缆PPI一条等三、实训原理SB7按钮表示投入自动售货机的人民币面值，数码管显示投进的货币面值（例如：按一下SB7按钮则数码管上就显示“1”表示一元，最多投入9个即显示“9”）自动售货机里有汽水（一元/瓶）、咖啡（二元/瓶）、王老吉（三元/瓶）、雪碧（五元/瓶）、可乐（六元/瓶）、牛奶（七元/瓶）当数码管上面显示的金额能购买物品对应的价格时，物品下面的指示等就会亮起来，如果你要买该物品则按下对应的按钮，L7灯就亮起来（表示出物品），而数码管显示的数值为减掉对应物品价格的数字。
如果说货币投进去后，确不想买或投多了，则按下SB8该货币就全部退出。
L8的指示灯亮（表示货币退出）。
四、I/O分配表表1-1 自动售货机模拟实验的I/O分配表五、I/O接线图图1-1 自动售货机模拟实验的I/O接线图六、实训步骤1.先将PLC主机电源置于关状态，严格按图接线，注意24V电源的正负不要接反，电路不要短路，否则会损坏PLC触电。
2.先将PLC的电源线插进PLC正面的电源孔中，再将另一端插到220V电源插板。
3.将电源置于开状态，PLC置于STOP状态，用计算机将程序下载到PLC，程序下载完后，将PLC置于RUN状态。
4.实训操作过程如下：1)当PLC打到运行状态时，七段数码管显示“0”，按一次投币按钮SB6（表示一次一元），七段数码管数字加1，七段数码管显示的数字最大为9，当显示为9的时候，再按投币按钮SB6，七段数码管不再加数。
2)当数码管显示的数字（投币数）等于或大于物品栏上的物品价格时，物品对应的指示灯亮，说明能购买此物品，按下能购买的物品按钮，则减去物品对应的数值，数码管以及物品指示灯将有所变化，出货物品的指示灯亮（表示物品出来）。
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《电气控制与PLC》综合训练说明书专业名称：电气自动化技术班级：学号：姓名：指导教师：日期：年月日《电气控制与PLC》综合训练课程设计评阅书本实验设计基于西门子S7-200系列PLC进行自动售货机控制系统的设计，阐述了自动售货机系列设计的基本原理及工作流程，按后以一次交易过程为例，把交易分成了几个程序模块，分别用PLC进行编写。
文中的梯形图使用西门子PC梯形图编译软件STEP7来进行编写，并完成了PLC外部接线图。
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：售货机；PLC；控制系统1课题描述 (1)2设计过程 (2)2.1自动售货机的设计要求 (2)2.2控制系统的I/O点及地址分配 (2)2.3 PLC系统选型 (2)2.4 PLC外围接线图 (5)2.5系统程序设计 (6)3总结 (9)4参考文献 (10)1 课题描述自动售货机的概况自动售货机（vending machine），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。
近几年，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。
在国家相关政府部门的大力支持下，我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，丰富了我国的商业产业结构，开创了一个全新的自动销售和自助服务时代。
我国自动售货机市场到2008年以后将进入发展期。
本文介绍一种能自动销售汽水和咖啡的售货机的PLC控制系统。
主要从控制要求、控制系统的I/O点及地址分配、PLC系统选型、电气控制系统原理图、系统程序设计、PLC的安装、电源设计、系统的接地、PLC 输出端保护等方面来展开说明与论述。
2 设计过程运用PLC的相关知识，结合PLC的应用技术，查找有关资料，选择电器元件，设计程序梯形图，借助计算机软件设计，用PLC模拟程序运行，整理设计资料。
2.1 自动售货机的控制要求(1)此自动售货机可投入1元、5元或10元硬币。
(2)当投入的硬币总值等于或超过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、咖啡按钮指示灯都亮。
(3)当汽水按钮指示灯亮时，按汽水按钮，则汽水排出7秒后自动停止。
汽水排出时相应指示灯闪烁。
(4)当咖啡按钮指示灯亮时，按咖啡按钮，则咖啡排出7秒后自动停止。
咖啡排出时相应指示灯闪烁。
(5)若投入的硬币总值超过所需钱数（汽水12元，咖啡15元）时，找钱指示灯亮。
2.2、控制系统的I/O点及地址分配表2-1 I/O分配表2.3、 PLC系统选型2.3.1 S7-200系列PLC简介S7-200系列PLC适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。
S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。
因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。
S7-200系列出色表现在以下几个方面：(1) 极高的可靠性和极其丰富的指令集；(2) 易于掌握，便捷的操作；(3)丰富的内置集成功能；(4) 实时特性；(5)强劲的通讯能力，丰富的扩展模块。
S7-200系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。
使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。
应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测，自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。
如：冲压机床，磨床，印刷机械，橡胶化工机械，中央空调，电梯控制，运动系统。
S7-200系列PLC可提供4个不同的基本型号的8种CPU供使用。
(1) CPU单元设计集成的24V负载电源：可直接连接到传感器和变送器（执行器），CPU 221，222具有180mA输出，CPU 224，CPU 224XP，CPU 226分别输出280，400mA。
可用作负载电源。
(2)不同的设备类型CPU 221～226各有2种类型CPU，具有不同的电源电压和控制电压。
(3)本机数字量输入/输出点CPU 221具有6个输入点和4个输出点，CPU 222具有8个输入点和6个输出点，CPU 224具有14个输入点和10个输出点，CPU 224XP具有14个输入点和10个输出点，CPU 226具有24个输入点和16个输出点。
(4)本机模拟量输入/输出点CPU 224XP具有2个输入点，1个输出点。
(5)中断输入允许以极快的速度对过程信号的上升沿作出响应。
(6)高速计数器CPU 221/222 4个高速计数器（30KHz），可编程并具有复位输入，2个独立的输入端可同时作加、减计数，可连接两个相位差为90°的A/B 相增量编码器；CPU224/224XP/2266个高速计数器（30KHz），具有CPU221/222相同的功能。
CPU222/224/224XP/226可方便地用数字量和模拟量扩展模块进行扩展。
可使用仿真器（选件）对本机输入信号进行仿真，用于调试用户程序。
(7)模拟电位器CPU221/222 1个，CPU224/224XP/226 2个，CPU221/222/224/224XP/226还具有脉冲输出，2路高频率脉冲输出（最大20KHz），用于控制步进电机或伺服电机实现定位任务。
(8)实时时钟例如为信息加注时间标记，记录机器运行时间或对过程进行时间控制。
(9)EEPROM存储器模块（选件）可作为修改与拷贝程序的快速工具（无需编程器），并可进行辅助软件归档工作。
(10)电池模块用于长时间数据后备。
用户数据（如标志位状态，数据块，定时器，计数器）可通过内部的超级电容存贮大约5天。
选用电池模块能延长存贮时间到200天（10年寿命）。
电池模块插在存储器模块的卡槽中。
2.3.2 S7-200系列PLC编程STEP 7-Micro/WIN32 V3.1编程软件可以对所有的CPU221/222/224/224XP/226功能进行编程。
同时也可以使用STEP7-Micro/WIN16 V2.1软件包，但是它只支持对S7-21x同样具有的功能进行编程。
STEP 7-Micro/DOS不能对CPU 221/222/224/224XP/226编程。
如果使用PG/PC的串口编程，则需要使用PC/PPI电缆。
如果使用STEP 7-Micro/WIN32 V3.1编程软件，则也可以通过SIMATIC CP 5511或CP 5611编程。
在这种情况下，通讯速率可高达187.5kbit/s。
可以利用PC/PPI 电缆和自由口通讯功能把 S7-200 CPU 连接到许多和RS-232标准兼容的设备。
有两种不同型号的 PC/PPI 电缆：带有RS-232口的隔离型 PC/PPI 电缆，用5个DIP开关设置波特率和其它配置项。
带有RS-232口的非隔离型 PC/PPI 电缆，用4个DIP开关设置波特率。
当数据从RS-232传送到RS-485口时，PC/PPI 电缆是发送模式。
当数据从RS-485传送到RS-232口时，PC/PPI电缆是接收模式。
当检测到RS-232的发送线有字符时，电缆立即从接收模式转换到发送模式。
当RS-232发送线处于闲置的时间超过电缆切换时间时，电缆又切换到接收模式。
这个时间与电缆上的DIP开关设定的波特率选择有关。
2.3.3 S7-200系列PLC的特点(1)CPU 221本机集成6输入/4输出共10个数字量I/O点。
无I/O扩展能力。
6K 字节程序和数据存储空间。
4个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出。
1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI 通讯协议和自由方式通讯能力。
非常适合于小点数控制的微型控制器。
(2)CPU 222本机集成8输入/6输出共14个数字量I/O点。
可连接2个扩展模块。
6K字节程序和数据存储空间。
4个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出。
1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI 通讯协议和自由方式通讯能力。
非常适合于小点数控制的微型控制器。
(3)CPU 224本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。
可连接7个扩展模块，最大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O点。
13K字节程序和数据存储空间。
6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。
1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。
I/O端子排可很容易地整体拆卸。
是具有较强控制能力的控制器。
(4)CPU 224XP本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点，2输入/1输出共3个模拟量I/O点，可连接7个扩展模块，最大扩展值至168路数字量I/O 点或38路模拟量I/O点。
20K字节程序和数据存储空间，6个独立的高速计数器（100KHz），2个100KHz的高速脉冲输出，2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。
本机还新增多种功能，如内置模拟量I/O,位控特性，自整定PID功能，线性斜坡脉冲指令，诊断LED，数据记录及配方功能等。
是具有模拟量I/O和强大控制能力的新型CPU。
(5)CPU 226本机集成24输入/16输出共40个数字量I/O 点。
可连接7个扩展模块，最大扩展至248路数字量I/O 点或35路模拟量I/O点。
13K字节程序和数据存储空间。
6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。
2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。
I/O端子排可很容易地整体拆卸。
用于较高要求的控制系统，具有更多的输入/输出点，更强的模块扩展能力，更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能。
可完全适应于一些复杂的中小型控制系统。
2.3.4 系统选型通过对系统控制要求的分析可知，系统共有开关量输入点6个，开关量输出点5个，此次选用CPU224。
2.4、PLC外围接线图图2-1 PLC外围接线图.2.5、系统程序设计2.5.1系统流程图图2-2 系统流程图数据寄存器上电清零或复位清零若1元投币，则数据寄存器内容加1若5元投币，则数据寄存器内容加5若10元投币，则数据寄存器内容加10·2.5.2 梯形图图2-2梯形图总结课程设计的过程是艰辛的，但是收获却是很大的。
这次课程设计我主要是应用以前学习的PLC应用技术以及现实的理解，综合起来才完成了这次课程设计，虽然项目很小，但是付出却是艰辛的。
首先，综合课程设计让我把以前学习到的知识得到巩固和进一步的提高认识，对已有知识有了更进一步的理解和认识，再次，我在课程设计中碰到了很多的问题，我通过查阅相关书籍，资料，通过自己钻研，特别是得到了姚娜老师的谆谆教导，姚老师给予了我很大的帮助，不仅给了我思路上的开阔，还让我认识到了自己对以前所学知识的不足方面。