基于PLC的自动售货机控制系统设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计一、引言自动售货机作为一种便捷的购物方式,已经深入到人们的日常生活中。
随着科技的发展,自动售货机的功能越来越强大,可以实现多种支付方式、商品种类的丰富以及智能化的控制等。
本文将重点研究基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动售货机控制系统的设计,以满足市场需求和提高自动售货机的性能。
二、PLC控制系统的基本原理1.1 PLC的定义与分类PLC(Programmable Logic Controller)即可编程逻辑控制器,是一种专门用于工业自动化控制的数字计算机。
它可以根据预先编写的程序,对各种输入信号进行采集、处理和输出,实现对生产过程的自动控制。
根据PLC的工作原理和应用领域,可以将其分为以下几类:(1)离散型PLC:其内部采用晶体管作为基本元件,具有体积小、结构简单、接线少等特点,适用于单机运行和较小规模的控制系统。
(2)连续型PLC:其内部采用电容式或电感式触点作为基本元件,具有较高的可靠性和抗干扰能力,适用于大规模的工业自动化系统。
(3)混合型PLC:结合了离散型和连续型PLC的优点,既具有离散型PLC的结构简单、接线少的特点,又具有连续型PLC的高可靠性和抗干扰能力。
1.2 PLC控制系统的主要组成部分PLC控制系统主要由以下几个部分组成:输入设备、中央处理器(CPU)、存储器、输出设备和通讯接口。
其中,输入设备负责采集外部环境的各种信息,如温度、湿度、压力等;中央处理器负责对采集到的信息进行处理和运算;存储器负责存储程序和数据;输出设备负责将处理后的结果输出到外部设备,如电机、阀门等;通讯接口负责与其他设备进行数据交换和通信。
三、基于PLC的自动售货机控制系统设计2.1 系统需求分析为了满足市场需求,自动售货机控制系统需要具备以下功能:(1)多种支付方式:支持现金、银行卡、移动支付等多种支付方式,方便用户购买商品。
(2)商品种类丰富:提供各类饮料、零食、日用品等商品,满足不同用户的需求。
基于PLC自动售货机的系统设计(精)
I基于 PLC 的自动售货机系统设计摘要本论文基于西门子 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统设计的基本原理及工作流程,然后以一次交易过程为例,把交易过程分为几个程序块,分别对程序块进行编程。
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,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 :PLC ;自动售货机;控制系统1、格式存在错误,如段前段后间距、字体大小等等2、整个文章太简单,基本上没什么内容,可以适当填充3、总结有错4、参考文献有错The System Design for Automatic Vending Machine Based on PLCTutor: Guilin liuII AbstractProfessional Electrical automation 2008 No.200812713 Name :wei yuan The design of this paper is based on Siemens S7-200 series automatic vending machine PLC control system, explains the vending system design principle and workflow, and then to a course of dealing, for example, the transaction process is divided into several blocks on blocks, respectively. In the preparation of the PLC ladder diagram, the text is a Siemens PLC ladder diagram private compile software to write the STEP7, and completed a PLC external wiring diagram. Use ofPLC control vending machine improves the stability of the system, ensure the long-term stability of the vending machine to run.Keywords :PLC ; vending system;(格式有错目录I第 1章引言 ................................................................ 3 1.1自动售货机的发展 ....................................................... 3 1.2 自动售货机控制系统设计的主要内容 . ...................................... 3 第 2章可编程控制器 PLC ................................................. 4 2.1 PLC的发展 ............................................................. 4 2.2 PLC的选型原则及选型方法........................................................................ 6 第 3章自动售货机 PLC 程序设计 . (8)3.1 自动售货机的控制要求及相关说明 . ........................................ 8 3.2 自动售货机 I/O 点分配 . .................................................. 9 3.3自动售货机的顺序功能图 ................................................ 10 3.4 自动售货机的梯形图的编写 . ............................................. 11 3.5 自动售货机的外部接线图……………………………………………………………… 13 结论 ............................................................... ......... 14 致谢 ....................................................................... .15 参考文献 .................................................................. .16 附录 ....................................................................... .17文字选型,大小,格式有错,请修改II第 1章引言1.1自动售货机的发展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。
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计自动售货机是一种自动化的货物销售设备,广泛应用于餐厅、便利店等各类商铺。
它能够通过电子支付方式自动售卖商品,并具备库存管理、销售数据统计、远程监控等功能。
为了实现自动售货机的正常运行,需要设计一个基于PLC(可编程逻辑控制器)的控制系统。
首先,我们需要对自动售货机的功能进行分析,确定所需的控制模块。
自动售货机的主要功能包括:1.商品选择与交付:用户通过触摸屏或按键选择商品,机器自动将所选商品交付给用户。
3.库存管理:自动售货机需要准确管理商品的库存,当商品数量不足时,需要提醒操作员补充。
4.销售数据统计:自动售货机需要对商品销售情况进行统计,包括销售数量、销售额等数据。
5.远程监控:自动售货机可以通过网络与远程服务器建立连接,实现远程监控和管理。
基于以上功能,我们可以将PLC的控制系统设计如下:1.输入模块:包括触摸屏、按键等,用于接收用户选择商品、支付方式等输入信息。
2.输出模块:包括商品出货口、屏幕显示等,用于将商品交付给用户,并显示交互信息。
3.电子支付模块:用于连接支付系统,处理用户支付请求,进行实时的支付验证和交易记录。
4.库存管理模块:通过传感器检测商品数量,当商品数量不足时,发出报警信号并提醒操作员补充商品。
5.销售数据统计模块:通过PLC中的计数器功能,统计每个商品的销售数量和销售额,并将数据保存到存储器中。
6.通信模块:用于与远程服务器建立连接,传输销售数据、库存信息等,并接收远程的监控指令。
在设计控制系统时,我们需要考虑到以下几个方面:1.系统的稳定性和可靠性:PLC是一种可靠的工控设备,可以提供稳定的控制功能。
同时,我们需要设置适当的备份机制,确保系统在故障时可以正常运行。
2.用户交互的友好性:通过触摸屏、显示屏等人机界面,提供友好的交互方式,使用户能够方便、快速地选择商品,并了解交易结果。
3.安全性:自动售货机控制系统需要具备一定的安全保障措施,防止恶意攻击和非法操作。
基于PLC自动售货机控制系统设计
基于PLC自动售货机控制系统设计一、本文概述随着科技的不断进步和智能化趋势的日益明显,自动售货机作为一种新型的零售模式,正逐渐改变着人们的消费习惯。
基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动售货机控制系统设计,旨在通过自动化和智能化的技术手段,提高售货机的运营效率,优化用户体验,并满足现代零售市场的需求。
本文将对基于PLC的自动售货机控制系统设计进行深入探讨,从系统架构、功能实现、软硬件集成等方面进行全面分析,旨在为相关领域的研究与实践提供有益的参考。
本文将首先介绍自动售货机的发展历程和现状,分析基于PLC的控制系统设计的必要性和优势。
随后,详细阐述控制系统的总体设计方案,包括硬件选型、软件编程、系统网络构建等关键环节。
在此基础上,进一步探讨控制系统的核心功能,如商品识别、交易处理、库存管理、远程监控等,并阐述如何实现这些功能的自动化和智能化。
本文还将关注控制系统的安全性、稳定性和可扩展性等方面的设计考虑,以确保售货机在实际运营中的可靠性和持久性。
通过案例分析或实验验证,对基于PLC的自动售货机控制系统的实际效果进行评估,并提出改进和优化建议,以期为推动自动售货机技术的进一步发展提供有益的借鉴。
二、PLC控制系统设计基础在设计基于PLC的自动售货机控制系统时,理解PLC控制系统的基本原理和设计方法是至关重要的。
PLC(可编程逻辑控制器)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。
它采用可编程存储器,用于执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字或模拟输入/输出控制各种类型的机械或过程。
我们需要明确PLC控制系统的基本构成,这通常包括中央处理单元(CPU)、存储器、输入/输出模块、电源以及编程设备等。
CPU是PLC的核心,负责执行用户程序,处理数据,以及与其他模块通信。
存储器则用于存储用户程序、数据和工作状态等信息。
输入/输出模块负责与外部设备进行连接,实现数据的输入和输出。
基于PLC自动售货机控制系统设计
基于PLC自动售货机控制系统设计引言自动售货机作为一种便捷的零售方式,已经广泛应用于各种场景,如商场、学校、车站等。
为了提高自动售货机的功能和性能,PLC(可编程逻辑控制器)被引入到控制系统中。
PLC作为一种可编程的电子设备,能够根据预定的程序和逻辑来控制各种设备和过程。
本文将详细介绍基于PLC自动售货机控制系统设计的相关内容。
一、PLC控制系统概述1.1 PLC基本原理PLC是一种用于工业自动化领域的电子设备,它能够根据预定的程序来实现各种控制功能。
其工作原理是通过输入模块接收外部信号,经过处理后通过输出模块输出信号来实现对设备和过程的控制。
1.2 PLC在自动售货机中的应用在传统自动售货机中,通常使用微处理器或嵌入式系统来实现对设备和过程的控制。
然而,这些传统方式存在着功能有限、扩展性差等问题。
而使用PLC作为自动售货机的控制器,则可以克服这些问题,并且具有更好的稳定性和可靠性。
二、PLC自动售货机控制系统设计2.1 系统结构设计PLC自动售货机控制系统的结构主要包括输入模块、处理单元(CPU)、输出模块和外部设备。
其中,输入模块用于接收外部信号,CPU用于处理信号并执行相应的控制程序,输出模块用于输出信号,外部设备包括货道、显示屏等。
2.2 系统功能设计PLC自动售货机控制系统的功能主要包括货道管理、库存管理、支付管理和故障处理等。
其中,货道管理功能用于管理各个货道上商品的存放和取出;库存管理功能用于实时监测商品库存并生成相应的报表;支付管理功能用于接收用户支付信息并完成交易;故障处理功能用于检测设备故障并进行相应的处理。
2.3 系统程序设计PLC自动售货机控制系统的程序设计是实现各个功能的关键。
在程序设计中,需要考虑到各个输入信号和输出信号之间的关系,并编写相应的逻辑代码。
此外,还需要考虑到异常情况下的处理方式,并编写相应代码进行异常处理。
三、PLC自动售货机控制系统实现3.1 硬件实现PLC自动售货机控制系统的硬件实现主要包括PLC设备的选择和配置,输入模块和输出模块的连接,以及外部设备的接入等。
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计一、引言自动售货机作为一种便捷的购物方式,已经在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
随着科技的发展,自动售货机的功能也得到了不断的升级和优化。
本文将重点研究基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动售货机控制系统的设计,通过对PLC的基本原理、功能模块以及应用场景的分析,为自动售货机的控制系统设计提供理论支持和技术指导。
二、PLC基本原理及功能模块1.1 PLC基本原理PLC是一种专门用于工业自动化控制的数字计算机,它采用可编程的存储器,用于其内部存储程序,以执行对各种输入或输出设备的控制。
PLC的主要特点是具有较高的可靠性、灵活性和可编程性。
它可以根据实际需要,对控制程序进行修改和调整,以满足不同生产环境的需求。
1.2 PLC功能模块PLC的功能模块主要包括输入/输出模块、中央处理器模块(CPU)、存储器模块和通信模块等。
其中,输入/输出模块负责接收外部设备的信号,并将其转换为PLC可以识别的电平信号;中央处理器模块是PLC的核心部件,负责执行用户编写的控制程序;存储器模块用于存储程序代码、数据和参数等;通信模块则负责与其他设备进行数据交换和通信。
三、基于PLC的自动售货机控制系统设计2.1 系统架构设计基于PLC的自动售货机控制系统主要由以下几个部分组成:输入设备检测模块、货物存储管理模块、销售结算模块和人机交互模块。
其中,输入设备检测模块主要用于检测用户的操作行为,如按下取票按钮、投币/刷卡等;货物存储管理模块负责管理货物的进出库、库存数量等信息;销售结算模块则负责计算用户的购买金额,并进行找零处理;人机交互模块则负责与用户进行实时沟通,提供相关信息和服务。
2.2 功能模块设计2.2.1 输入设备检测模块该模块主要包括传感器和执行器的配置,以及相应的控制程序。
传感器可以检测到用户的动作,如按下取票按钮、投币/刷卡等;执行器则根据传感器的信号执行相应的操作,如打开货门、出货等。
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计一、引言大家好,今天我要给大家聊聊一个非常有趣的话题——基于PLC的自动售货机控制系统的设计。
让我给大家简单介绍一下什么是PLC。
PLC是可编程逻辑控制器的缩写,它是一种专门用于工业自动化控制的电子设备。
而自动售货机呢?就是我们日常生活中经常见到的那种,只要投入硬币或者刷手机支付,就能买到各种零食、饮料的小机器。
那么,如何用PLC来设计一个自动售货机控制系统呢?别着急,接下来我会给大家详细讲解。
二、自动售货机的基本结构我们要了解自动售货机的基本结构。
一般来说,自动售货机主要由以下几个部分组成:机身、出货装置、货币识别装置、货物存储装置和控制系统等。
其中,控制系统是整个自动售货机的核心部件,负责对各个部分进行协调和控制。
而PLC正是这种控制系统的主要组成部分之一。
三、PLC在自动售货机中的应用那么,PLC是如何在自动售货机中发挥作用的呢?其实,PLC主要负责对自动售货机的出货装置、货币识别装置和货物存储装置进行控制。
具体来说,当用户投入硬币或刷手机支付时,PLC会根据设定好的程序判断用户的支付方式,并将相应的信息发送给货币识别装置。
如果用户支付成功,PLC会通知出货装置开始出货;如果用户支付失败,PLC会提示用户重新支付。
PLC还可以根据货物存储装置的状态来控制出货装置的启停,以及调整货物的供应速度等。
四、PLC控制系统的设计方法那么,如何设计一个高效、稳定的PLC控制系统呢?这里,我给大家分享一些经验。
我们要明确系统的需求和功能,然后根据需求来选择合适的PLC型号和硬件配置。
接下来,我们要编写PLC程序,实现对各个部分的控制。
在编写程序时,我们要注意保持程序的简洁性和可读性,避免出现冗余和复杂的逻辑关系。
我们还要定期对系统进行调试和优化,确保系统的稳定性和可靠性。
五、结语通过以上介绍,相信大家对基于PLC的自动售货机控制系统有了一定的了解。
这只是一个简单的示例,实际上还有很多其他类型的自动售货机,它们的控制系统也会有所不同。
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计哎呀,小伙伴们,今天咱们聊聊一个非常有趣的话题——基于PLC的自动售货机控制系统的设计。
你们知道PLC是什么吗?别看我这么高大上,其实就是一种可编程逻辑控制器,它的作用就是帮我们控制那些复杂的机械设备哦!咱们先来聊聊自动售货机的工作原理吧。
你们有没有去过超市或者便利店,看到那些自动售货机,是不是觉得很神奇呢?它们就像是一个个小小的机器人,可以根据我们的需求,快速准确地给我们提供所需的商品。
而这一切,都是靠PLC这个小家伙来实现的哦!那么,PLC是如何控制自动售货机的呢?其实,整个过程可以分为三个部分:1. 用户操作;2. PLC识别和处理;3. 货物出货。
下面,咱们就来详细聊聊这三个部分。
用户操作。
当我们在自动售货机前选择好要购买的商品,然后按下相应的按钮时,PLC就会开始工作了。
它会根据我们的动作,判断我们是想要购买还是退换商品。
这个过程就像是我们在跟PLC打招呼:“嘿,小PLC,我要买个饮料。
”接下来,PLC识别和处理。
PLC会通过摄像头、传感器等设备,实时收集我们的操作信息。
然后,它会根据这些信息,判断我们的意图,并进行相应的处理。
比如,如果我们按下了购买按钮,PLC就会告诉货物出货装置:“嘿,小出货装置,快把饮料给我拿出来!”这个过程就像是PLC在跟出货装置说:“喂,小出货装置,赶紧把饮料给我准备好!”货物出货。
当PLC收到出货装置的信号后,它会立即通知显示屏:“嘿,小显示屏,显示一下‘饮料正在出货’。
”它还会告诉出货装置:“嘿,小出货装置,开始出货吧!”这个过程就像是PLC在跟显示屏和小出货装置说:“好了好了,大家都准备好了吧,开始工作吧!”就这样,经过PLC的巧妙控制,自动售货机就可以根据我们的需求,快速准确地为我们提供所需的商品了。
是不是很厉害呢?不过,你们知道吗?虽然PLC看起来很厉害,但它也有自己的弱点哦。
那就是它的存储容量有限,而且运行速度相对较慢。
基于PLC的自动售货机控制系统设计
基于PLC的自动售货机控制系统设计自动售货机是一种在商场、办公楼、车站等公共场所广泛使用的自动销售设备,它能够提供各种商品的购买服务。
随着科技的发展,自动售货机的功能也不断提升,从最初简单的商品销售到现在的多功能服务。
为了实现自动售货机的高效运行和灵活控制,PLC技术被广泛应用于自动售货机控制系统中。
本文将从系统设计、硬件选型、软件编程等方面对基于PLC的自动售货机控制系统进行深入研究。
一、系统设计1.1 系统功能需求基于PLC的自动售货机控制系统应具备以下功能:商品库存管理、投币找零功能、商品选择和交付功能等。
1.2 系统结构设计基于PLC的自动售货机控制系统主要由硬件和软件两部分组成。
硬件部分包括投币器、找零器、显示屏和取物口等设备;软件部分包括程序设计和逻辑控制。
二、硬件选型2.1 PLC选型选择适合自动售货机应用场景的PLC型号,考虑到运行稳定性和扩展性等因素。
2.2 投币器选型选用高精度的投币器,能够准确辨别硬币的面值,并能够自动找零。
2.3 找零器选型找零器应能够根据投入的金额自动计算找零,并确保找零的准确性和速度。
2.4 显示屏选型选择高清晰度、易读性好的显示屏,用于显示商品信息、价格和操作指引等。
2.5 取物口设计设计合理的取物口,确保商品能够顺利交付给用户,并考虑到商品大小和重量等因素。
三、软件编程3.1 程序设计根据系统功能需求,编写相应的程序代码。
程序代码应包括商品库存管理、投币找零功能、商品选择和交付功能等模块。
3.2 逻辑控制通过PLC对硬件设备进行逻辑控制,实现自动售货机各项功能。
例如,通过读取投币器传感器信号来判断用户投入金额是否足够购买商品,并根据判断结果控制找零器进行找零操作。
四、系统测试与优化4.1 系统测试对基于PLC的自动售货机控制系统进行全面测试,包括硬件设备的功能测试和软件程序的功能测试。
4.2 问题分析与优化根据测试结果分析系统存在的问题,并进行相应的优化调整。
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计在当今快节奏的社会生活中,自动售货机作为一种便捷的零售方式,已经在我们的日常生活中随处可见。
从地铁站、商场到学校、医院,自动售货机为人们提供了随时随地购买商品的便利。
而其背后的控制系统则是实现这一便捷服务的关键,基于 PLC(可编程逻辑控制器)的自动售货机控制系统更是以其稳定、可靠和高效的特点,成为了自动售货机领域的重要技术支撑。
一、自动售货机的工作原理及功能需求自动售货机的工作原理并不复杂。
顾客通过选择商品、投入货币或使用电子支付方式,控制系统接收到相应的信号后,驱动出货机构将所选商品送出,并进行找零或完成支付确认。
为了实现这些功能,自动售货机的控制系统需要具备以下几个主要功能:1、商品选择与识别功能能够准确识别顾客选择的商品,并将选择信息传递给后续的控制模块。
2、货币接收与识别功能可以接收和识别各种货币形式,包括硬币、纸币以及电子支付方式,如微信支付、支付宝等,并准确计算投入的金额。
3、出货控制功能根据顾客的选择和支付情况,精确控制出货机构,确保所选商品能够顺利送出。
4、库存管理功能实时监测商品库存数量,当库存不足时及时发出警报,以便管理人员进行补货。
5、故障诊断与报警功能能够自动检测系统故障,如出货机构故障、货币识别器故障等,并及时发出报警信号,通知维护人员进行维修。
二、PLC 在自动售货机控制系统中的优势PLC 作为一种专门用于工业控制的计算机,具有可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、维护方便等诸多优点,非常适合用于自动售货机这种需要长时间稳定运行的设备控制系统中。
1、可靠性PLC 采用了先进的硬件和软件技术,具有很强的抗干扰能力,能够在恶劣的环境下稳定工作,保证自动售货机的正常运行。
2、编程灵活性PLC 的编程语言简单易懂,编程人员可以根据自动售货机的具体控制要求,灵活编写控制程序,实现各种复杂的控制逻辑。
3、扩展性PLC 具有良好的扩展性,可以方便地与其他设备进行连接,如触摸屏、打印机、读卡器等,以满足自动售货机不断升级和扩展的需求。
(完整word版)基于PLC的自动售货机控制系统的设计
引言自动售货机是自动化时代的产物,它的出现方便了人们的生活购物。
由于地理位置的限制,人工的费用,以及时间的差异,给人们的购物限制了一定的条件,为了方便人们的生产生活,自动售货机便出现在人们的生活中,自动售货机以长时间的不间断工作,占地面积小,维修方便,无需人工监守,在国外得到了快速的发展。
但是自动售货机在中国市场的拥有量较小,相对于中国人口较大的购买消费能力,自动售货机在中国市场有很大的发展应用空间。
但自动售货机的工作环境复杂工作周期长,这就需要自动售货机有较强的抗干扰能力和稳定的控制系统,目前市场上的自动售货机多以PLC为控制系统,该种售货机操作方便,容易维修,购买操作方便,本设计通过分析自动售货机的销售方式和功能要求,以确定控制系统的设计。
通过编程软件编写出对应的系统梯形图,调试分析确认系统无误后,导入PLC仿真软件中,对系统进行仿真模拟,检测系统能否满足设计要求。
并对系统不足之处进行修改,满足设计要求后,在试验台上进行接线模拟。
最终在试验台上模拟出自动售货机的销售方式和购买流程。
随着科技的发展,自动售货机还会不断地改进,能更好的为人们提供服务,方便人们的生活。
第一章绪论1.1自动售货机研究的背景自动售货机的出现是自动化社会的产物。
在社会消费水平迅速提高的今天,大量的购买消费可发生在任何时间任何地点。
由于时间,地理位置的限制,给人们的购物带来了不便,为了满足商业的需求方便人们的购物消费自动售货机便出现在人们的生活中,自动售货机以其占地面积小,24小时不间断工作,后期投入少的优势方便着人们的生产生活,可放置在人流量较多的车站,学校餐厅,人群密集的小区,街道。
自动售货机在一定程度上为人们提供了购买可能,但在国内自动售货机的数量还远远不足,人均占有量少,只能实现简单的购买交易,人工智能欠缺,国内自动售货机还急待发展。
基于PLC的自动售货机操作方便,性能稳定,销售种类丰富,在市场的销售中有着良好的发展前景。
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
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。
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计在现代社会,随着科技的发展,自动售货机已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。
自动售货机的出现,极大地方便了人们的生活,提高了工作效率。
传统的自动售货机存在着一定的局限性,如人工成本高、设备维护困难等问题。
因此,本文提出了一种基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动售货机控制系统设计,以解决这些问题。
一、系统组成及工作原理1.1 系统组成基于PLC的自动售货机控制系统主要包括以下几个部分:PLC主机、触摸屏显示器、输入设备(如键盘、鼠标)、输出设备(如电机、电磁阀)以及与外部设备的通信模块等。
其中,PLC主机是整个系统的控制核心,负责接收输入设备的信息并根据预设的程序进行处理,最后通过输出设备驱动实际执行机构。
1.2 工作原理当用户按下投币按钮或刷脸支付时,输入设备会将相关信息发送给PLC主机。
PLC 主机接收到信息后,会根据预设的程序判断用户是否具有购买资格。
如果用户具备购买资格,PLC主机会向输出设备发送指令,使其驱动商品出货装置打开,从而实现商品的出卖。
在整个过程中,PLC主机还会实时监控商品库存、销售情况等信息,并根据需要向用户提供相应的提示信息。
二、系统设计2.1 硬件设计为了保证系统的稳定性和可靠性,本系统采用了高性能的PLC主机和触摸屏显示器。
其中,PLC主机选用了具有高度可靠性和稳定性的西门子S7-1200系列;触摸屏显示器则选用了具有良好人机交互性能的10.4英寸TFT触摸屏。
为了方便用户操作,还增加了键盘、鼠标等输入设备以及打印机等输出设备。
2.2 软件设计本系统的软件设计主要包括以下几个部分:程序设计、通讯程序设计以及人机交互界面设计。
其中,程序设计主要负责实现自动售货机的控制逻辑;通讯程序设计主要用于实现PLC主机与外部设备之间的数据传输;人机交互界面设计则是为了提供一个直观、易用的操作界面。
三、系统实现与调试3.1 系统实现在硬件搭建完成后,我们首先对各个部件进行了接线连接,确保其正常工作。
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
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的自动售货机控制系统的设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计自动售货机控制系统是现代商业中不可或缺的一部分,它可以为消费者提供方便快捷的购物体验。
本文将从PLC(可编程逻辑控制器)的角度出发,探讨基于PLC的自动售货机控制系统的设计。
一、引言随着科技的发展,自动售货机已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。
传统的自动售货机存在着一些问题,如人工成本高、效率低等。
因此,如何设计一种高效、智能的自动售货机控制系统成为了研究的重点。
本文将从PLC的角度出发,探讨基于PLC 的自动售货机控制系统的设计。
二、PLC基础知识介绍1.1 PLC的定义和分类PLC是可编程逻辑控制器的缩写,是一种专门用于工业自动化控制的数字计算机。
根据其功能和结构的不同,PLC可以分为三种类型:顺序控制器、状态控制器和数据处理控制器。
其中,顺序控制器主要用于实现简单的机械控制;状态控制器主要用于实现复杂的逻辑控制;数据处理控制器则主要用于实现数据采集、处理和存储等功能。
1.2 PLC的特点和优势相比于传统的人工控制方式,PLC具有以下几个显著特点和优势:可靠性高:由于PLC采用数字化设计,因此其故障率相对较低,且易于维护和修复。
实时性强:PLC可以实时监测并控制生产过程,从而保证产品质量和生产效率。
灵活性好:PLC可以根据不同的生产工艺和需求进行编程和配置,从而实现个性化定制。
成本低廉:相对于传统的人工控制方式,PLC的成本较低,可以为企业节省大量的人力和物力资源。
三、基于PLC的自动售货机控制系统设计3.1 系统架构设计基于PLC的自动售货机控制系统主要由以下几个部分组成:硬件设备、软件程序和人机交互界面。
其中,硬件设备包括PLC主机、传感器、执行器等;软件程序主要包括PLC程序和人机交互程序;人机交互界面则是指用户与系统之间的交互界面。
在系统架构设计时需要考虑到各个部分之间的协同工作,以确保整个系统的稳定性和可靠性。
3.2 PLC程序设计PLC程序是自动售货机控制系统的核心部分,它主要负责对传感器信号进行采集、处理和控制执行器的工作。
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计随着科技的不断发展,自动售货机得以广泛应用于日常生活中。
自动售货机控制系统的设计对于自动售货机的稳定运行和高效营业至关重要。
PLC技术能够提供一个高效的解决方案,本文将详细介绍基于PLC的自动售货机控制系统的设计。
一、需求分析在开始设计控制系统前,我们需要先对自动售货机进行需求分析,以确定控制系统的具体需求。
1. 货品选择功能:控制系统需要根据用户选择的货品类型来带动货道机构,将相应的货品送到出货口。
2. 货品库存监控:控制系统需要对货品的库存进行监控,当库存低于预设值时,需要进行补货操作。
3. 支付功能:用户需要使用制定好的货币进行支付,支付成功后,才能取出购买的货物。
4. 数据统计:控制系统需要统计每种货品的销售情况,方便经营者对售货机的经营情况进行分析。
二、PLC控制系统设计1. 系统硬件设计PLC控制系统需要包括以下硬件组成:1)PLC主控板:作为控制系统核心控制板,需要连接所有的硬件组件。
2)选择模块:根据用户选择的货品类型来进行控制。
3)货道机构:负责将货品送到出货口。
4)支付模块:用于支付功能实现,收集用户支付信息。
5)货币识别器:检测用户支付的货币是否正确。
6)显示器:显示用户选择、支付及出货的相关信息。
7)传感器:监控货道库存及支付状态。
2. 系统软件设计PLC控制系统需要使用LAD或ST程序语言进行编程,下面是系统软件的设计流程:1)货品选择功能:当用户选择货品时,选择模块将收集用户选择的货品信息传输给PLC主控板。
然后PLC主控板会控制货道机构运作,将所选货品送到出货口。
货道机构的控制需要采用步进电机进行,PLC主控板发送指令控制步进电机的运转。
2)货品库存监控:PLC主控板连接传感器,检测货道中货品的质量情况与库存数量。
当货品库存低于预设值时,PLC主控板会向经营者发送提醒信息,及时补充货品。
3)支付功能:用户将所购买的货品放入出货口,然后投币或翻转信用卡进行支付。
基于plc自动售货机控制系统设计
PLC的组成
输 入 电 路
编程器 中央处理单元 CPU 输 出 电 路
电 源
系统程 序存储 器
用户程序 存储器
自动售货机的控制要求
(1)投币类型分为1元、5元、10元、20元、50元。
(2)各种纸币一个投钱处。
(3)分为五种饮料汽水、可乐、牛奶、咖啡、红茶。价格 分别为3元、4元、5元、6元、7元。
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 三 菱 FX2N-32 型 32点 PLC 接触器 SC-N11 DC24V 指示灯 24V/0.25W 一台 5台 10个
符号
SB1 SB2 SB3 SB4 SB5 SB6 SB7 SB8 SB9 SB10 SB11
功能
1元 5元 10元 20元 50元 汽水按钮 可乐按钮 牛奶按钮 咖啡按钮 红茶按钮 退币按钮
地址
X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X10 X11 X12
符号
HL1 HL2 HL3 HL4 HL5 YV1 YV2 YV3 YV4 YV5 YV6
汽水显示灯(Y0)、可乐显示灯(Y1)、牛奶显示灯(Y2)、咖啡
显示灯(Y3)亮。表示可以购买。 3 按下可乐购买开关(X6),后可乐显示灯(Y2)闪烁,同时可乐 输出线圈(Y6)亮。三秒后完成。说明可乐排出!按下找零按钮( X12)后,退币线圈(Y12)得电(亮),表示退币成功。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
目录第1章系统描述与设计思路 (1)1.1系统描述 (1)1.2、设计思路 (1)第2章控制系统总体方案设计 (3)2.1、系统硬件组成 (3)2.2、I/O地址分配 (3)2.3、中间继电器分配 (4)2.4、硬件接线图 (5)2.5、实物接线图 (5)第3章控制系统梯形图程序设计 (6)3.1 控制程序流程图设计 (6)3.2控制程序设计 (6)第4章系统调试及结果分析 (10)4.1、系统调试 (10)4.2、结果分析 (10)课程设计心得 (11)参考文献 (12)附录 (13)第1章系统描述与设计思路1.1系统描述PLC控制的自动售货机系统主要有三个可以感受到投币量的传感器、六个按钮开关(分别为启动按钮、停止按钮、退币按钮、汽水选择按钮、花茶选择按钮和咖啡选择按钮)、三个指示灯(分别为汽水指示灯、花茶指示灯和咖啡指示灯)、和两个七段数码管。
传感器用来接收投币信号,传送投币量的多少;按钮开关分别对系统功能进行控制,当投入的钱币够某一种饮料时,按下这种饮料的选择按钮时才会有饮料送出,有剩余钱币时,还可以通过按下退币按钮来找回剩余钱币;三个指示灯分别用来只是哪种饮料可以选择,只有投币量大于或等于这种饮料的价格时,这种饮料的指示灯才会亮;同时,还有两个七段数码管,用于显示当前剩余的总钱币。
控制要求如下: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。
1.2、设计思路自动售货机的基本功能就是对投入的钱币数进行计算,然后根据运算结果做出相应的判断,看看哪种商品可以进行购买,哪种商品不能购买,本次课程设计的要求是可识别三种钱币,分别是1元、2元、5元,采用三个按钮进行模拟,自动售货机共出售四种货物,其价格分别定为1元、3元、4元、6元,当投币数大于等于货物价格时且售货机里有这种货物时,指示灯亮,表示可以进行购买,四种货物分别用四个小灯代替进行模拟。
除此之外,本次设计还涉及了显示、找零、送货等功能的实现,其中显示部分采用数码管进行显示,显示投币总数和购买后的余额;当按下找零按钮后,数码管显示进行清零,采用从高到低递减的形式进行清零,例如:当余额为17元时,按下找零按钮后,先找三个五元数码管分别显示12、7、2,然后再找2元,清零。
送货部分采用小车直线运动进行模拟,将四种货物分别送到四个不同的地点,采用四个光电开关分别代表四个不同的送货地点,当按下不同的送货按钮后,小车会以其对应的光电开关为终点做直线往返运动,表示送货过程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。
第2章控制系统总体方案设计2.1、系统硬件组成我们本次采用的是西门子公司的S7—200系列PLC,它可以提供4种不同的基本单元和6种型号的扩展单元,其系统构成包括基本单元、扩展单元、编程器、存储卡、写入器、文本显示器等。
2.2、I/O地址分配本次课程设计的主要I/O分配如下:2.3、中间继电器分配表2-2 中间继电器分配2.4、硬件接线图清零按钮1元按钮2元按钮5元按钮购A 货按钮购B 货按钮购C 货按钮货1、2货3限位开关货4限位开关购D 货按钮图2-3 硬件接线图2.5、实物接线图图2-4 实物接线图第3章控制系统梯形图程序设计3.1 控制程序流程图设计整个系统的整体工作流程如图3-1所示图3-1 整体工作流程图3.2控制程序设计3.2.1、投币部分X0、X1、X2为投币识别,每识别一次,即X0、X1或X2接通一次,往寄存器D10中累加按键代表的相应金额,但是在报警和退币的时候不可投币,此时M206和M208会分别断开,此时投币无效,只有在退币过程结束4s后,再投币方才有效,若在4s内投币则直接退币。
M204在系统上电按下启动键X6后接通后,M205接通时方可开始下一次操作。
3.2.2、价格比较部分寄存在D10中的货币金额和商品的单价相比较,如第一句中如果(D10)>45,则M6=1;(D10)=45,则M7=1;(D10)<45,则M8=1。
最后一句用于判断用户投币金额是否大于99,只有当(D10)<100时,即M9=1时方可调用下列程序,否则系统自动调用退币程序。
当投币金额不大于99时,并且大于相应商品的单价时,对应的指示灯会点亮,当某种商品被选择后,对应的指示灯会以1s为周期闪烁。
在退币时LED灯不在点亮,即M300的常闭触点断开。
3.2.3、选择商品和送出部分选择商品部分由三段程序构成,分别用来处理汽水,花茶和咖啡的选择,下面以选择汽水为例进行详细说明。
汽水的单价为3元,当汽水指示灯点亮,即Y10接通时,每按键一次汽水选择按钮X10 ,系统将把用户的可消费余额减去3元,如按键前数码管显示5.0元,按键后则显示2元,并由M40控制汽水输出。
这里须注意的是按键X10时,不可同时按X11,X12,否则,按键无效。
同样在商品送出时按选择商品键也是无效的,这里由M30的常闭来实现。
商品的送出由代表该商品的指示灯闪烁4次来表示。
当选择该商品后在实现上述处理的同时,将M30置“1”,它的常闭触点可以屏蔽用户再次选择该商品,它的一对常开触点用于产生四个周期为4s的方波,每个方波的占空比为50%。
其波形如下所示。
当C0在四次计数完毕后,释放M30,并将C0复位清零。
3.2.4、退币找零部分退币键为X7,当接通X7后,退币指示灯Y14亮,以表示系统退币正在进行中。
亮的时间由T14设置,这里设置T14=40,就是亮4s。
M207的常开在用户投币金额大于99元系统自动调用退币时接通。
退币时,系统根据用户所剩余额进行比较,当余额大于或者等于5元时,先退币面值为5元的货币,然后再根据大于或者等于1元的余额退1元的货币,最后再退回0.5元的用户余额退回给用户。
在按退币键X7后,为保证系统的可靠性,用户在4s内后才可在投币,即T26的常闭触点接通M208,而前面已经说明M208的常闭触点可以实现阻止用户投币的作用。
第4章系统调试及结果分析4.1、系统调试在整个程序的调试过程中,我遇到了一些问题,最初的设计比较简单,只是将投币,购买的过程考虑进去,而没有将购买之后送货的过程加进设计的方案中,后来在老师的提醒之下,我又将送货的过程采用了小车直线运动进行模拟,将四个光电开关模拟成四种货物的送货地点,分别在按下四个送货按钮之后,将货物送到四种地点,使得整个系统更加完善,功能更加强大。
在数码显示的过程中也遇到了一些问题,数码显示时数据的传输所用到的中间继电器和后来送货时的中间继电器发生了冲突,使得程序运行过程发生了紊乱,后来在同学的帮助下,我明白了问题的关键,将其解决,使数码显示功能顺利实现。
在最后的送货过程中,由于有四个地点,所以要对电机的正反转分别进行控制,最初我是将所有的正转输入都采用了Q2.6进行驱动,所有的反转输入都采用了Q2.5进行驱动,当程序运行时,发现得不到预期的现象,经检查程序没有问题,后来经过考虑和同学的提醒,采用中间继电器进行驱动,现象就出现了,实现了最初预想的送货过程。
在找零阶段,最初只是按下找零按钮后直接将数码显示清零,后来经过思考和老师的提醒,将找零部分又逐步进行了完善,将找零的过程在数码管上显示了出来先找大面额的钱币,后找小面额的钱币,其内部进行减法运算,使得整个找零的过程清晰可见。
在购买货物的过程中最初忽略了如果货物售完该怎么办,后来经过完善将货物的数量进行了设定,只有当投币金额大于等于所要购买的货物时,且货物数量大于零时才能进行购买,这使得整个过程更加完善。
4.2、结果分析通过本次PLC课程设计使得我对PLC的操作更加的熟练,同时掌握了自动售货机的基本工作原理,对自动售货机的发展也有了一定的了解更加充分的体会到了PLC在实际生活中的重要应用与在当今控制领域的重要地位。
与此同时,我也对S7—200系列的PLC有了更进一步的了解,同时对PLC 的高效性和实用性有了更进一步的认识,在整个课程设计过程中,在遇到问题的时候,我学会了如何借助外界的帮助和自身的努力来解决实际问题,懂得如何进行独立思考,如何冷静的面对要解决的问题,这些都是今后学习生活的宝贵经验,在以后的各个方面都有着至关重要的作用。
课程设计心得通过一周的PLC 的课程设计,在自己的努力下,最终完成FX-2N 系列PLC 控制自动售货机系统的设计.本控制系统就是充分利用了PLC,接口电路芯片以及显示模块.实现了对自动售货机的控制,达到了设计的目的.这次设计的PLC 控制自动售货机系统的主要内容包括设计出了硬件系统的接线图,梯形图等;并且系统具有启动,停止功能;运用功能指令进行PLC 控制程序设计;还进行了系统调试,实现自动售货机的控制要求. 在设计中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.综合运用了所学的知识,理论与实际相结合,提出并论证设计方案,然后进行软,硬件的设计,制作与调试,最后获得正确的结果. 加深了对所学理论知识的巩固,加强了建立PLC 控制工业机械和生产过程系统的整体概念,初步掌握了PLC 控制工业生产和社会生活的软,硬件开发方法, 为以后进行实际的PLC 软,硬件应用开发奠定了良好的基础.与此同时,也加强了我们对问题的分析解决能力, 为以后的毕业设计和毕业后的工作做了充分的准备. 在本次课程设计中受到老师的耐心指导, 使我们进一步学习到了对问题的整体把握,学会了分析及解决方法的能力;在此表示衷心的感谢!参考文献[1]赵相宾.可编程控制器技术与应用系统设计.机械工业出版社,2002,7[2]钟肇新.范建东.可编程控制器原理及应用.华南理工大学出版社,2003[3]陈金华.可编程序控制器(PC)应用技术.北京电子工业出版社,1995[4]陈在平.赵相宾.可编程序控制器技术与应用系统设计.北京机械出版社,2002[5]廖常初主编.PLC编程及应用.北京机械工业出版社,2002[6]何衍庆.可编程序控制器原理及应用技巧.北京化学工业出版社,2000附录。