自动售货机PLC课程设计Word格式文档下载.docx

自动售货机PLC课程设计Word格式文档下载.docx

《自动售货机PLC课程设计Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《自动售货机PLC课程设计Word格式文档下载.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

汽水出口和咖啡

出口分别代表由两个电磁阀控制放入杯中的饮料品种的饮料出口。

投币口

退币口

退币指示灯汽水指示灯咖啡指示灯投币不足指示灯

图2-2自动售货机简单示意图

控制要求

1）自动售饮料机可投入1角、5角、1元的硬币。

3）投币总额或现在值显示在7段数码管上。

当投入的硬币总值超过所购饮料的标价时，所有可购买饮料的

汽水、咖

指示灯均亮，作可购买提示。

（如：

当投入的硬币总值超过2

元，汽水指示灯亮；

当投入的硬币总值超过3元时，

啡指示灯均亮）。

停止。

在这段时间内，汽水指示灯闪烁。

在这段时间内，咖啡指示灯闪烁。

系统根据顾客投入的硬币，判断硬币是否足够，若足够则根据顾客的要求自动售货，投币不足则给出提示。

购买饮料后，系统自动计算剩余币值，并根据剩余币值提示可购买的饮料（指示灯亮）。

若投入的硬币总值超过所需的钱数（汽水2元，咖啡3元），则找钱指示灯亮,当按退币控制按钮时，退出找回的钱。

10）在报警系统中，PLC只起到开关连接的作用。

系统配置及输入/输出继电器地址分配

1I/O口分配

列出I/O口分配表，如表所示：

输入信号

输出信号

名称

代号

输入点编号

输出点编号

1角投币感应器

ST1

X0

显示指示灯

HL1

Y0～Y7

5角投币感应器

ST2

X1

汽水指示灯

HL2

Y10

1元投币感应器

ST3

X2

咖啡指示灯

HL3

Y11

汽水按钮

SB1

X3

汽水电磁阀

YV1

Y12

咖啡按钮

SB2

X4

咖啡电磁阀

YV2

Y13

1角退币感应器

ST4

X5

无币报警控制

YV3

Y14

5角退币感应器

ST5

X6

没有汽水报警

YV4

Y15

1元退币感应器

ST6

X7

没有咖啡报警

YV5

Y16

退币控制按钮

SB3

X10

售货机遭破坏

报警

YV6

Y17

1角剩余钱币感应器

ST7

X11

1角传动电机控制

YV7

Y20

5角剩余钱币感应器

ST8

X12

5角传动电机控制

YV8

Y21

1元剩余钱币感应器

ST9

X13

1元传动电机控制

YV9

Y22

汽水液位感应器

ST10

X14

退币指示灯

HL4

Y23

咖啡液位感应器

ST11

X15

投币不足指示

灯

HL5

Y24

售货机遭破坏感应器

ST12

X16

I/O口分配表

2控制接线图

本系统是一个小型集中控制系统，PLC选型主要取决于控制系统输

入、输出开关信号的数量、用户程序的长短及相关的功能。

根据控制要

FX2n-48MR，其

求，I/O点数在48个左右，选择性能价格比较高的三菱中其输入点为24点，输出点为24点，该PLC为继电器输出型。

了解各个控制对象的驱动要求，分析对象的控制要求，完成PLC硬

件结构配置。

本设计中，退币按钮、各种饮料按钮和饮料出口（驱动电磁阀）等均为开关量。

PLC

根据上述要求，因条件所限输出均用指示灯代替，由此绘制出控制电路接线图，如图所示：

1角钱币输入

5角钱币输入

1元钱币输入

1角退币感应器

5角退币感应器

1元退币感应器

1角剩余钱币感应器

5角剩余钱币感应器

1元剩余钱币感应器汽水液位感应器

COM

COM1

COM2

COM3

COM4

Y0-Y7

汽水选择灯

咖啡选择灯

Port

~220V

Port显示

售货机遭破坏报警

1角传动电机控制

5角传动电机控制

1元传动电机控制

投币不足指示灯

控制接线图

3系统的流程图

四程序设计

根据自动售货机控制系统的流程可以知道自动售货机的主

要系统包括：

计币部分、比较部分、选择和饮料供应部分、余额计算部分、退币部分、报警部分。

1计币部分

当有顾客购买饮料时，投入硬币时经过光传感器感应，然后

由光传感器驱动硬币识别器识别硬币,如果是假币则系统自动退

币并退出系统，梯形图如图

4-3：

并经光传感器感应，然后在

PLC内进行数据运算，否则认为是假

出硬币,如果是真币则系统将硬币自动传送到相应的硬币贮存腔

投币完成后，系统会将

D1内钱币数据和可以购买的饮料价格

2比较部分

进行区间比较：

若投币<

2元，则指示灯Y24亮，显示投币不足，

此时可以继续投币或退币；

若2元≤投币<

3元，则汽水选择指示

灯长亮，此时可以选择汽水或退币；

若投币≥3元,则汽水和咖啡指示灯长亮,此时可以选择汽水、咖啡或退币。

梯形图如图：

3选择和饮料供应部分

比较完成后，按下指示灯长亮的选择按钮，相应的电磁阀

Y12或Y13）起动，并且相应的选择指示灯由长亮转为以1s为周

期的闪烁直至饮料供应完毕后闪烁停止。

当饮料输出达到7s时，

电磁阀关断。

4余额计算部分

饮料输出的同时减去相应的购买币数。

5退币部分

顾客可在购完饮料后，由退币指示灯Y23可知是否可以退

币，指示灯亮，则可以退币，当按下退币控制按钮后，数据寄数器D1内的币数除以10，商的整数部分是需要退回1元的个数并储

存在D2中；

D3的数据除以5，商的整数部分是需要退回的5角钱的

个数，并储存在D4中，依次类推选择退币的同时起动3个退币电

动机。

3个感应器开始计数，当感应器记币的个数等于数据寄存

器退回的币数时，退币电动机停止运转。

PLC编程梯形图如图：

6报警部分

PLC在报警系统中，只起到开关连接的作用，具体梯形图如

图：

整体运行梯形图

梯形图程序调试

由于实验室没有相应的实物控制模型（自动售货机），因

和复位按钮来代替，所有的输出均用指示灯来表示。

调试时，

此，在调试系统控制程序时，所有的输入信号均用开关信号首先按控制系统PLC接线图完成硬件接线，并仔细检查接线

是否有误，特别要注意接线时不能出现短路、断路及反接等情况，否则会造成硬件损坏及人身意外。

开始程序调试：

首先将PLC控制程序写入到PLC机器中，

再选择监控状态，使PLC处于“RUN”状态，然后逐一按投

币感应器（即硬币识别机构用复位按钮信号来表示硬币的输入），观察有没有进行累加币值；

或按选择按钮，观察输出指示灯是否按预计效果闪灭（即显示饮料选择提示、饮料送出、送出时间和退币提示），并通过监控状态观察程序的运行过程及输入输出信号、内部描述实际出现的问题及解决方案。

对报警部分进行调试，只需给相应的输入端口信号，然后相应的指示灯变亮即可。

要对照设计控制要求，逐一检验设计功能是否能有效的实现，并对程序进行改进和完善。

例如，调试过程中，发现重复线圈问题，需将程序进行

合并，避免重复线圈等等。

总而言之，对程序必须要反复调试，不断改进，以获得既完全实现功能，而又简单、严谨性高的PLC控制程序。

参考文献

[1]廖常初.FX系列PLC编程及应用[M].北京:

机械工业出版

社.2005.1～127.

[2]罗宇航.流行PLC实用程序及设计（西门子S7-200系

列）[M].西安:

西安电子科技大学出版社.2006.246

252.

[3]高勤.可编程控制器原理及应用（三菱机型）[M].北京:

电子工业出版社.2006.41～46.

[4]钱锐.PLC应用技术[M].北京:

科学出版社.2006.112

113.

[5]黄继昌等.传感器工作原理及应用实例[M].北京:

人民邮

电出版社.1998.

[6]

朱军等.自动售货机中的纸钞及硬币识别原理[J].

[7]

董淑冷等.PLC在自动售货机控制系统中的应用[J].上海

师范大学学报.2007,36

（2）:

47～51.

[8]

赵红梅等.自动售货机PLC控制系统的设计[J].

[9]

孙余凯等.传感器应用电路300例[M].北京:

电子工业出

版社.2008.157～158.

[10]何希才等.实用传感器接口电路实例[M].北京:

中国电

力出版社.2007.218～219.