基于plc自动贩卖机

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1、课程设计基于PLC的自动贩卖机设计系部电气工程系专业机电一体化班级机电3134班姓名周权学号1302133205指导教师曾劲松2015～2016学年第一学期第13页共14页目录第1章PLC的基本知识41.1PLC产生和定义41.1PLC的基本组成41.3PLC的基本工作原理51.4PLC的特点51.5PLC的应用与前景5第2章硬件电路设计62.1PLC类型选择62.2PLCI/O口分配6第3章系统软件设计73.1系统流程图73.2各系统梯形图8第4章调试与分析14第5章总结15参考文献15第13页共14页任务本次设计的题目是自动贩卖机，主要是应用

2、西门子S7-200型PLC的梯形图来设计控制程序，并简单介绍相关的知识，如：PLC的定义、PLC的编程语言、PLC的硬件组成等。根据设计内容和控制要求画出顺序功能图和梯形图，再根据PLC的相关知识设计出它的外部接线图，结合梯形图和外部接线图分析说明该设计的控制原理过程。为了实现本系统的自动售货功能，其自动控制系统主要包括：计币系统、比较系统、选择系统、商品供应系统、退币系统以及报警及提示系统。1.计币系统：本系统识别一元硬币，故计币以一元为单位。当有硬币投入后，将其放入一个已经清零的寄存器vw0中，再次投币时用累加器进行累加。2.比较系统：投币完

3、成后，当投入的硬币总额≥2元时，2元区商品灯亮，可以选择其中的商品；当总额≥3元时，2元和3元区商品灯亮，可以选择其中的商品；当硬币总额≥4元时，2元、3元、4元区的商品灯都亮，顾客可以选择任意商品。3.选择系统：当按下相应商品区的按钮时，相应的指示灯亮。当商品供应完毕，指示灯灭。4.商品供应系统：按下选择按钮，相对应的商品阀门打开，商品2s内供应。同时，硬币的总额减去相应商品的费用。5.退币系统：当购买完成后，若还有余额，则退币指示灯亮，按下退币按钮，完成退币。6.报警及提示系统：遇到破坏机器时，机器可以实现自动报警机制。当还有余额剩下，但是却

4、买不起商品：比如，还有2元剩余，而顾客却按下3元或4元的商品灯，此时会有提示灯亮，提示顾客余额不足。第13页共14页第1章PLC的基本知识1.1PLC产生和定义1968年由美国通用汽车公司（GE）提出，1969年有美国数字设备公司（DEC）研制成功，有逻辑运算、定时、计算功能称为PLC（programmablelogiccontroller）。80年代，由于计算机技术的发展，PLC采用通用微处理器为核心，功能扩展到各种算术运算，PLC运算过程控制并可与上位机通讯、实现远程控制。被称为PC（programmablecontroller）即可编程控制

5、器。国际电工委员会（IEC）1987年颁布的可编程逻辑控制器的定义如下：“可编程逻辑控制器是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置，是带有存储器、可以编制程序的控制器。它能够存储和执行命令，进行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作，并通过数字式和模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关的外围设备，都应按易于工业控制系统形成一个整体、易于扩展其功能的原则设计[3]。”1.2PLC的基本组成目前，可编程控制器的产品很多，不同的厂家生产的PLC以及同一家生产的不同型号的PLC其结构个不相同，但就其工

6、作原理而言，是大致相同的。它们都是以微处理器为核心的结构，其功能的实现不仅基于硬件的作用，而更靠软件的支持。PLC的主机由微处理器（CPU）、存储器（EPROM、ROM）、输入/输出模块、外设I/O接口、通信接口及电源组成。下面分别介绍PLC各组成部分及作用[4]。编程器输出电路输入电路中央处理器（CPU）系统程序存储器用户程序存储器电源图1.1PLC硬件结构组成框图第13页共14页1.3PLC的基本工作原理PLC是一种存储程序的控制器。用户根据某一对象的具体控制要求，编好程序后，编程器将程序键入PLC的用户存储器中存储。PLC的控制功能就是运用

7、用户程序来实现的。PLC运行程序的方式与微型机算计相比有较大的不同，微型计算机运行程序时，一旦执行到END指令，程序运行结束。而PLC从0000存储地址所存放的第一条拥护指令开始，在无中断或跳转的情况下，按存储地址好递增的方向顺序执行拥护程序，直到END指令结束。然后再从头开始，并周而复始的重复，直至到停机或运行（RUN）切换到停止（STOP）工作状态。我们把PLC这种执行程序的方式成为扫描工作方式。每扫描完一次程序就构成一个扫描周期。另外，PLC对输出，输出信号的处理与微型机算机不同。微型机算机对输出、输出信号实时处理。而PLC对输出、输出信号

8、是集中批处理。PLC扫描工作方式分为三个阶段：输出采样、程序执行、输出刷新[5]。1.4PLC的特点PLC是综合继电器接触器控制的优点及