基于PLC和组态王软件的自动售货机系统设计论文

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1、综合性设计性实验报告院/系别：昆仑学院班级：自动化20112014—2015学年第一学期学号姓名指导教师课程名称综合设计型实验实验名称基于PLC和组态王软件的自动售货机系统设计实验类型设计性实验地点化工学院智能系统与控制实验室实验时间实验内容：本实验是基于PLC和组态王软件的自动售货机系统设计。对于自动售货机的各种动作功能和控制要求，给出了完整的自动售货机的操作及功能的运算。售货机中有4中食品，食品A价格4元，食品B价格1元，食品C价格2元，食品D价格3元。现投入纸币，当投入的纸币超过食品B的价格时，食品B指示灯亮，提示可以购买，

2、当犹如的纸币超过食品C的价格，食品C指示灯亮。当按下食品C按钮时，售货机进行减法运算，从投入的纸币总值中减去食品B的价格同时启动相应的电机，提取食品B到出物口，食品B出货7秒，在此期间不能进行其他食品的操作，但可找钱。买食品ACD操作同理。操作完成后，如需继续交易，则同上，如果此时不再购买而按下退币按钮，售货机则要进行退币操作，返回相应的货币，并在程序中清零，完成此次交易。由此看来，自动售货机进行一次交易要涉及加法运算、减法运算以及退币时的除法运算，这是它的内部功能。还要有纸币识别系统和纸币的传动来实现完整的售货、退币功能。可通过

3、操作属性把自动售货机分为四个过程：（1）投币过程（2）价格比较过程（3）选择商品过程（4）退币过程可把自动售货机工作过程分为四个状态：（1）初始状态（2）投币状态（3）购买状态（4）退币状态27实验目的与要求：1、运用基本编程指令编辑自动售货机的PLC控制程序。进一步熟悉西门子S7-200的结构及其运用，将程序输入到计算机，并下载到西门子S7-200中，是按照要求运行。2、本实验旨在帮助学生学习并掌握组态软件的使用及应用方法，为今后的监控系统的设计打下初步基础。本次上机使用的平台是组态王6.55及以上版本。通过组态软件设计的监控系

4、统可广泛应用于电力、通讯、制冷、化工、石油、钢铁、煤炭、水泥、纺织、机械制造、造纸、食品、水处理、建材、环保、智能楼宇、实验室、交通等多种工程领域，在本次实验中，我们将通过对软件的学习掌握监控系统的设计方法和应用技巧，为以后的工作、学习奠定坚实的基础。设计思路：1、PLC的硬件组成PLC的硬件主要由中央处理器（CPU）、存储器、输入单元、通信接口、扩展接口、电源等几部分组成。其中，CPU是PLC的核心；输入单元/输出单元是CPU与现场输入/输出设备之间的接口电路；通信接口用于连接编程器、上位计算器等外部设备，其硬件构成图如下图所示

5、：2、PLC控制流程图绘出自动售货机PLC控制流程图，表达出各控制对象的工作顺序，相互间的制约关系，自动售货机PLC控制流程图，如下图所示：2727关键技术分析：（1）利用PLC（S7—200）及自动售货机模型组建自动售货机控制系统的硬件。（2）利用STEP7编制自动售货机控制程序梯形图。（3）利用组态王编制远程监控程序。（4）设计图形界面(定义画面)（5）定义设备;（6）构造数据库(定义变量)（7）建立动画连接;（8）运行和调试实验过程：1、在西门子step7-200中的编程。2727272727272组态王工程272.1新建工

6、程打开组态王6.55，点击新建，将工程保存在我的电脑/E：/临时文件/plc组态王中，工程名称为售货机，创建过程如下图：2.2新建设备点击工程浏览器中的设备选项，双击新建。进入设备配置向导，选择PLC下的西门子S７－200（S7）.如图所示：2.3售货机主画面271.自动售货机主画面新建工程，工程名称为“售货机”。新建画面，画面名称“自动售货机主画面”。如下图所示，售货机表面由按钮、指示灯、文字、点位图等组成。2.4数据词典2.5分别双击售货机主画面中的“###”或“###”，在弹出的“动画连接”对话框钩选“模拟值输出”选项，在弹

7、出的“模拟值输出连接”的“表达式”27栏中输入的内容与文字有对应关系：实时币数历史币数实时售出历史售出1元\本站点投入1元币数\本站点投入1元总币数5元\本站点投入5元币数\本站点投入5元总币数10元\本站点投入10元币数\本站点投入10元总币数食品A\本站点单次食品A销量\本站点食品A总销量食品B\本站点单次食品B销量\本站点食品B总销量食品C\本站点单次食品C销量\本站点食品C总销量食品D\本站点单次食品D销量\本站点食品D总销量历史投币总数\本站点历史投币总数实时退

8、币数\本站点单次退币数历史退币数\本站点历史退币数营业额实时\本站点单次营业额历史\本站点营业总额2显示\本站点实时币数22.6指示灯：分别双击五个指示灯，在弹出的“指示灯向导”对话框中，“变量名（离散量）：”栏分别输入“\本