自动售货机plc控制和组态监控设计

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1、自动售货机PLC控制和组态监控设计　　摘要本文在介绍自动售货机的基本结构和可编程控制器的硬件结构及工作原理的基础上，介绍了自动售货机可编程控制系统的设计方案的选择，对PLC控制梯形图进行了详细的说明，另外简单介绍了MCGS组态软件，并用其做了自动售货机的模拟。关键词PLC；自动控制；组态监控中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1671—7597（2013）032-027-02自动售货机是可完成无人自动售货、集光、机，电一体化的商业自动化设备.自动售货机最大的优势在于不需要专门售货员守护，可以实现全天候

2、售货，自动收费，找零，方便快捷。在我国校园，地铁，公交站，公园等地都有常常可以见到。以往的普通自动售货机控制系统以单片机作为控制中心，而单片机在输入输出端接口比较复杂，系统的抗干扰性也不好。如果以plc可编程控制器替代单片机，那么将使得系统可靠性高，编程简单，维护方便。5MCGS组态软件的应用广泛，结合自动售货机控制的特点和要求以及组态软件本身具有的操作简便、可视性好、可维护性强、高性能、高可靠性等突出优点，并且组态软件在实现工业控制的过程中免去了大量繁琐的编制底层指令和代码工作。1自动售货机的控制要求自动售货

3、机的全部功能在上位机上模拟，以一次交易过程为例：1）初始状态。由电子标签显示各商品价格，此时不能购买任何商品。2）投币状态。按下投币按钮，显示投币框，按下所投币值，显示屏显示投入、消费、余额数值，当所投币值超过某商品价格时，相应商品选择按钮发生变化，提示可以购买。3）购买状态。按下可以购买的选择按钮，所选的商品出现在出货框中，同时显示屏上的金额数字根据情况相应变化，取走商品后货框消失。4）退币状态。按下退币按钮，显示退币框，同时显示出应退币值及数量。按下确认键，则恢复初始状态。2自动售货机控制系统的控制原理5本

4、次设计的系统中，自动售货机仅仅出售3种商品；系统可识别1元、5角、1角三种硬币；在退币方面也是只能退1元、5角、1角硬币。其控制原理是：首先由顾客投入硬币，经过硬币识别传感器检测，由程序运行可以识别出钱币的币值，并显示投入钱币的数值，同时系统与商品的价格比较。当投入的钱币大于等于某商品的购买价格后，则允许购买该商品的指示灯亮，通过计算还可以显示出消费数值和余额数值，然后顾客按下想要买的商品开关，商品驱动机构收到控制信号后即出货电磁阀动作，送出商品，若有余额，则退币电动机动作，可以退出余额数值的相应币值，同时完成

5、内部清零过程。3可编程控制器的简介可编程序控制器（简称PLC）是一种采用集成电路和大规模集成电路等电子技术，专门为在工业环境下应用而设计的工业专用微机。它比继电器控制更可靠、功能更齐全、响音速度更快、使用和操作也更灵活方便。由于PLC采用面向问题、面向用户的指令语言来完成工业现场的逻辑运算、顺序控制、定时计数、数据运算和模拟控制；由于PLC可靠性高、抗干扰能力强、扩展方便以及它与数控技术、工业机器人看作机械工业自动化的三大支柱。4PLC的工作原理PLC是扫描的工作方式，其扫描的过程一般分为三个阶段，即输入采样、

6、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。5PLC程序设计说明6MCGS组态软件6.1MCGS介绍5本次设计用到的是由国内昆仑通态公司研发的全中文工控组态软件MCGS（MonitorandControlGeneratedSystem），即“监视与控制通用系统”。MCGS是为工业过程控制和实时监测领域服务的通用计算机系统软件，具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。MCGS组态软件所建立的工程由主控窗口、设

7、备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略五部分构成，每一部分分别进行组态操作，具有不同的特性。1）主控窗口。2）设备窗口。3）用户窗口。4）实时数据库。5）运行策略。6.2运行策略的脚本程序6.3结果分析通过运行调试，程序基本实现了自动售货机的控制和组态监控设计。以一次交易过程为例：1）初始状态。由电子标签显示各商品价格，此时不能购买任何商品。2）投币状态。按下投币按钮，显示投币框，按下所投币值，显示屏显示投入、消费、余额数值，当所投币值超过某商品价格时，相应商品选择按钮发生变化，提示可以购买。3）购买状态。按下

8、可以购买的选择按钮，所选的商品出现在出货框中，同时显示屏上的金额数字根据情况相应变化，取走商品后货框消失。54）退币状态。按下退币按钮，显示退币框，同时显示出应退币值及数量。按下确认键，则恢复初始状态。7结束语在程序设计过程中，还有一点不够完善，即PLC程序中因为STEP-7编程软件循环检测时间很短，所以计算投币总值时，为了避免出现重复累加，本人加了一个投币确认按钮。让程序在五角和一元