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基于plc自动售货机控制系统设计毕业设计.doc
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基于plc自动售货机控制系统设计毕业设计.doc
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基于 PLC 的自动售货机控制系统的设计
摘 要
此次设计是基于 PLC 的自动售货机控制系统,首先分析了无人自动售
货机的发展历程及发展前景,然后根据其的功能特点详细设计了在此次设
计中所需要实现的功能,根据设计功能进行自动售货机的硬件及软件的设
计和选型。在进行硬件设计时选用型号为 XINX 的步进驱动电机,硬币和
纸币识别两种货币处理装置,弹簧推送式的送出机构,需要用到的按钮及
指示灯种类,以三菱 FX—2N-48MR 型PLC 为主控制器,软件设计时,
基于 GX Developer 编程软件,采用梯形图进行系统控制程序的设计,包括
投币累加、比较选择购买和退币复位程序,并采用 GX—Simulator 来进行
程序的调试,最后使用组态王软件进行自动售货机的仿真。
该设计是基于市场需要进行的相关功能的设计及仿真,提高了可靠性,
符合市场的需求。
关键词:自动售货机,可编程序控制器,梯形图
ﻬThe design of the control system for vending machine based on
PLC
ABSTRACT
The design is a vending machine based on PLC control system,
the first analysis of the development and development prospects of
vending machine, then according to the features of the detailed
design in the design of the need to implement the function。
According to the functional design of the design and selection of
hardware and software of the automatic vending machine。 In ha
rdware design selects the type XINX into driving motor,
coins and paper currency recognition two currency hand
ling apparatus, spring push the sending mechanism, need to use t
he buttons and indicator species, with Mitsubishi FX-2N—48MR type
PLC based controller, software design, base on the GX deve
loper programming software by ladder diagram of system
control program design, including coin accumulation, compa
rison and selection of purchase and the coin reduction program,
and the GX simulator to carry out the program debug
ging. Finally, Kingview software vending machine simulation.
The design is based on the market need for the relevant func
tional design and simulation, improve the reliability, in l
ine with the market demand.
KEY WORDS: Vending machine,Programmable controller,Ladder
diagram
目 录
前 言...................................................................................................1
第 1 章 自动售货机介绍3ﻩ
1.1 自动售货机功能分析3ﻩ
1。2 本次设计的主要内容.......................................................4
第 2 章 自动售货机硬件设计5ﻩ
2.1 自动售货机控制子系统设计 .........................................5
2.2 自动售货机硬件组成6ﻩ
2。3 PLC 介绍及选择 ................................................................6
2.3.1 PLC 产生及发展......................................................6
2。3。2 PLC 硬件组成7ﻩ
2.3.3 PLC 的工作原理7ﻩ
2。3.4 PLC的功能 ...........................................................8
2。3.5 PLC的选择8ﻩ
2.4 货币识别器选型 ................................................................10
2.4。1 硬币识别 ..........................................................11
2.4.2 纸币识别11ﻩ
2.5 送出机构12ﻩ
2。6 电机选择............................................................................12
2.7 按钮与指示灯选择13ﻩ
2.8 显示装置13ﻩ
第 3 章 自动售货机软件设计14ﻩ
3.1 自动售货机控制流程图 ....................................................14
3。2 自动售货机程序设计 .......................................................14
3.2.1 程序中所需要用到的部分主要指令15ﻩ
3.2。2 自动售货机的控制程序17ﻩ
第 4 章 程序的调试及仿真24ﻩ
4。1 梯形图调试24ﻩ
4.1。1 调试前期准备24ﻩ
4。1.2 梯形图调试过程25ﻩ
4。2 基于组态王的自动售货机仿真29ﻩ
4。2。1 建立组态画面 ..................................................30
前 言
公元前 3 世纪埃及神殿中的投币式圣水出售机是世界上出现最早
的自动售货机。以此为雏形的自动售货机开始进入大众消费市场,并且作
为一种全新的零售方式在美、日等发达国家得到了迅速地普及和发展。
随着全球经济的快速发展和当前城市规模的不断扩大,人们对各类商品
的需求量不断增大,但因为地域、时间等的限制购买多有不便。自动售
货机是可完成无人自动售货并集光、机、电一体化的商业自动化设备,
摆脱了时间、地域限制,使人们可以更方便的购买自己所需要的简单的
商品。
社会在发展,人们生活水平也在不断提高,人们对自动售货机的需求
更趋向于多元化和个性化,而且通过自动售货机购物也已经逐渐成为一
种新的消费时尚和一种城市文明的标志.目前自动售货机已经在全球 45
个国家普及,但是据相关统计资料显示,2013年中国的自动售货机保有
量达到 30。2万台,但是这些都主要分布在东部经济发达地区,其他地区
的普及率较低,零售业所占的市场份额不容小觑。以此来看中国自动售
货机行业的发展空间依旧广阔。
传统采用单片机控制的自动售货机,普遍存在系统硬件设计复杂系
统可靠性及稳定性较低、维修困难的问题。可编程控制器(PLC)是一种
新的工业控制设备,它编程控制的发展不仅综合了多种工业控制、通讯
技术,而且在可靠性、程序编写、设备维护等方面比起其他设备都具有
相当高的优越性,从工业控制应用领域来看,可编程控制器已经被广泛
应用,因为自动售货机是一种需要在无人看管情况下完成商品售卖以及
其他相关服务的应用设备,要求他必须具有可靠的结构和高的执行效率。
设备更新方面来说,PLC 的设计和生产周期都更快捷简单,在设计、
安装、调试、生产方面都可以同时进行,不需要进行大的改动就可马上修
改投入使用,经济快捷。PLC 的发展和计算机技术、半导体技术、控
制技术、数字技术、通信网络技术等高新技术的发展息息相关,这些高新
技术的发展促进了 PLC 技术的创新,而 PLC的发展也对这些高新技术
的发展起到了很好的推动作用。
本文详细介绍了利用三菱FX—2N系列 PLC控制的自动售货机控
制系统的硬件设计及软件设计,并根据设计所要实现的功能进行模拟的
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omygodvv
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