电气控制系统与LC课程设计自动售货机的控制设计.docVIP

PAGE VIPAGE 14 PAGE I 电气控制系统与PLC课程设计任务书学生姓名 专业班级自动F0802学号题 目自动售货机的控制设计课题性质其他课题来源自拟指导教师主要内容（参数） 根据控制要求，明确设计任务，拟定设计方案与进度计划，运用所学的理论知识，进行自动售货机运行原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计，提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。任务要求（进度）1．7月4日 查阅相关资料, 准备与调研2．7月5日 确立方案，初步选定各部分框图3．7月6日 电路控制原理设计4．7月7日 软件编程，进行系统联调5．7月8日 系统联调完成，并完成课程设计任务书主要参考资料1、常晓玲.工厂电气控制技术与PLC.北京:机械工业出版社，20002、机械设计手册3、电工手册4、组合机床设计（电气部分） 上下册5、工厂常用电气设备手册 上下册审查意见系（教研室）主任签字： 2011年 07月 日 目 录引言12. 自动售货机设计背景及功能概述1 2.1 设计背景1 2.2 功能概述1 2.3 控制要求23. 总体方案设计24. 自动售货机设计背景及功能概述3 4.1硬件选择3 4.1.1 PLC选型3 4.2 系统的I/O分配5 4.3 饮料自动售货机外部硬件接线图及主电路5系统软件设计7 5.1 饮料自动售货机控制系统的工作流程7 5.2 饮料自动售货机各控制功能的程序设计7总结10参考文献11附录12 1 引言 随着社会发展和科技的不断进步，自动化商业机械也有了越来越广泛的应用，自动售货机作为自动化商业机械的代表被广泛用于公共场所，人们通过自动售货机可以买到自己想要的物品，自动售货机实现了商品需求化，性能多样化的发展，给人们的生活带来了极大的方便。面对当前快速商品社会，人们的时间观念越来越重，如何才能更快的购买到顾客自己所需的商品，这都是顾客和商家共同面临的问题。随着科技的发展及人们生活水平的提高，自动售货机市场的发展越来越呈现出多元化及个性化的需求。通过自动售货机进行自助购物正逐渐成为市民的一种新的消费时尚，快捷方便的购物方式满足了人们在当今科技高速发展的现代社会追求高品质生活的需要。自动售货机已在国内普及，并成为城市现代文明程度的一种象征性标志。2 自动售货机设计背景及功能概述2.1设计背景自动售货机这种方便快捷的购物方式越来越受到人们的青睐,同时也是现代化城市配套设施的需求，传统的自动售货机控制系统采用单片机作为控制核心,这样不仅会在输入输出接口上做大量的工作,而且系统的抗干扰性也比较差。可编程逻辑控制器，简称PLC，是综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型的工业控制装置,它具有可靠性高、编程简单、维护方便等优点,已在工业控制领域得到广泛地应用。因为自动售货机作为社会上完成商品零售和综合服务的独立设施,要求它的结构必须可靠、稳定和执行效率高,它采用循环扫描工作方式, 系统工作任务管理及应用程序执行都是用循环扫描方式完成的。所以在控制要求下，采用PLC来控制售货机显得很顺理成章。2.2 功能概述自动售货机最基本的功能是对投入的货币进行运算,并根据所投入的货币数值判断是否能够购买某种商品, 并做出相应的反映。因此, 售货机应能够辨识机内包含的商品, 能够对所投入的币值进行累计, 并提供所要购买的商品。当按下选择商品的按钮时,自动售货机根据投入的币值, 起动执行机构, 提取商品到出货口, 顾客取出商品, 完成此次交易。具体功能如售货机的简单工作图1所示。图1 自动售货机简单工作过程2.3 控制要求 1. 自动售货机有3个投币孔，分别为1元、5元和10元。 2．售货共有3种饮料供选择，分别为汽水、花茶和咖啡。 3．如投币总额超过销售价格，将可由退币钮找回余额。 4．投币总额或当前值显示在7段数码管上。 5．投币值等于或大于12元时，汽水指示灯亮，表示只可选择汽水。 6．投币值等于或大于15元时，汽水和花茶指示灯亮，表示只可选择汽水和花茶。 7．投币值等于或大于20元时，汽水、花茶和咖啡指示灯亮，表示3种均可选。 8．按下要饮用的饮料按钮，则相对应的指示灯开始闪烁，3s后自动停止，表示饮料已经掉出。 9．动作停止后按