plc簡單自動(dòng)售貨機(jī)畢業(yè)論文

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)</p><p>　　題 目：PLC簡單自動(dòng)售貨機(jī)畢業(yè)論文</p><p>　　系 別 ： </p><p>　　專 業(yè) : </p><p>　　班 級(jí) ：</p><p>　　姓 名 : </p><

2、;p>　　指 導(dǎo) 教 師 ：</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　本論文設(shè)計(jì)的是基于三菱小型可編程序控制器 FX2N 系列PLC構(gòu)成的自動(dòng)售貨機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，本文闡述了自動(dòng)售貨機(jī)的定義、歷程、歷史、現(xiàn)狀、前景，介紹了PLC的概述、基本組成、特點(diǎn)、基本指令以及工作原理。</p><p>　　并以飲料自動(dòng)售貨機(jī)為例，設(shè)

3、計(jì)一個(gè)簡單的自動(dòng)售貨機(jī)的PLC編程全過程。</p><p>　　第一章 自動(dòng)售貨機(jī)1</p><p>　　自動(dòng)售貨機(jī)的定義1</p><p>　　自動(dòng)售貨機(jī)的歷程1</p><p>　　自動(dòng)售貨機(jī)的歷史2</p><p>　　自動(dòng)售貨機(jī)的現(xiàn)狀3</p><p>　　自動(dòng)售貨機(jī)的前景4

4、</p><p>　　第二章 可編程控制器設(shè)計(jì)5</p><p><b>　　PLC的概述5</b></p><p>　　PLC的基本組成5</p><p><b>　　PLC的特點(diǎn)6</b></p><p>　　PLC的基本指令6</p><p

5、>　　PLC的工作原理10</p><p>　　第三章 自動(dòng)售貨機(jī)PLC控制10</p><p><b>　　控制要求10</b></p><p><b>　　I/O口分配11</b></p><p><b>　　工藝流程12</b></p>&l

6、t;p><b>　　梯形圖13</b></p><p><b>　　語句表17</b></p><p><b>　　總結(jié)20</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)21</b></p><p><b>　　第一章 自動(dòng)售貨機(jī)&

7、lt;/b></p><p><b>　　自動(dòng)售貨機(jī)的定義</b></p><p>　　自動(dòng)售貨機(jī)是能根據(jù)投入的錢幣自動(dòng)付貨的機(jī)器。自動(dòng)售貨機(jī)是商業(yè)自動(dòng)化的常用設(shè)備，它不受時(shí)間、地點(diǎn)的限制，能節(jié)省人力、方便交易。是一種全新的商業(yè)零售形式，又被稱為24小時(shí)營業(yè)的微型超市。能分為三種：飲料自動(dòng)售貨機(jī)、食品自動(dòng)售貨機(jī)、綜合自動(dòng)售貨機(jī)。</p><p

8、><b>　　自動(dòng)售貨機(jī)的歷程</b></p><p>　　公元1世紀(jì)，希臘人希羅制造的自動(dòng)出售圣水的裝置是世界上最早的自動(dòng)售貨機(jī)。 </p><p>　　1925年美國研制出售香煙的自動(dòng)售貨機(jī)，此后又出現(xiàn)了出售郵票、車票的各種現(xiàn)代自動(dòng)售貨機(jī)?，F(xiàn)代自動(dòng)售貨機(jī)的種類、結(jié)構(gòu)和功能依出售的物品而異，主要有糖果、飲料、報(bào)紙等自動(dòng)售貨機(jī)。一般的自動(dòng)售貨機(jī)由錢幣裝置、指示裝

9、置、貯藏售貨裝置等組成。錢幣裝置是售貨機(jī)的核心，其主要功能是確認(rèn)投入錢幣的真?zhèn)?，分選錢幣的種類，計(jì)算金額。如果投入的金額達(dá)到購買物品的數(shù)值即發(fā)出售貨信號(hào)，并找出余錢。指示裝置用以指示顧客所選商品的品種。貯藏售貨裝置保存商品，接收出售指示信號(hào)，把顧客選擇的商品送至付貨口。一般售貨機(jī)的錢幣裝置由投幣口、選別裝置、確認(rèn)錢幣真?zhèn)蔚臋z查裝置、計(jì)算金額的計(jì)算裝置和找錢裝置組成。70年代以來，出現(xiàn)了采用微型計(jì)算機(jī)控制的各種新型自動(dòng)售貨機(jī)和利用信用卡代

10、替錢幣并與計(jì)算機(jī)連接的更大規(guī)模的無人售貨系統(tǒng)，如無人自選商場、車站的自動(dòng)售票和檢票系統(tǒng)、銀行的現(xiàn)金自動(dòng)支付機(jī)等。</p><p><b>　　自動(dòng)售貨機(jī)的歷史</b></p><p>　　自動(dòng)售貨機(jī)是一種全新的商業(yè)零售形式，20世紀(jì)70年代自日本和歐美發(fā)展起來。它又被稱為24小時(shí)營業(yè)的微型超市。在日本，70%的罐裝飲料是通過自動(dòng)售貨機(jī)售出的。全球著名飲料商可口可樂公司

11、在全世界就布有50萬臺(tái)飲料自動(dòng)售貨機(jī)。 在日本全國各地，共設(shè)有550萬臺(tái)自動(dòng)售貨機(jī)（據(jù)1998年的統(tǒng)計(jì)），銷售額達(dá)6兆8969億4887萬日元，為世界第一。在售貨機(jī)的顯示屏幕上進(jìn)行操作，輸入商品號(hào)碼和購買數(shù)量，并投入錢幣后，商品就會(huì)從取貨口出來，甚至從食品自動(dòng)售貨機(jī)上還能買到熱呼呼的面條和米飯團(tuán)。雖然日本的自動(dòng)售貨機(jī)總臺(tái)數(shù)低于美國（據(jù)1997年的統(tǒng)計(jì)為689萬臺(tái)），但是，從人口占有數(shù)來看卻是世界上最高的，美國平均35人占有一臺(tái)，而日本為

12、23人占有一臺(tái)。17世紀(jì)，英國的小酒吧里設(shè)有了香煙的自動(dòng)售貨機(jī)。在自動(dòng)售貨機(jī)歷史的長河中，日本開發(fā)出實(shí)用型的自動(dòng)售貨機(jī)，那是在進(jìn)入本世紀(jì)后的事。日本第一臺(tái)自動(dòng)售貨機(jī)是1904年問世的“郵票明信片自動(dòng)出售機(jī)”，它是集郵票明信片的出售和郵筒投函為一體的機(jī)器。自動(dòng)售貨機(jī)的真正普及是在第二次世界大戰(zhàn)以后。50年代，“噴水型果汁自動(dòng)售貨機(jī)”大受歡迎，果汁被注入在紙杯里出售。后來，由于美</p><p><b>　

13、　自動(dòng)售貨機(jī)的現(xiàn)狀</b></p><p>　　從自動(dòng)售貨機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)來看，它的出現(xiàn)是由于勞動(dòng)密集型的產(chǎn)業(yè)構(gòu)造向技術(shù)密集型社會(huì)轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物。大量生產(chǎn)、大量消費(fèi)以及消費(fèi)模式和銷售環(huán)境的變化，要求出現(xiàn)新的流通渠道；而相對(duì)的超市、百貨購物中心等新的流通渠道的產(chǎn)生，人工費(fèi)用也不斷上升；再加上場地的局限性以及購物的便利性等這些因素的制約，無人自動(dòng)售貨機(jī)作為一種必須的機(jī)器便應(yīng)運(yùn)而生了。 　　從廣義來講投入硬幣、紙幣

14、、信用卡等后便可以銷售商品的機(jī)械，從狹義來講就是自動(dòng)銷售商品的機(jī)械。從供給的條件看，自動(dòng)售貨機(jī)可以充分補(bǔ)充人力資源的不足，適應(yīng)消費(fèi)環(huán)境和消費(fèi)模式的變化，24小時(shí)無人售貨的系統(tǒng)可以更省力，運(yùn)營時(shí)需要的資本少、面積小，有吸引人們購買好奇心的自身性能，可以很好地解決人工費(fèi)用上升的問題等各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。</p><p><b>　　自動(dòng)售貨機(jī)的前景</b></p><p>　　現(xiàn)在

15、，自動(dòng)售貨機(jī)產(chǎn)業(yè)正在走向信息化并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)合理化。例如實(shí)行聯(lián)機(jī)方式，通過電話線路將自動(dòng)售貨機(jī)內(nèi)的庫存信息及時(shí)地傳送各營業(yè)點(diǎn)的電腦中，從而確保了商品的發(fā)送、補(bǔ)充以及商品選定的順利進(jìn)行。并且，為防止地球暖化，自動(dòng)售貨機(jī)的開發(fā)致力于能源的節(jié)省，節(jié)能型清涼飲料自動(dòng)售貨機(jī)成為該行業(yè)的主流。在夏季電力消費(fèi)高峰時(shí)，這種機(jī)型的自動(dòng)售貨機(jī)即使在關(guān)掉冷卻器的狀況下也能保持低溫，與以往的自動(dòng)售貨機(jī)相比，它能夠節(jié)約10－15%的電力。進(jìn)入21世紀(jì)時(shí)，自動(dòng)售貨機(jī)

16、也將進(jìn)一步向節(jié)省資源和能源以及高功能化的方向發(fā)展。</p><p>　　第二章 可編程控制器設(shè)計(jì)</p><p><b>　　PLC的概述</b></p><p>　　可編程控制器（Programmable Controller）是計(jì)算機(jī)家族中的一員，是為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器（Programmable

17、 Logic Controller），簡稱PLC，用它來代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制。隨著技術(shù)的發(fā)展，可編程序控制器的功能已大大超過了邏輯控制的范圍，所以，目前人們都把這種裝置稱作可編程控制器，簡稱PC(國標(biāo)簡稱可編程序控制器為PC系統(tǒng))。為了避免與目前應(yīng)用十分廣泛的個(gè)人計(jì)算機(jī)（Personal Computer）的簡稱相混淆，所以仍將可編程控制器簡稱PLC。</p><p><b>　　PLC的基本組成&l

18、t;/b></p><p>　　PLC的組成有中央處理單元（CPU）、存儲(chǔ)器、輸入/輸出（I/O）電路、電源、編程器等幾方面組成。</p><p><b>　　PLC的特點(diǎn)</b></p><p><b>　　高可靠性</b></p><p>　　面向用戶指令系統(tǒng)，編程簡單，使用方便</

19、p><p>　　通用性好，具有在線修改功能</p><p><b>　　縮短設(shè)計(jì)投產(chǎn)周期</b></p><p><b>　　體積小，成本低</b></p><p>　　使用范圍廣，靈活性強(qiáng)</p><p><b>　　PLC的基本指令</b></p&

20、gt;<p>　　1 輸入輸出指令（LD/LDI/OUT）</p><p>　　符號(hào) 功 能 </p><p>　　LD（?。?常開觸點(diǎn)與母線相連 </p><p>　　LDI（取反）常閉觸點(diǎn)與母線相連 </p><p>　　OUT（輸出） 線圈驅(qū)動(dòng) <

21、/p><p>　　LD與LDI指令用于與母線相連的接點(diǎn)，此外還可用于分支電路的起點(diǎn)。</p><p>　　OUT 指令是線圈的驅(qū)動(dòng)指令，可用于輸出繼電器、輔助繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、狀態(tài)寄存器等，但不能用于輸入繼電器。輸出指令用于并行輸出，能連續(xù)使用多次。</p><p>　　2 觸點(diǎn)串連指令（AND/ANDI）、并聯(lián)指令（OR/ORI）</p><

22、p>　　符號(hào)（名稱） 功 能 </p><p>　　AND（與） 常開觸點(diǎn)串聯(lián)連接 </p><p>　　ANDI（與非） 常閉觸點(diǎn)串聯(lián)連接</p><p>　　OR（或） 常開觸點(diǎn)并聯(lián)連接 </p><p>　　ORI（ 或非） 常閉觸點(diǎn)并聯(lián)連接 </p><p>　　AN

23、D、ANDI指令用于一個(gè)觸點(diǎn)的串聯(lián)，但串聯(lián)觸點(diǎn)的數(shù)量不限，這兩個(gè)指令可連續(xù)使用。</p><p>　　OR、ORI是用于一個(gè)觸點(diǎn)的并聯(lián)連接指令。</p><p>　　3 電路塊的并聯(lián)和串聯(lián)指令（ORB、ANB）</p><p>　　符號(hào)（名稱） 功 能 </p><p>　　ORB（塊或） 電路塊并聯(lián)連接</p>

24、<p>　　ANB（塊與） 電路塊串聯(lián)連接 </p><p>　　含有兩個(gè)以上觸點(diǎn)串聯(lián)連接的電路稱為“串聯(lián)連接塊”，串聯(lián)電路塊并聯(lián)連接時(shí)，支路的起點(diǎn)以LD或LDNOT指令開始，而支路的終點(diǎn)要用ORB指令。ORB指令是一種獨(dú)立指令，其后不帶操作元件號(hào)，因此，ORB指令不表示觸點(diǎn)，可以看成電路塊之間的一段連接線。如需要將多個(gè)電路塊并聯(lián)連接，應(yīng)在每個(gè)并聯(lián)電路塊之后使用一個(gè)ORB指令，用這種方法編程時(shí)并聯(lián)電

25、路塊的個(gè)數(shù)沒有限制；也可將所有要并聯(lián)的電路塊依次寫出，然后在這些電路塊的末尾集中寫出ORB的指令，但這時(shí)ORB指令最多使用7次</p><p>　　將分支電路（并聯(lián)電路塊）與前面的電路串聯(lián)連接時(shí)使用ANB指令，各并聯(lián)電路塊的起點(diǎn)，使用LD或LDNOT指令；與ORB指令一樣，ANB指令也不帶操作元件，如需要將多個(gè)電路塊串聯(lián)連接，應(yīng)在每個(gè)串聯(lián)電路塊之后使用一個(gè)ANB指令，用這種方法編程時(shí)串聯(lián)電路塊的個(gè)數(shù)沒有限制，若集

26、中使用ANB指令，最多使用7次。 </p><p>　　4 程序結(jié)束指令（END）</p><p>　　符號(hào)（名稱） 功 能 </p><p>　　END（結(jié)束） 程序結(jié)束 </p><p>　　在程序結(jié)束處寫上END指令，PLC只執(zhí)行第一步至END之間的程序，并立即輸出處理。若不寫END指令，PLC將以用戶存貯器的第一步

27、執(zhí)行到最后一步，因此，使用END指令可縮短掃描周期。另外。在調(diào)試程序時(shí)，可以將END指令插在各程序段之后，分段檢查各程序段的動(dòng)作，確認(rèn)無誤后，再依次刪去插入的END指令。</p><p>　　5 PLS上升沿脈沖</p><p>　　上升沿微分輸出 ( 當(dāng)檢測(cè)到輸入脈沖的上升沿時(shí) , M0閉合一個(gè)掃描周期 )，就是很快從0到1</p><p><b>　　

28、PLF下降沿脈沖</b></p><p>　　下降沿微分輸出 ( 當(dāng)檢測(cè)到輸入脈沖的下降沿時(shí) , M1閉合一個(gè)掃描周期 )</p><p>　　所謂上升沿就是M0從0－1這個(gè)一個(gè)周期過程有效，閉合時(shí)間很短，只有幾毫秒，如果是常開點(diǎn)則一直閉合狀態(tài)，這就是脈沖和常開的區(qū)別。</p><p>　　通常情況下上升沿和下降沿后面跟著set和rst指令。不直接帶線圈

29、。</p><p>　　下降沿就是從1－0這個(gè)過程有效</p><p><b>　　6 M中間繼電器</b></p><p><b>　　ADD加法指令</b></p><p><b>　　SUB減法指令</b></p><p>　?。?gt;= D1

30、K1）代表 當(dāng) 1<=D1 是執(zhí)行這條指令</p><p><b>　　PLC的工作原理</b></p><p>　　1.PLC工作過程：內(nèi)部處理、通信操作、輸入處理、程序執(zhí)行、輸出處理五個(gè)階段；</p><p>　　2.全程過掃描一次所用時(shí)間稱為掃描周期T0；</p><p>　　3.PLC停止時(shí)只執(zhí)行內(nèi)部處理和

31、通信操作服務(wù)；運(yùn)行時(shí)五個(gè)階段一直循環(huán)掃描執(zhí)行；</p><p>　　第三章 自動(dòng)售貨機(jī)PLC控制</p><p><b>　　控制要求</b></p><p>　　投幣類型分為1元硬幣和5元10元紙幣</p><p>　　硬幣和紙幣各一個(gè)投錢處</p><p>　　分為三種飲料可樂、紅茶、咖啡&l

32、t;/p><p>　　當(dāng)錢數(shù)大于3時(shí)可樂燈亮</p><p>　　當(dāng)錢數(shù)大于5時(shí)紅茶燈亮</p><p>　　當(dāng)錢數(shù)大于7時(shí)咖啡燈亮</p><p>　　錢數(shù)顯示在七段數(shù)碼表上</p><p>　　安下飲料的按鈕，飲料出來，錢數(shù)減去飲料錢數(shù)，等閃爍3秒表示出飲料</p><p>　　按下退幣錢退出1

33、元硬幣</p><p><b>　　自動(dòng)售貨機(jī)簡圖</b></p><p>　　I/O口分配 </p><p><b>　　工藝流程</b></p><p><b>　　梯形圖</b></p><p><b&

34、gt;　　投錢部分</b></p><p>　　可以選擇的飲料和出飲料時(shí)候的3秒閃爍定時(shí)器部分</p><p><b>　　選擇飲料部分</b></p><p><b>　　出飲料三秒閃爍部分</b></p><p><b>　　出飲料扣錢部分</b></p&

35、gt;<p><b>　　退錢結(jié)束</b></p><p><b>　　編程之后總圖</b></p><p><b>　　語句表</b></p><p>　　1 LD X000</p><p><b>　　2 PLS M0</b><

36、/p><p>　　3 LD X001</p><p><b>　　4 PLS M1</b></p><p>　　5 LD X002</p><p><b>　　6 PLS M2</b></p><p><b>　　7 LD M0</b></p

37、><p>　　8 ADD D1 K1 D1</p><p><b>　　9 LD M1</b></p><p>　　10 ADD D1 K5 D1</p><p><b>　　11 LD M2</b></p><p>　　12 ADD D1 K10 D1&l

38、t;/p><p>　　13 LD > D1 K3</p><p><b>　　14 OR T0</b></p><p>　　15 OUT Y010</p><p>　　16 LD > D1 K5</p><p><b>　　17 OR T1</b><

39、;/p><p>　　18 OUT Y011</p><p>　　19 LD > D1 K7</p><p><b>　　20 OR T2</b></p><p>　　21 OUT Y012</p><p>　　22 LD Y010</p><p>　　23

40、AND X003</p><p>　　24 OUT Y013</p><p>　　25 LD Y011</p><p>　　26 AND X004</p><p>　　27 OUT Y014</p><p>　　28 LD Y012</p><p>　　29 AND X005<

41、;/p><p>　　30 OUT Y015</p><p>　　31 LD X003</p><p>　　32 OUT T0 K30</p><p>　　33 LD X004</p><p>　　34 OUT T1 K30</p><p>　　35 LD X005</p>

42、<p>　　36 OUT T2 K30</p><p>　　37 LD Y013</p><p>　　38 PLS M3</p><p>　　39 LD Y014</p><p>　　40 PLS M4</p><p>　　41 LD Y015</p><p>　　4

43、2 PLS M5</p><p><b>　　43 LD M3</b></p><p>　　44 SUB D1 K3 D1</p><p><b>　　45 LD M4</b></p><p>　　46 SUB D1 K5 D1</p><p><b&

44、gt;　　47 LD M5</b></p><p>　　48 SUB D1 K7 D1</p><p>　　49 LD X006</p><p>　　50 AND >= D1 K1</p><p>　　51 SUB D1 K1 D1</p><p>　　52 OUT M6</

45、p><p><b>　　53 LD M6</b></p><p>　　54 OUT Y016</p><p><b>　　55 END</b></p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　經(jīng)過這一段時(shí)間奮戰(zhàn)，我的課程設(shè)計(jì)終于完成了。在沒

46、有做課程設(shè)計(jì)以前覺得課程設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過這次設(shè)計(jì)過程，我發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程中不容得半點(diǎn)馬虎和隨意。</p><p>　　通過這次設(shè)計(jì)，我對(duì)PLC設(shè)計(jì)控制有了深刻的認(rèn)識(shí)，對(duì)以前學(xué)的PLC又有了一定的新認(rèn)識(shí)，溫習(xí)了以前學(xué)的知識(shí)，就像人們常說的溫故而知新嘛，但在設(shè)計(jì)的過程中，遇到了很多的問題，我和同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法對(duì)我們更好的理解知識(shí)有很大的幫助，所以在

47、這里非常感謝幫助我的同學(xué)。</p><p>　　在此要感謝我的指導(dǎo)老師，感謝老師給我這樣的機(jī)會(huì)鍛煉。在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對(duì)自己工作能力的信心，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動(dòng)手的能力，使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)造過程中的探索的艱難和成功的喜悅。雖然這個(gè)項(xiàng)目還不是很完善，但是在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。

48、</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]王兆義 楊新志-小型可編程控制器實(shí)用技術(shù)-北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2006</p><p>　　[2]廖常初-FX系列PLC編程及應(yīng)用-北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2005</p><p>　　[3]高勤-可編程控制器原理及應(yīng)用-北京:電子工業(yè)出版社 20