基于PLC自动售货机控制系统设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 本科毕业设计论文 题 目 基于 动售货机控制系统设计 专业名称 学生姓名 指导教师 毕业时间 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 I 毕业 任务书 一、题目 基于 二、指导思想和目的要求 通过毕业设计使学生对所学的 传感器技术，转换技术、电子技术、自动控制原理、 理与应用等自动化专业知识加深理解和应用，着重掌握 制系统的基本知识，包括 定义、特点、分类、技术指标、基本结构、工作原理、硬件和软件等相关知识。 三、 主要技术指标 1、分析和研究自动售货机控制系统的工作原理以 及 制系统 的设计方法 ； 2 设计基于 成自动售货机控制系统的设计及 选型，建立系统的输入 输出点数的分配表 ； 3 设计出基于 自动售货机控制系统的软硬件原理图； 4 编写出 关的自动售货机梯形图 控制程序； 5 完成系统的整体运行分析 ； 6撰写毕业设计论文。 四、进度和要求 1、 1集查阅资料； 2、 4成总体方案设计； 3、 7完成系统分析和控制器硬件选择，编制输入 输出分配表 ； 4、 9完成系统硬、软件的设计，针对设计中存在的缺点和不足，不断完善设计方案； 5、 12成毕业设计论文 . 五、主要参考书及参考资料 (1)王兆义 . 可编程控制器教程 . 机械工业出版社， 设计 论文 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2)赵燕 , 周新建 . 可编程控制器原理与应用 . 北京大学出版社， 2010 5. (3)张希川 . 台达 X/列 用技术 . 中国电力出版社 (4)余雷生 . 电气控制及 用 M 2006. (5) 陈安宝 科技情报开发与 经济 J(6) 张文，自动售货机 J2006. (7)白丽，自动售货机第三次零售业革命 J8) 周美兰、周封、王岳宇 学出版社 (9) 王勇华 京航空航天大学出版社 (10)方承远 第二版 )2005 (11)王晋生 中国水利水电出版社 (12)杨振兴 原理和应用 工业大学出版社 (13)吕景泉 高等教育出版社 (14)刘洪涛，黄海编 电子工业出版社 (15)伊宏业 编程控制器教程 1997 学生 指导教师 系主任 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 要 随着人们生活的高度现代化，全智能自动化的全新模式正在逐步走入我们的日常生活，而自动售货机越来越多越来越广泛的应用，更是给人们的生活带来了极大的便利，因 此，其可靠稳定的设计，更加凸显重要性，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。自动售货机具有不受任何场地限制，方便快捷，可以每天 24对自动售货机设计一套控制系统 ，具有性能可靠、电压使用范围宽及编程方便，维护方便。自动售货机 为自动化商业机械的代表被广泛用于公共场所。 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与配比而且系统的抗干扰性也比较差，维护起来也非常麻烦，且费用高昂。 可编程序控制器 ( 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 。而将这些优点应用于传统的自动售货机控制程序上，可以大大节约成本，使得自动售货机真正意义上的可以广泛应用。 本文即通过方案比较论证的方式，比较可编程控制器与单片机等的优缺点，并通过西门子 程软件编写了自动售货机的内在主要程序，而其控制核心即主板采用了 列，以达到在理想的成本的情况下，完成尽可能多的工作任务 ，同时减轻后期维护成本，并利于大家的使用，力求在最简单的操作下完成预期想要达成的目标。 关键词 ： 可编程控制器， 梯形图 ，自动售货机 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 s is it is to s of to be no of of 4h a to in CM as so do a of is it is to is a of a of in of of of as a it to be be to be in as by of of in 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 V a in in to to as as is to s in is to to 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 录 第一章 绪论 . 8 动售货机的研究背景及意义 . 8 究自动售货机的目的 . 9 设计研究的内容 . 9 第二章 自动售货机的功能分析 . 10 动售货机主控单元的确定 . 10 . 10 片机和 . 12 定自动售货机的主控单元为 . 15 . 17 . 18 . 19 动售货机的售货方法 . 20 动售货机的空间结构 . 20 动售货机的功能 . 21 动售货机的购物使用流程 . 22 第三章 自动售货机的硬件部分 . 23 制电路硬件组成框图 . 23 定自动售货机使用的 . 24 第四章 自动售货机的软件设计 . 27 . 27 动售货机的程序部分 . 28 序中用到的部分指令 . 28 动售货机完整程序语句 . 31 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 考文献 . 37 致谢 . 38 毕业设计小结 . 39 附录： 整梯形图及功能模块图 . 41 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 第一章 绪论 动售货机的研究背景及意义 自动售货机最早出现在 20世纪 60年代的欧美，当时在美国的地铁系统中。人们可以用 1 美分在自动售货机上购买到一块口香糖。这便是最早的自动售货机。 作为一种全新的零售方式， 20世纪 80年代以来，自动售货机在美、日等发达国家得到 了迅速的普及和发展。其产品特点是科技含量高，集光、机、电、防伪识别、数字密码、智能软件等技术于一体； 24 小时服务，售货便利，无需专人盯守，省人工，省成本；售货范围广，人们通过自动售货机不仅可以买到食品、香烟、饮料、报纸、票、卡，甚至鲜花和小宠物等物品；此外它还是一种新颖独特的广告媒体。目前，自动售货机已经在许多个国家和地区使用。根据美国自动世代统计，日本每 23 人拥有一台自动售货机、美国每 40 人一台、欧洲每60人一台。在邻国日本，全国市场 70%的罐装饮料是通过自动售货机售出的，每个人一年投入自动售货机用于 购物的货币高达 400多 亿 美元；根据日本麒麟啤酒公司调查，一台自动售货机每年可售出上万罐清凉饮料，比一般不太繁忙的小商品销量还要大，美国可口可乐公司则拥有分布于世界各地的几十万饮料售货机；在西班牙，全国通过自动售货机售出的商品销售额占全国零售业的六成以上，并以每年 10%的速度递增。全世界约有 1800 万台自动售货机处于运营中，包括自动售货机制造与运营在内的整个行业年销售额超过 2500 亿美元，自动售货业已成为零售业增长最快的行业之一。 近几年，自动售货机在我国的大中城市发展势头非常迅猛，车站、码头、酒店宾馆、大学 校园、繁华的街道等地方随处可见自动售货机的身影。据统计，广买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 州市区就摆放了各种品牌的自动售货机，而这还不足以满足地铁和公交车站的需要。自动售货机不但给人们的生活带来了极大的方便，而且也成为现代化城市的一道亮丽的风景线。随着我国零售业态的不断发展和 2010 年上海世博会举行的过程中，我国无店铺销售业态的发展获得了良好的环境和契机。尤其是跨国企业的加入，进一步刺激和带动我国自动售货机产业的发展。 究自动售货机的目的 从自动售货机的发展趋势来看，它的出现是由于劳动密集型的产业构造向技术密集型社会转变的产物。 大量生产、大量消费以及消费模式和销售环境的变化，要求出现新的流通渠道；而相对的超市、百货购物中心等新的流通渠道的产生，人工费用也不断上升；再加上场地的局限性以及购物的便利性等这些因素的制约。自动售货机行业长期以来在美国、日本等国家得到迅猛发展，目前已在多个国家得到广泛普及。据业内人士估计，但中国的自动售货机拥有量还不太多，相对于 13 亿的人口大国和零售业态发展的趋势而言，中国自动售货机行业的发展空间将更加广阔。 设计研究的内容 本课题采用 西门子点数之和为 24点的主机 其中输入点为 14点 ,输出点为 10点 的 系列 （ 1） 通过与单片机、继电器、液压在各个方面的比较，确定自动售货机的主控单元是 （ 2） 通过对自动售货机的售货方法分析确定采用双弹簧出货机构，直流电动机驱动。 （ 3） 根据控制功能图进行 梯形图设计，软件结合硬件的性质选择 合适的数据寄存器以及根据功能使用合适的算法。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 第二章 自动售货机的功能分析 动售货机主控单元的确定 实现自动售货机到的售货功能最主要的是依靠主控单元。可以作为主控单元的元件有很多，但最适合的要通过比较才能确定。 部分功能 实质是一种工业控制用的专用计算机。因此，它的组成与一般的微型计算机基本相同，也是由硬件系统和软件系统两大部分组成。硬件系统和软件系统组成了一个完整的 们相辅相成，缺一不可。 图 2要有主机、输入 /输出扩展单元、外部设备组成，各部分之间通过总线连接。其中主机由中央处理单元（ 存储器、输入 /输出电路、外部设备接口、电源几大部分组成。 图 2买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 中央处理单元是 核心部件，它的功能是： （ 1）接受、存储用户通过变编程器等输入设备输入的程序和数据。 （ 2）以扫描方式接收来自输入单元的输入变量、状态数据，并存入相应的数据存储区 （ 3）利用错误校验技术监控存储和通信状态、诊断内部电路的工作状态、电源状态和用户编程中的语法错误。 (4)执行用户程序，完成各种数据处理、传输和存储，并根据数据处理结果，刷新有关标志的状态位的状态和输出状态寄存器的内容，产生相应内的内部控制信号，以完成用户指令规定的各种操作。 （ 5）响应各种外围设备的要求。 存储器是 储器 主要用来存放系统程序、用户程序和数据。根据存储器在在系统中的作用，可将其分为系统存储器和用户存储器。 系统程序存储器用来存放制造商为用户提供的监控程序、模块化应用功能子程序、命令解释程序、故障诊断程序及其他关，管理程序。系统程序直接影响着统程序需要永久保存在 ，不能因关机、停电或其它部分出现故障而改变其内容。因此，系统程序需固化在只读存储器 ，作为一部分提供给用户，用户无法改变系统程序的内容。 用户数据存储器是专门提供给用户存放程序和数据的，用户存储器游客分成用户程 序存储器和用户数据存储器。用户程序存储器用来存储用户编写的程序，用户数据存储器用来存储控制过程成中不断改变的信息，如输入 /输出信号、各种工作状态、计数值、定时值、运算的中间结果等。 输入模块用来接受和采集输入信号，输入信号有两类：一类是按钮开关、行程开关、数字拨码开关、接近开关、压力继电器等提供的开关量输入信号；另一类是从电位器、热电、测速电机、各种变送器变送来的连续变化的模拟量输入信号。输入模块还需要将这些不同的电平信号转换成 输出模块的作用是接收中央处理器处理过的数字信号，并把它 转换成现场执行部件能接收的信号，用来控制接触器、电磁阀、调节阀、调速装置等，控制的另一类负载是指示灯数字显示器和报警装置等。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 于继电器，单片机和 较的方案论证 1方案一 继电器控制 它的控制思想是以继电器为核心，采用硬接线方式把各种继电器、定时器、接触器及其触点按照一定逻辑关系连接起来组成控制系统，控制相关生产机械工作。例如要通过接触器实现两台电机设备的同步运行 ,采用继电器控制 ,其控制系统简图如 图 2 电 源 源 母 母 线 线 2继电器控制系统简图 由图可知它的三条支路是并行工作的，当按下按钮 间继电器 触器 以其控制逻辑关系为由继电器、接触器硬接线（硬件）方式。 2方案二 单片机控制 它的控制系统是基于芯片级的系统，设计开发一个单片机系统，需要先设计硬件 系统，画硬件电路图，制作印刷电路板，购置各种所需的电子元器件，焊接电路板，进行硬件调试，进行抗干扰设计和测试的大量工作；需要使用专门的开发装置和低级编程语言编制控制程序，进行系统联调。 3方案三 它的控制思想是采用可编程的存储器，用来在其内部存储逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型机械的生产过程。 它的工作原理是建立在计算机工作原理基础之上，即通过执行反映控制要求的用户程序来实现的，这种方案的控制功能 接线图如图 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 220 220 2 现控制功能的接线示意图 由图可知 算机在每一瞬间只能做一件事，所以程序的执行是按顺序依次完成相应各电器的动作，其控制逻辑关系为由内部存储逻辑（软件） 方式。 （二）方案比较 1 继电器控制系统虽有较好的抗干扰能力，但使用了大量的机械触点，使设备连线复杂，且触点在开闭时易受电弧的损害，寿命短，系统可靠性差。 梯形图与传统的电气原理图非常相似，主要原因是 形图大致上沿用了继电器控制的电路元件符号和术语，同时，信号的输入 /输出形式及控制功能基本上也是相同的；但 要表现在以下几个方面： （ 1）控制逻辑 继电器控制逻辑采用硬件接线逻辑，利用继电器机械触点的穿了或并联，及时间继 电器等组合成控制逻辑，其接线多而复杂、体积大、功耗大、故障率高，一旦系统构成后，想再改变或增加功能都很困难。另外，继电器触点数目有限，每个只有 4 8 对触点，因此灵活性和扩展性很差。而 用存储器逻辑， 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 其控制逻辑以程序方式存储在内存中，要改变控制逻辑，只需改变程序即可，故称做“软接线”，因此灵活性和扩展性都很好。 （ 2）工作方式 电源接通时，继电器控制线路中各继电器同时都处于受控状态，即该吸合的都应吸合，不该吸合的都因受某种条件限制不能吸合，它属于并行工作方式。而 内部器件都处于周 期性循环扫描过程中，各种逻辑、数值输出的结果都是按照在程序中的前后顺序计算的出，所以它属于串行工作方式。 （ 3）可靠性和可维护性 继电器控制逻辑使用了大量的机械触点，连线也多。触点开闭时会受到电弧的损坏，并有机械磨损，寿命短，因此可靠性和课维护性差。而 量的开关动作由无触点的半导体电路来完成，体积小、寿命长、可靠性高。 检查出自身的故障，并随时显示给操作人员；还能动态地监视控制程序的执行情况，为现场调试和维护提供了方便。 （ 4）控制速度 继电器控制逻辑依靠触 点的机械动作实现控制，工作频率低，触点的开闭动作一般在几十毫秒数量级。另外，机械触点还会出现抖动问题；而 由程序指令控制半导体电路来实现控制，属于无触点控制，速度极快，一般一条用户指令的执行时间在微妙数量级，且不会出现抖动。 （ 5）定时控制 继电器控制逻辑利用时间继电器进行时间控制。一般来说，时间继电器存在定时精度不高，定时范围窄，且易受环境湿度和温度变化的影响，调整时间困难等问题。 基脉冲由晶体振荡器产生，精度相当高，且定时时间不受环境的影响，定时范围最小可为 长几乎没有限制，用户可根据需要在程序中设置定时值，然后由软件来控制定时时间。 2 （ 1）可靠性 单片机控制抗干扰能力较低，从理论所要求的 I/论是 必须进行大规模的扩展，这样系统电路更加复杂，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 进一步降低了系统的可靠性。而 界的认可。 （ 2）开发成本 单片机本身售价虽不高，但要购入单片机开发装置（如仿真器、烧录器、电源）和还要模拟制板等，都要不少的费用。加上开发 周期中所投入的人力物力，其价钱就远远地超过用 外，由于设备是专用特殊设备，其控制系统专用性强，通用性较差，为其投入过多的开发费用 而后期改良及维护又是很大一笔开支 。而用 系统可 大可小，小到几点，大到数千点，甚至上万点，很好解决工业控制过程，后期维护修改简单易行，扩展性及适应性极强。 （ 3）开发周期 从电路设计、模拟制板、编程、仿真、调试等经历非常长的周期，设计中往往要花大部分的时间在硬件设计和编程调试处理上，而对最为重要的工艺工程往往 没有更多的时间考虑。而用 会花太多精力在硬件处理上，采用积木式结构很快可以形成系统电路。大部分精力集中在工艺的了解和程序编写上，有利于设备的快速开发，程序的编辑修改、调试都可随时进行，缩短了开发时间。 定自动售货机的主控单元为 上论证，不难看出 单片机可以作为自动售货机的核心结构，价格也不太高，但如果电压不稳的话，单片机就有可能被损坏，所以虽然价格是选择方案的一个因素，而可靠性是选择时需要考虑的又一个因素。从设计、生产周期长短考虑，不论是老设备改造，还是设计新的生产 机械设备，毫无疑问，生产、设计周期越短越好，甚至希望能够边设计、边安装、边调试和生产，特别是产品更新换代，生产工艺改造，不需改动现有生产设备及其外部接线，就能马上组织生产，这不仅节约了劳动力，而且新产品能尽快投入市场。这无疑给企业增加了活力，提高了经济效益。如果把这些要求得以实现，继电器或半导体都不能满足，而 是因为若用 要在软件上做文买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 章就可以了。也就是说只要改变梯形图，按照新工艺要求重新输入新程序或修改原程序即可。这既经济又简捷，可以达到事半功倍的目的。 众所周知，目前我国 75%的生产机械设备，都是采用继电器控制，除了可靠性差外，设计程序也很繁杂。从方案的确立到技术、设计以及施工、图面等方面，工作量很大，这势必造成设计周期长。而采用 至有些文件资料也不必绘制成图。设计人员完全可以利用编程器上屏幕显示来输入，或修改程序使得梯形图能准确无误地反映生产要求。编程人员也可根据新产品对生产提出的新工艺要求，重新编写程序并把它存储在 块中去，需要加工哪个产品的程序，操作人员可以随时调用，这既方便、简单又可保密。开发这种软件对优 化生产过程，提高产品数量和质量，提高劳动生产率，非常具有实际意义。仅此一点也深受生产及设计者的欢迎。 在现在科技成果迅猛发展的今天，市场经济的竞争就是利用最小的投资获取最大的利润，为了使人们在生活购物中得到方便，就出现了自动售货机。对于一台自动售货机，如果采用电力机械来进行控制，会造成售货机有用价值空间少，浪费不必要的动力资源；如果采用液压系统控制，由于液压系统控制要求技术高，各种阀体和设备的组装较高，反应速度相对较慢，用于控制售货机的经济价值消费高，从利润价值观来考虑不适宜用于控制售货机。 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。但是 可编程序控制器）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，它不但可实现类似控制功能，还具有可靠性高、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。可以看出，采用 因此选择 现在国内外 名的有西门子，三菱，欧姆龙等等，但综合比较对于本文自动售货机的控制方面，因为 用到了 11个输入 17个输出，故 采用 西门子点数之和为 24点的主机 其中输入点为 14 点 ,输出点为 10 点的 系列 扩展性能良好，可以连接多个外加附件， 对 于本课题中 饮料自动售货机 的核心控制完全足够，且后期维护外买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 加等各个方面均优于其他同类型产品，同时，售价低廉易于更换更是其的最大特点。 基本工作原理 用循环扫描的工作方式。每一个循环称为一个扫描 周期。扫描周期的长短主要取决于以下几个因素 :一是 行指令的速度；二是执行海条指令占用的时间；三是程序中指令条数的多少。 一个循环扫描周期主要可分为 3个阶段 。 （ 1）输入 采样 阶段 在输 入 采样 阶段， 描全部输 入 端口，读取其状态并写 入 输 入 状态寄存器。完成输 入 端 采样 工作后，将关闭输 入 端口，转人程序执行阶段。 （ 2）程序执行阶段 在程序执行阶段，根据用户输 入 的控制程序，从第一条开始逐条执行，并将相应的逻辑运算结果存 入 对应的内部辅助寄存器和输出状态寄存器。当最后一条控制程序执行完毕后，即转 入 输出刷新阶段。 （ 3）输出刷新阶段 当所有指令执行完毕后，将输出状态寄存器中的内容，依次送到输出锁存电路，并通过一定输出方式输出，驱动外部相应执行元件工作，这才形成 由此可见，输人 采样 、程序执行和输出刷新三个阶段构成 此环往复，因此称为循环扫描工作方式。 扫描工作过程如图 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 图 2采用循环扫描的工作方式是 使用中应引起特别的注意。 本指令 表示操作开始。 令是并联连接的触点 ,执行逻辑 “或” 的功能。 常开触点 , 条件成立时为 件不成立时为 成支路间的串联的功能 ,用于执行支路之间 “ 与 ”操作； 成支路间的并联的功能 ,用于执行支路 之间 “或”操作。 比较指令： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 功能指令编号为 16 位运算占 7 个程序步， 32 位运算占 13个程序步。 传送指令： 是将源操作数的内容传送目标操作数。 四则逻辑运算指令： (1)二进制加法指令 功能号为 是将源操作数 6位二进制数相加 ,然后运算结果传送到指定的目标操作数中。 (2) 二进制减指令 1 和 6位二进制数相减 ,然后运算结果传送到 指定的目标操作数中。 (3) 二进制乘法指令 功能号为 1 和 6 位二进制数相乘 ,运算结果传送到指定的目标操作数为首地址的软元件中。 （ 4）二进制除法指令 功能号为 1 和 的 16 位二进制数相除 ,然后运算结果传送到指定的目标操作数 余数传送到 D+1中。 分类 一、 小型 接开关量 I/O 模块、模拟量 I/执行包括逻辑运算、计时、计数、算术运算、输入 /输出点数 在 128 点以下的 为小型 特点是体积小、结构紧凑，它可以数据处理和传送、通信联网以及各种应用指令。 二、 中型 入 /输出点数在 128之间的 为中型 除了具有小型机所能实现在功能外，还具有强在的网络通信功能、更丰富的指令系统、更大的内存容量和更快的扫描速度。 三、 大型 入 /输出点数大于 512的 具有强大的软件硬件功能、自诊断功能、通信联网功能，它可以构成三级通信网，实现工厂生产管理自动化。买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 另外大型 使机器具有更高的可靠性。 动售货机的售货方法 目前自动售货机常用的售货方法有三种。一种是弹簧出货型售货机，主要通过货道弹簧的旋转来出货，是最为常见的商品输出方式。出货准确率高，实时性强。只要商品尺寸与出货弹簧匹配，就可以采用这种出货方式。另一种使机械手推货型售货机，主要依靠货道商品后面的机械手推货装置进行售卖。每个售货动作均由精确的传感器来控制，整个收获过程精确、高效、自动化。该出货方式适合售卖尺寸和重量比较大，形状较为规则，可以用于正立放置的商品。第三种是升降台出货型售货机，是一种辅助出货系统 ，可以与弹簧出货方式或者机械手推货方式组合使用，减少商品掉货时的损伤，用于易碎商品的售卖。 本次设计的自动售货机采用的是双螺旋体出货机构，即双弹簧出货机构。这种结构可以一目了然哪个货道有货无货，既方便顾客选货，又方便工作人员即使发现货物剩余情况 ,在软件部分也不用设置无货报警。这种结构主要由驱动电机、螺旋体挂轮，螺旋体、货道等组成。左右两个螺旋体通过一对齿轮啮合，一个螺旋体顺时针旋转则另一个螺旋体逆时针旋转。当螺旋体每个螺距间隔放满货物后，螺旋体旋转一圈，即可退出一个货物。由于采用双螺旋体向上旋转，对货物的作 用力除了有向前推力外还有向上和向货到两侧的分力，能够保证出货的可靠性。即使将来自动售货机售卖液体软包装的货物，也不容易出现 “ 卡货 ” 的现象。 动售货机的空间结构 自动售货机中储存有一定量的饮料，每种饮料都要通过货道而出去，因为该设计中售 4种饮料，所以该售货机可设置成 4 个货道，而且为单货道，即每种饮料占用一个货道，这样比较方便，如果以后需要扩展卖更多种商品的话，根据商品的摆放设置多个双推进弹簧。当需要够买某种饮料时，电动机会带动弹簧转动一圈，将饮料转出，掉如道出货通道中，滑落到取物口。饮料在售货机种的 存放形式为每个弹簧间隔固定一个单位饮料，并且每种饮料都要与弹簧螺距尺寸匹配，这样可将饮料卡紧不致自动掉落。在自动售货机上可以储藏多种饮料，但总体数量是有限的，所以自动售货机也需要及时的补货。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 图 2动售货机的空间结构示意图 动售货机的功能 自动售货 机能够对所投入的币值进行累计 ；然后，把信息传给 据所投入的硬币数值判断是否能够购买某种饮料，做出相应的反应。当按下选择饮料的按钮时，相应的电电动机启动，饮料开始供应，提取饮料到取物口，顾客取出饮料，完成此次 交易。它具有投币系统、比较系统、选择和饮料供应系统、退币系统等来实现完整的售货功能。售货机的基本功能就是对投入的货币进行运算，并根据货币数值判断是否能够购买某种商品，并做出相应的反应。 自动售货机进行一次交易要涉及加法运算、减法运算，这是它的内部功能。 可把自动售货机工作过程分为 5个状态： （ 1） 启动状态 （ 2） 投币状态 （ 3） 可购买显示状态 （ 4） 购买状态 （ 5） 退币状态 出货口投币口退币口样品展示窗与按钮特殊指示灯区域商品存储机构商品驱动机构买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 22 初始状态，自动售货机内部各元件都处于复位状态，内部电机停止运转，等待投币操作。 投币状态。自动售 货机可以识别硬币 1 元，识别纸币 5 元、 10 元、 20 元纸币，投入钱币后，自动售货机会进入货币比较状态，能够购买的饮料灯亮。 购买状态。按下可以购买的选择按钮，所选的商品灯仍然亮，其它可选商品灯灭掉。驱动电机启动，商品通过货道掉落到取物口。 退币 状态， 自动售货机计算退币钱数并退币。 动售货机的购物使用流程 在自动售货机上购物 如图 2首先按下开始按钮，就可以接着投币了，如果，投币后，不选择饮料，可以直接按退币按钮，将会全额出币。如果买饮料，则按下所需购买饮料的按钮，按下后等待取物，取物后若需找币 ，再按下退币按钮即可。 图 2动售货机的使用流程 投币选购 不选购退币比较开始买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 23 第三章 自动售货机的硬件部分 自动售货机的硬件部分包括主电路部分和控制电路部分的硬件。控制部分中选型和货币识别器的选型的最重要的。根据 I/O 分配表选择出 列出外部接线图。最后选择自动售货机上的主电路部分的硬件。 制电路硬件组成框图 自动售货机的控制部分硬件包括 币识别器、各种按钮、各种指示灯和接触器。 图 3动售货机控制部分硬件组成框图 投币各指示灯P L 币识别器买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 24 定自动售货机使用的 型 表 3 I/O 分配表 序号 /按钮 功能 1 动 2 工复位 3 闭 4 币 1元 5 币 5元 6 币 10 元 7 零 8 元饮品 9 元饮品 10 元饮品 11 元饮品 12 启动指示灯 13 人工复位指示灯 14 1元识别指示灯 15