plc课程设计自动售货机

1、成绩题目： 自动售货机控制系统 课程名称：工厂电气控制及PLC课程设计院部名称： 学院 专业：电气工程及其自动化、自动化 班级： 学生姓名： 学号： 课程设计地点： C314 课程设计学时： 2周 指导教师： 高峰 金陵科技学院教务处制目录绪论II第一章 摘要11.1相关背景知识11.2课程设计的目的11.3课程设计的要求11.4课程设计的任务2第二章自动售货机控制系统PLC硬件设计42.1自动售货机的控制要求42.2根据要求画流程图42.3 PLC输入/输出信号及地址分配表42.4 I/O接线图4第三章自动售货机控制系统PLC软件设计7梯形图设计7第四章 课程设计总结9参考文献10自动售货机

2、控制系统摘要从自动售货机的功能要求出发，简介了自动售货机的功能要求，分析了PLC在系统运行过程中的逻辑关系，论述了实现自动售货功能要解决的几个关键问题。记录本小组在设计中不断学习的过程和感受关键字：PLC（Programmable Logical Controller） 自动售货机功能要求 优化系统 设计过程和体会一、绪 论1.1相关背景知识可编程序控制器（Programmable Logic Controller ）简称PLC, 是一种以微处理器为核心的用于工程自动控制的工业控制机，其本质是一台工业控制专用计算机。它的软、硬件配置与计算机极为类似，只不过它比一般计算机具有更强的与工业过程相连

3、接的接口和更直接的适应于控制要求的编程语言。硬件主要由中央处理单元CPU、存贮器、输入/输出单元以及编程器、电源和智能输入/输出单元等构成.PLC是一种专为在工业环境应用而设计的数字运算电子系统，它是以微处理机为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术等现代科技而发展起来的一种新型工业自动控制装置，是当今工业发达国家自动控制的标准设备之一。自动售货机的普及在某种程度上能反映一个国家的科技发展水平，是一个国家文明程度的象征。实践和直觉告诉我们，自动售货机在中国的横空出世，必将为国内的食品、香烟、饮料等诸多行业的发展带来新的契机，中国的现代文明又将以自动售货机的应用和普及开启一个新的里程碑！

4、1.2课程设计的目的（1）了解常用电气控制装置的设计方法、步骤和设计原则。（2）学以致用，巩固书本知识。通过训练，使学生初步设计具有电气控制装置的能力，从而培养学生独立工作和创造的能力。（3）进行一次工程技术的基本训练。培养学生查阅书籍、参考资料、产品手册、工具书的能力，上网查询信息的能力，运用计算机进行工程绘图的能力，编制技术文件的能力等，从而提高学生解决实际工程技术问题的能力。1.3课程设计的要求（1）阅读本课程设计参考资料及有关图样，了解一般电气控制装置的设计原则、方法和步骤。（2）上网调研当今电气控制领域的新技术、新产品、新动向，用于指导设计过程，使设计成果具有先进性和创造性。（3）认

5、真阅读本课程设计任务书，分析所选课题的控制要求，并进行工艺流程分析，画出工艺流程图。（4）确定控制方案，设计电气控制装置的主电路。（5）应用PLC设计电气控制装置的控制程序。可分为5个步骤：选择PLC的机型及I/O模块的型号，进行系统配置并校验主机的电源负载能力；根据工艺流程图绘制顺序功能图；列出PLC的I/O分配表，画出PLC的I/O接线图；设计梯形图并进行必要的注释；输入程序并进行室内调试及模拟运行。（6）设计电气控制装置的照明、指示及报警等辅助电路。系统应具有必要的安全保护措施，例如，短路保护、过载保护、失电压保护、超程保护等。（7）选择电气元件的型号和规格，列出电气元件明细表。选择电气

6、元件时，应优先选用优质新产品。（8）绘制正式图样，要求用计算机绘图软件绘制电气控制电路图，用STEP 7-Micro/Win32编程软件编写梯形图。要求图幅选择合理，图、字体排列整齐，图样应按电气控制图国家标准有关规定绘制。（9）编写设计说明书及使用说明书。内容包括阐明设计任务及设计过程，附上设计过程中有关计算及说明，说明操作过程、使用方法及注意事项，附上所有的图表、所用参考资料的出处及对自己设计成果的评价或改进意见等。要求文字通顺、简练，字迹端正、整洁。1.4课程设计的任务控制要求说明：M1、M2、M3三个复位按钮表示投入自动售货机的人民币面值，YO货币指示（例如：按下M1则Y0显示1），自

7、动售货机里有汽水（3元/瓶）和咖啡（5元/瓶）两种饮料，当Y0所显示的值大于或等于这两种饮料的价格时，C或D发光二极管会点亮，表明可以购买饮料；按下汽水按钮或咖啡按钮表明购买饮料，此时A或B发光二极管会点亮， E或F 发光二极管会点亮，表明饮料已从售货机取出；按下ZL按钮表示找零，此时Y0清零，延时0.6S找零出口 G发光二极管点亮。面板图：系统分析为了实现上述要求，首先列出PLC的I/O分配表，并画出PLC的I/O接线图，然后选择PLC的机型及I/O模块的型号，进行系统配置并校验主机的电源负载能力。根据控制要求，编写梯形图及语句表，调试程序直到准确无误。硬件设计（1）列出PLC的I/O分配表

8、，并画出PLC的I/O接线图；（2）选择PLC的机型及I/O模块的型号，进行系统配置并校验主机的电源负载能力；（3）设计必要的安全保护措施。软件设计（1）采用模块化程序结构设计软件，首先将整个软件分成若干功能模块；（2）编写控制系统的逻辑关系图；（3）绘制各种电路图；（4）编制PLC程序并进行模拟调试；（5）现场调试；（6）编写技术文件并现场试运行。二、自动售货机控制系统PLC硬件设计2.1自动售货机的控制要求投币按钮，当钱的数量小于三可以选择退币或者继续投币。当钱的数量大于三小于五时，C点亮，当钱的数量大于五时，C和D都点亮，可以选择汽水（QS）或者咖啡（CF），比如选汽水，按下QS，A点亮

9、，延迟一会后，E被点亮然后熄灭，若钱的数量仍大于3，则C继续亮，投币的数值全程用数码管显示。2.2根据要求画的流程图开始投币计数是否退币结束减去汽水用币减去咖啡用币汽水选择咖啡选择选择饮料大于5钱不足小于3比较钱币2.3PLC输入/输出信号及地址分配表输入输出I0.0M1投入一元Q0.0Y0货币指示I0.1M2投入二元Q0.1A汽水指示灯I0.2M3投入三元Q0.2B咖啡指示灯I0.6QS汽水Q0.3C汽水I0.7CF咖啡Q0.4D咖啡I1.0ZL找零Q0.5E汽水出口Q0.6F咖啡出口Q0.7G找零2.4I/O接线图M1LQ0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.71MI

10、0.0I0.1I0.2I0.6I0.7I1.0三、自动售货机控制系统PLC软件设计梯形图设计网络1是用一个增减计数器来实现钱币的加减网络2到网络5是一个投币两元的程序，按下投币两元的按钮，M0.0形成自锁，并且有两个周期的延迟，让振荡程序输出两个高电平，达到加二的功能网络6到9，是一个投币3元的程序，功能与投币2元一致网络10到16是一个选择汽水的程序，按下汽水按钮，当钱数大于3时，Q0.3闭合，形成自锁，延迟三个周期，让振荡程序输出三个高电平，并且连接到计数器的减（CD）端，进行减3，汽水出口的灯（E）亮。网络17到网络23是一个选择咖啡的程序，功能与选择汽水一致网络24 25是一个比较程序

11、，当钱数大于3时，汽水指示灯（A）亮，当钱数大于5时，咖啡指示灯（B）亮网络26到27是一个找零程序，按下按钮，找零指示灯（G）亮，延迟1s，计数器清零，数码管清零，同时其他灯熄灭。网络28到31是投币一元的程序网络32是数码管显示程序四、课程设计总结通过这次设计实践。我学会了PLC的基本编程方法，对PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到PLC中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。能过解决一个个在调试中出现的问题，

12、我们对PLC 的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。让我很好的锻炼了理论联系实际，与具体项目、课题相结合开发、设计产品的能力。既让我们懂得了怎样把理论应用于实际，又让我们懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决。在本次设计中，我们还需要大量的以前没有学到过的知识，于是图书馆和INTERNET成了我们很好的助手。在查阅资料的过程中，我们要判断优劣、取舍相关知识，不知不觉中我们查阅资料的能力也得到了很好的锻炼。我们学习的知识是有限的，在以后的工作中我们肯定会遇到许多未知的领域，这方面的能力便会使我们受益非浅。在设计过程中，总是遇到这样或那样的问题。有时发现一个问题的时候，需要做大量的工作，花大量的时间才能解决。自然而然，我的耐心便在其中建立起来了。为以后的工作积累了经验，增强了信心。参考文献1、陈建明.电气控制与PLC应用.北京：电工工业出版社，2010年11月2、孙 平.可编程控制器原理及应用（第2版）.北京：高等教育出版社，2008年