机电一体化系统设计课程设计范本

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1、江西机电职业技术学院毕业设计设计课题系部专业班级姓名学号指导老师任务书发给日期预定完成日期课程设计完成的技术文件1.课题的目的和意义12.课题任务的控制要求23.PLC外部硬件连接图24.输入输出点地址分配45.梯形图程序55.1符号表55.2梯形图66.指令语句表127.模拟调试的过程和出现问题的分析167.1系统调试及解决的问题167.2结果分析168.调试程序所用的试验设备179.设计体会2010.参考文献21自动售货机的模拟控制1.课题的目的和意义PLC的发展与计算机技术、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推动了PLC

2、的发展，而PLC得发展又对这些高新技术提出了更高更新的要求，促进了他们的发展。本次设计就在于结合PLC的种种优点联系实际情况来弥补原有系统的不足，利用PLC控制的自动售货机提高了系统的稳定性，保证了自动售货机能够长期稳定的运行。自动售货机能够充分补充人力资源的不足，适应消费环境和消费模式的变化，可以更省力，运营时需要的资本少、面积小，有吸引人们购买好奇心的自身性能,可以很好地解决人工费用上升的问题等各项优点。很多城市的公共场所里面都放置有自动售货机。出售的商品五花八门，从饮料、零食、香烟、糖果、方便面、照相机等。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

3、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。可编程序控制器(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。本文就详细地介绍一种用PLC实现的自动售货机控制系统的硬件设计和软件设计。2.课题任务的控制要求一台自动售货机用于出售汽水和咖啡，汽水12元一杯，咖啡15元一杯，顾客可以投入1元，5元，

4、10元三种硬币，当投入的硬币大于或等于12元时，汽水灯亮。当投入的硬旧大于或等于15元时，咖啡灯亮，按下汽水按钮，自动出汽水一杯，并找出多余零钱，按下咖啡按钮，自动出咖啡一杯，并找出多余零钱。3.PLC外部硬件连接图本系统是一个小型集中控制系统，PLC选型主要取决于控制系统输入、输出开关信号的数量、用户程序的长短及相关的功能。根据控制要求，I/O点数在48个左右，选择性能价格比较高的西门子S7-200PLC,其•中其输入点为24点，输出点为24点，该PLC为继电器输出型。了解各个控制对象的驱动耍求，分析对象的控制耍求，完成PLC硬件结构配置。本设计中，退印按钮、各种饮料按钮和饮料

5、出口（驱动电磁阀）等均为开关量。根据上述要求，因条件所限输出均用指示灯代替，由此绘制出PLC控制电路接线图，如图3-1所示：IK*•1ILi、:HCPU224[Jr•□JHi♦•«0-no乂:死戆毚s无嗛晨•a:靡Hi图3-1外部硬件接线图电气硬件清单表3-1电气硬件清单序号电气符号型号生产厂家数量备注1PLCCPU224CN6ES7214-2BD23-OXBB西门子15KAJ27浙江正泰524V线圈7SBK22浙江正泰33个常开8SQJM欧姆龙3无源型9HLAD17浙江正泰2指不灯13二次线RV浙江正泰若干1MM22.输入输出点地址分配输入/输出单元通常也称I/O单元或I/O模

6、块，是PLC与工业生产现场之间的连接部件。PLC通过输入接口可以检测被控对象的各种数据，以这些数据作为PLC对被控对象进行控制的依据；同时PLC又通过输出接口将处理的结果送给被控对象，以实现控制目的。本次自动售货机I/O点的分配表如表4-1所示。表4-1输入输出地址分配输入功能输出功能10.01元检测信号Q0.0汽水指示灯10.15元检测信号Q0.1咖啡指示灯10.210元检测信号Q0.2汽水出货机构10.3汽水出货按钮Q0.3咖啡出货机构10.4咖啡出货按钮Q0.4退币1元10.5退币按钮Q0.5退币5元Q0.6退币10元2.梯形图程序5.1符号表a符号地址注釋

7、1aWi>I一

8、Check」I0.01元检蒯信号2avwI.Check.210.1玩检测信号3alCheck3I0.21阮检珈信号4alBut(on1waterI0.3汽水出货攏5alBuHon2coffeeI0.4II啡出货攏j_alBuKon2rnonevI0.5獅攏1aQLamp1watefQO.O汽水指示灯8aMVQLamp2coffeeQ0.1咖啡指示灯9aQShipment1waterQ0.2汽水出货10avwQShipment2coffeeQ0.3咖啡出货11aQChange1Q0