plc课程设计 自动售货机

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1、摘要本论文基于三菱FX2N-48MR系列PLC进行自动售货机控制系统的设计，阐述了自动售货机系统设计的基本原理及工作流程，然后以一次交易过程为例，把交易的过程分为几个程序块，分别对程序块进行编程。在PLC梯行图的编写时，文中采用的是三菱PLC梯行图专用编译软件来进行编写，并完成了PLC外部接线图。利用PLC控制的自动售货机提高了系统的稳定性，保证自动售货机能够长期稳定运行。关键词：PLC；自动售货机；梯形图；控制系统181自动售货机介绍自动售货机是能根据投入的钱币自动付货的机器,是商业自动化的常用设备，它不受时间、地点

2、的限制，能节省人力、方便交易。是一种全新的商业零售形式，又被称为24小时营业的微型超市。能分为三种：饮料自动售货机、食品自动售货机、综合自动售货机。1.1历史据说世界上最早的自动售货机出现在公元前3世纪，那是埃及神殿里的投币式圣水出售机。17世纪，英国的小酒吧里设有了香烟的自动售货机。日本第一台自动售货机是1904年问世的“邮票明信片自动出售机”，它是集邮票明信片的出售和邮筒投函为一体的机器。50年代，“喷水型果汁自动售货机”大受欢迎，果汁被注入在纸杯里出售。1967年，100日元单位以下的货币全部改为硬币，从而促进了

3、自动售货机产业的发展。1.2现状从广义来讲投入硬币、纸币、信用卡等后便可以销售商品的机械，从狭义来讲就是自动销售商品的机械。从供给的条件看，自动售货机可以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，24小时无人售货的系统可以更省力，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。1.3前景现在，自动售货机产业正在走向信息化并进一步实现合理化。例如实行联机方式，通过电话线路将自动售货机内的库存信息及时地传送各营业点的电脑中，从而确保了商品的发送、补充以及商

4、品选定的顺利进行。进入21世纪时，自动售货机也将进一步向节省资源和能源以及高功能化的方向发展。2PLC的概述2.1PLC的类型18现在世界上PLC的生产厂家有200多家，提供400多个品种的PLC供用户选择，目前我国市场上主要的PLC产品有：西门子公司的S7-400/300/200系列，施奈德公司的momentum等，还有就是日本的欧姆龙、三菱、松下等公司的产品。西门子公司生产的PLC可靠性高，特别适用于大的工业控制系统，造价比较高，对于小型的自动售货机的控制系统来说成本过高。相反，目前我国市场上主流的小型的三菱PLC

5、就比较合适，三菱公司生产的小型PLC的代表为FX-2N系列的PLC，它具有丰富的内部资源：程序存储器具有16K步的最大存储容量，128种应用指令，还具有184点8进制编号的输入点数，184点8进制编号的输出点数，普通型，掉电保持性和赋予特殊用途型三种内部继电器，以及状态寄存器、定时器、计数器、数据寄存器、常数与指针等功能与资源。可靠性高，造价低，对于自动售货机的控制中心就特别的合适。因此，本次设计采用的PLC为三菱公司生产的FX-2N系列单片机。2.2PLC的主要功能(1)条件控制功能条件控制（或称逻辑控制或顺序控制）

6、功能是指用PLC的与、或、非指令取代继电器接触的串联、并联及wits各种逻辑连接，进行开关控制。定时/记数控制功能定时/记数控制功能指用PLC提供的定时器、记数器指令实现对某种操作的定时或记数控制，以取代时间继电器和记数继电器。数据处理功能数据处理功能是指PLC能进行数据传送、比较、移位、数制转换、算术运算、逻辑运算以及编码和译码等操作。(2)步进控制功能步进控制功能是指用步进指令来实现在有多道加工工序的控制中，只有前一道工序完成以后，才能进行下一道工序操作的控制，以取代由硬件构成的步进控制器。(3)A/D与D/A转换

7、功能A/D与D/A转换功能是指通过A/D、D/A模块完成模拟量和数字量之间的转换。(4)运动控制功能运动控制功能是指通过高速记数模块和位置控制模块等进行单轴或多轴运动控制。18(5)过程控制功能过程控制功能是指通过PLC的PID控制指令或模块实现对温度、压力、速度、流量等物理参数的闭环控制。(6)扩展功能扩展功能是指通过连接输入输出扩展单元（即I/O扩展单元）模块来增加输入输出点数，也可通过附加各种智能单元及特殊功能单元来提高PLC的控制功能。(7)远程I/O功能远程I/O功能是指通过I/O单元将分散在远距离的各种输入

8、、输出设备与PLC主机相连接，进行远程控制，接收输入信号、传出输出信号。(8)通信联网功能通信联网功能是指通过PLC之间的联网、PLC与上位机的链接等，实现远程I/O控制或数据交换，以完成较大规模系统的复杂控制。2.3PLC的系统结构目前PLC种类繁多，功能和指令系统也都各不相同，但都是以微处理器为核心用做工业控制的专用计算机。主