自动售货机的系统设计
题目： PLC控制自动售货机专业：机电一体化
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PLC控制自动售货机
摘要
本文介绍了自动售货机的基本原理以及工作流程，然后以一次交易过程为例，把交易过程分为几个程序块，然后分别对程序块进行编程。具体说明了可编程序控制器在自动售货机中的作用。程序涉及到了自动售货机工作的绝大部分过程。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。
关键词自动售货机；可编程序控制器；
目录
.绪论 (1)
.1自动售货机的介绍 (4)
.1.1自动售货机功能分析 (4)
.1.1.1自动售货机的基本功能 (5)
1.2 PLC的基本结构及原理................................................................................................. (5)
.1.3 PLC的选型原则 (5)
.2PLC系统设计............................................................................................ .7.2.1可编程序控制系统设计的基本原则 (7)
.2.1.1控制系统设计原则 (7)
.2.1.2控制系统设计的基本内容 (7)
.2.1.3控制系统设计的一般步骤........................................................................ .8.2.1.4程序设计的步骤. (8)
.3自动售货机PLC程序设计 (10)
.3.1仿真实验中售货机的分析 (10)
.3.2设计任务的确定 (10)
.3.3程序设计部分 (11)
.3.3.1程序设计说明 (11)
.3.3.2PLC程序设计 (11)
.3.4仿真界面与PLC (20)
.3.5数据连接 (24)
.3.5.1定义I/O设备 (24)
.3.5.2设计 (26)
.3.5.3运行 (29)
.4结束语 (29)
·参考文献……………………………………………………………………………………… .30
绪论
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，无人自动售货机作为一种必须的机器便应运而生了。
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。
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、补充以及商品选定的顺利进行。并且，为防止地球暖化，自动售货机的开发致力于能源的节省，节能型清凉饮料自动售货机成为该行业的主流。在夏季电力消费高峰时，这种机型的自动售货机即使在关掉冷却器的状况下也能保持低温，与以往的自动售货机相比，它能够节约10－15％的电力。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。
因经济复苏缓慢，社会对扩大就业与工作场所提供茶点饮料的福利事业更为关注。自动售货机不仅保障了惬意的工休时间，也是最廉价、提高职工工作效率最有效的手段。特别是在24小时无休工作状态中的办公场所，使用独具魅力的迷你型饮料冲饮机，解决了不间断提供咖啡饮品服务的问题，这种服务加速了自动售货机与咖啡饮品服务的融合。1999年的全美自动售货机协会和全美咖啡服务协会的合并使人们更直观地看到了这种融合现象。
图1 自动售货机工作流程图
须经过反复调试、修改，直到满足要求为止。
必要时还需设计控制台
编制控制系统的技术文件。
2.1.3 控制系统设计的一般步骤
（1）根据生产的工艺过程分析控制要求。
（2）根据控制要求确定所需的用户输入、输出设备，据此确定PLC的I/O点数。
（3）选择PLC系统。
（4）分配PLC饿I/O点，设计I/O连接图。
（5）进行PLC程序设计，同时可进行控制太的设计和现场施工。
2.1.4 程序设计的步骤
（1）对于较复杂的控制系统，需绘制系统控制流程土，用以清楚地表明动作的顺序和条件。
（2）设计梯形图。这程序设计的关键一步，也是比较困难的一步。
（3）根据梯形图编制程序清单。
（4）用编程器将程序输入到PLC的用户存储器中，并检查输入的程序是否正确。
（5）对程序进行调试和修改，直到满足要求为止。
（6）待控制台及现场施工完成后，就可以进行联机调试。若未满足要求，再从新修改程序或检查接线，直到满足为止。
（7）编写技术文件。
（8）交付使用。
控制系统设计步骤流程图如图4所示。
图4 PLC控制系统设计步骤
3 自动售货机PLC程序设计
3.1 仿真实验系统中售货机的分析
由于售货机的全部功能时在上位机上模拟的，所以售货机的部分硬件是由计算机软件来模拟替代的。如钱币识别系统可以用按压某个“仿真对象”输出一个脉冲直接给PLC发布命令，而传动系统也是由计算机来直接模拟的，这些并不会影响实际程序的操作，完全能模拟现实中自动售货机的运行。
（1）试验状态假设
由于是在计算机上模拟运行，试验中有一些区别于实际情况的假设，本试验中假设：
①自动售货机只售8种商品。
②自动售货机可识别10元、5元、1元、5角、1角硬币。
③自动售货机可退币10元、5元、1元、5角、1角硬币。
④自动售货机有液晶显示功能。
⑤实验中售货机忽略了各种故障以及缺货等因素。
（2）一次交易过程分析
为了方便分析，我们以一次交易过程为例。
①初始状态。由电子标签显示各商品价格，显示屏显示友好界面，此时不能购买任何
商品。
②投币状态。按下投币按钮，显示投币框，按下所投币值显示屏显示投入、消费、余
额数值，当所投币值超过商品价格时，相应价格选择按钮发生变化，提示可以购买。
③购买状态。按下可以购买的选择按钮，所选的商品出现在出货框中，同时显示屏上
的金额数字根据消费情况相应变化。取走商品后出货框消失。
④退币按钮。按下退币按钮，显示退币框，同时显示出应退币值及数量。按下确认钮，
则恢复初始状态。
到此为止，自动售货机的一个完整工作过程结束。
3.2 设计任务的确定
在清楚自动售货机运行工作过程的基础上，制定出设计方案，确定任务的目标，以设计出合理的仿真系统。
首先，应该做上位机与下位机的任务分工：上位机主要用来完成仿真界面的制作过程，而下位机则主要用来完成PLC程序的编写。其次，要分别对上位机和下位机进行资料的查找与收集。例如在进行仿真界面的设计时可以去观看一下真正售货机的外观，必要时可以借助一些宣
传图片来设计自动售货机的外型；在进行PLC程序的编写时需要先分配PLC的I/O点，确定上、下位机的接口。然后，分别对上、下位机分别进行设计工作。最后，进行上位机设计结果与下位机设计结果的配合工作，经调试后完成整个系统的设计
另外，上位机与下位机的设计工作是密切配合的。它们无论在通信中使用的变量，还是在仿真中控制的对象都应该是一致的。总体上讲，仿真界面是被控对象，利用PLC来控制这个仿真的自动售货机，仿真的自动售货机接受PLC的控制指令并完成相应的动作；另一方面，仿真界面中的仿真自动售货机的运行，都是由组态界面所提供的命令语言来完成的。这是整个仿真系统内部各大部件之间的内在关系。
我主要是对自动售货机中的下位机，也就是主要是对PLC在其中的程序进行设计。仿真程序只做了解，虽然只做了解，但是也将在下面有所介绍。清楚了仿真实验的整体设计思路，下面就可以开始着手设计了。
3.3 程序设计部分
这部分内容是整个系统设计的主体部分。所要完成的任务是仿真系统的上位机与下位机的程序设计，即在上述功能分析的基础上，有针对性地进行设计。
3.3.1 程序设计说明
下位机程序的编制则是利用松下PLC专用编程软件FPWIN-GR完成的。
在设计的过程中，就像上面所叙述的那样，并非孤立地分别进行上位机和下位机的设计工作，而是互相配合的。因此在以下的详细设计过程中，并没有将上位机的设计与下位机的设计整体分开来写，而是相互交替，同时尽量清晰地叙述，在相应的设计部分中注明是上位机的设计还是下位机的设计。
3.3.2 PLC程序设计
可以把一次交易过程分为几个程序块：运行初期电子标签价格的内部传递；投币过程；价格比较过程；选择商品过程；退币过程。
（1）运行初期电子标签价格的内部传递程序的设计
仿真系统运行初期，要由PLC向仿真画面相应对象传递已经存储好的价格，还要给投入显示、消费显示及余额显示存储器清零，同时也要给存储退币币值的存储器清零。程序编
制过程中，要用到运行初期闭合继电器R9013、16位数据传送指令FO,同时在上位机
ForceControl中，必须定义相应的变量，来实现与PLC程序的对接。所定义的变量如表1
所示。表1 初始状态变量表
根据表1 编制PLC程序如图5所示。
图5 运行初期电子标签价格的内部传递程序
在梯形图程序图5中，系统初始化时，通过运行初期闭合继电器R9013在第一次扫描时将数值传递给上位机。给WR1-WR11及SV0-SV4赋初值，赋值功能通过高级指令FO实现。至于为什
么要加入WR13、WR15、WR17、WR19及WR20，在以后的程序中将介绍它们的作用。
（2）.投币过程
在投币的过程中，每投下一枚硬币，投入显示将增加相应的币值，余额也增加同样币制。先建立变量表，在编写程序。变量表如表2所示。对应的梯形图程序如图7所示。
F60 CMP , WR3 , WR9
R900A Y5
R900B
. . . .
. .
图8 价格比较过程梯形图
（4）选择商品过程
当投入的币值可以购买某种商品时，按下相应的“选择”按纽即可在出货框中出现该种商品，同时消费显示栏中显示出已经消费掉的金额，余额也将扣除已消费的币值，接着余额继续
与价格相比较，判断是否能继续购买。出现在出货口的商品在没有取走前，一直保持显示状态，
用鼠标点击该商品代表已经取走，出货口中的商品隐藏。建立的变量表如表4所示。对应的梯
形图程序如图9所示。
表4 选择商品过程变量表
在梯形图9中，一是要使商品出现在出货框中，二是要实现内部货币的运算。以第一步为例，按下选择01商品键，相当于给R205加一个信号（只接受一次脉冲，所以用DF微分指令），当YO接通(01商品灯亮)时，则系统显示可以购买01商品。由于取01商品R230是常闭触点，故Y8输出，代表在出货框中出现01商品，购买成功。当按下取01商品按钮时，R230断开，不能输出Y8，代表01商品被取走。内部币值的计算和是否取走商品无关，只要按下选择按钮，并且可以购买此商品就要从余额中扣除相应的金额，显示消费的币值。加法由F20指令实现，
减法由F25实现。
R205 Y0 R230 Y8
DF
R205 Y0
DF 1 1 F25- , WR 4 , WR 3
F20+ , WR 4 , WR 2
R206 Y1 R231 Y9
DF
Y9
R206 Y1
DF 1 1 F25- , WR 5 , WR 3
F20+ , WR 5 , WR 2
R207 Y2 R232 YA
DF
YA
R207 Y2
DF 1 1 F25- , WR 6 , WR 3
F20+ , WR 6 , WR 2
R208 Y3 R233 YB
DF
YB
R208 Y3
DF 1 1 F25- , WR 7 , WR 3
F20+ , WR 7 , WR 2
R209 Y4 R234 YC
DF
YC
R209 Y4
DF 1
1 F25- , WR 8 , WR 3
F20+ , WR 8 , WR 2
R20A Y5 R235 YD
DF
YD
R20A Y5
DF 1
1 F25- , WR 9 , WR 3
F20+ , WR 9 , WR 2
R20B Y6 R236 YE
DF
YE
R20B Y6
DF 1
1 F25- , WR 10 , WR 3
F20+ , WR 10 , WR 2
R20C Y7 R237 YF
DF
YF
R20C Y7
DF 1
1 F25- , WR 11 , WR 3
F20+ , WR 11 , WR 2
(5)退币过程
在退币过程中，最主要的是完成退币的运算过程，根据结果输出相应的钱币，退币结束时还
要使用到的某些寄存器重新赋零。所建立的变量如表5所示。对应的梯形图程序如图10所示。
表5 退币过程变量表
整个退币过程在按下按钮（即R20F接通时）时执行，同样也用到一个微分指令，在接收到信号时产生一次开关脉冲，进而执行一次其下面的指令。F32是除法指令，第一次将余额的币值除以1000，商存储于SV0中，作为退币10元的输出值。余数则存储于特殊数据寄存器DT9015中，下次将不能被1000（10元）整除的余数除以100（5元），商且存储于SV1中，余数继续下传，直至被1角除过，由于所投币值最小是1角，并且商品价格也确定在整角，所以最终能被1角整除。
在程序的初始化时曾给WR13、WR15、WR17、WR19和WR20赋零，WR13、WR15、WR17、WR19和WR20是程序的中间量，为的只是程序在使用过程中能稳定执行，避免出现退币错误。
为什么要除以1000呢？这主要是考虑到PLC的主要特点是执行过程稳定可靠，但执行速度较慢。在计算时尽量将数值作为整数计算，因为是在计算机上模拟，可以把一部分功能交由计算机来实现，这里把1角当作10、5角当作50、1元当作100、5元当作500、10元当作1000，可以避免把这些数据当作有小数点的实数计算，这同前面的加1角等于10（K10）是相同的道理。至于交由计算机的任务将在以后叙述。
退币过程结束后，PLC要将寄存器中的数值置回原定的初值0，完成一次交易，防止下一次交易时出错。梯形图3-6用来完成对数据的初始化。
程序中分别将投入显示、消费显示、余额显示、10元存储、5元存储、1元存储、5角存储和1角存储清零，还将中间量WR13、WR15、WR17、WR19和WR20清零。
完成了以上5个过程，自动售货机的PLC控制程序基本完成，程序可以控制售货机实现各种要求的功能。
图 10 退币过程梯形图
3.4 仿真界面与PLC的配合定义
在这一段中，将仔细分析仿真界面各部分是如何与PLC连接的。分析过程是按照一次交易的实际情况来进行的，即由初始状态、投币状态、购买状态、退币状态到交易结束。
（1）初始状态
通过分析得知，当电子标签显示各商品的价格、显示屏显示友好界面时，不能购买任何商品。因此先让变量poiwindows=0(系统默认)。电子标签中的字符‘J.01’(以01商品为例)对应的变量JG01.PV与PLC程序中的地址WR4相匹配，WR4中存储的数据为250，即让字符显示2.50元。对应的梯形图如图11所示
（2）投币状态
当投币时，按下“投币”提示字，出现投币框。如何定义“投币”呢？双击汉字“投币”，来到“动画连接”画面，选择“触敏动作”，在“动作描述”框中做如下定义：按下鼠标时，poiwinJB=1,poiwinJB这个变量是控制投币框的，当poiwinJB=1时，出现钱币和提示框；poiwinJB=0 R0
F0 MV , K 0 , WR 1
F0 MV , K 0 , WR 2
F0 MV , K 0 , WR 3
F0 MV , K 0 , WR 13
F0 MV , K 0 , WR 15
F0 MV , K 0 , WR 17
F0 MV , K 0 , WR 19
F0 MV , K 0 , WR 20
F0 MV , K 0 , SV 0
F0 MV , K 0 , SV 1
F0 MV , K 0 , SV 2
F0 MV , K 0 , SV 3
F0 MV , K 0 , SV 4
图11 数据初始化梯形图
时，钱币和提示框隐藏。
下面分别定义提示框和钱币以及“确认”按钮，双击提示框，来到“动画连接”画面，定义poiwinJB=1时显示，各硬币也用同样的方法定义，“确认”按钮也同样定义，这样就使在按下汉字“投币”时，变量poiwinJB=1，从而出现投币框，以及硬币等。我们只是定义了投币框的显示状态，用鼠标点击代替了实际过程中的饿钱币投入动作，最重要的任务是投币运算，下面介绍钱币的定义
3.5.1定义I/O设备
数据库是从I/O驱动程序中获取过程数据的，而数据库同时可以与多个I/O驱动程序进行通信，一个I/O驱动程序也可以连接一个或多个设备。下面创建I/O设备。
（1）在Draw导航器中双击“实时数据库”项使其展开，在展开项目中选择“PLC”项双击使其展开后，选择项目双击并定义。
（2）单击“完成”按钮返回，在“松下电工”项目下增加一项“PLC001”,如果要对I/O设备“PLC001”的配置进行修改，双击项目“PLC001”,会再次出现PLC001的“I/O设备定义”对话框。若要删除I/O设备“PLC001”，用鼠标右键单击项目“PLC001”，在弹出的右键菜单中选择“删除”。
①数据连接
刚刚创建了一个名为“PLC001”的I/O设备，而且它连接的正是假想的PLC设备。现在的问题是如何将已经创建的多个数据库点与PLC联系起来，以使这些点的PV参数值能与I/O设备PLC进行实时数据交换，这个过程就是建立数据连接的过程。由于数据库可以与多个I/O设备进行数据交换，所以必须指定哪些点与哪些个I/O设备建立数据连接。为方便其见，我们将数据列整理成如表6、表7所示。
表6 数字I/O
NAME DESC %IOLINK
[点名] [说明] [I/O连接]
1 CX01 01商品出现 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 2000008-2-0-0-8
2 CX02 02商品出现 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 2000009-2-0-0-9
3 CX03 03商品出现 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 20000010-2-0-0-10
5 CX05 05商品出现 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 20000012-2-0-0-12
6 CX06 06商品出现 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 20000013-2-0-0-13
7 CX07 07商品出现 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 20000014-2-0-0-14
8 CX08 08商品出现 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 20000015-2-0-0-15
9 D01 01商品灯亮 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 2000000-2-0-0-0
10 D02 02商品灯亮 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 2000001-2-0-0-1
11 D03 03商品灯亮 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 2000002-2-0-0-2
12 D04 04商品灯亮 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 2000003-2-0-0-3
13 D05 05商品灯亮 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 2000004-2-0-0-4
14 D06 06商品灯亮 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 2000005-2-0-0-5
15 D07 07商品灯亮 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 2000006-2-0-0-6
16 D08 08商品灯 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 2000007-2-0-0-7
17 Q01 取01商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002300-3-0-23-0
18 Q02 取02商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002301-3-0-23-1
19 Q03 取03商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002302-3-0-23-2
20 Q04 取04商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002303-3-0-23-3
21 Q05 取05商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002304-3-0-23-4
22 Q06 取06商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002305-3-0-23-5
23 Q07 取07商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002306-3-0-23-6
24 Q08 取08商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002307-3-0-23-7
25 TENTER 退币处理 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002015-3-0-20-15
26 TR$1 投入1角 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002000-3-0-20-0
27 TR$10 投入10角 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002002-3-0-20-2
28 TR$100 投入100角 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002004-3-0-20-4
29 TR$5 投入5角 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002001-3-0-20-1
30 TR$50 投入50角 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3000003-3-0-20-3
31 TUIBIOK 退币OK PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3000000-3-0-20-0
32 XZ01 选择01商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002005-3-0-20-5
33 XZ02 选择02商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002006-3-0-20-6
续表6
34 XZ03 选择03商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002007-3-0-20-7
35 XZ04 选择04商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002008-3-0-20-8
36 XZ05 选择05商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002009-3-0-20-9
37 XZ06 选择06商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 30020010-3-0-20-10
39 XZ08 选择08商品 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 30020012-3-0-20-12
40 KUANG 购物框 PV=PLC001;序号,寄存器,地址，偏移; 3002100-3-0-21-0
表7 模拟I/O表
3.5.2 设计
1 自动售货机控制要求
（1）该自动售货机可以同时投入5角、1元、或5元硬币,自动销售汽水、果汁和咖啡.
（2）当投入的硬币总值等于或超过1.5元时,汽水按钮指示灯亮;当投入的硬币总值等于或超过3元时,汽水按钮和果汁按钮同时亮;当投入的硬币总值等于或超过5元时,汽水按钮、果汁按钮和咖啡按钮同时亮.
（3）当汽水按钮灯亮时,按汽水按钮,则汽水排出10s后自动停止,同时汽水按钮指示灯闪烁10s. （4）当果汁按钮灯亮时,按果汁按钮,则果汁排出10s后自动停止,同时果汁按钮指示灯闪烁10s. （5）当咖啡按钮灯亮时,按咖啡按钮,则咖啡排出10s后自动停止,同时咖啡按钮指示灯闪烁10s. （6）若投入的硬币总值超过所购商品的价格(汽水1.5元,果汁3元,咖啡5元),则找钱指示灯亮,
同时进行找钱动作.
图13自动售货机示意图
2 I/O地址定义表
此控制系统可采用自动工作方式，输入信号为汽水、果汁、咖啡按钮、5角、1元、5元硬币投入识别口记数手动复位按钮；输出信号为汽水、果汁、咖啡排出电磁阀、找钱电磁阀及相应指示灯，共7个输入点，8个输出点，均为开关量。I/O地址定义如表8所示。
3 程序设计
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自动售货机的PLC控制系统设计 摘要：本文介绍了自动售货机的基本原理以及工作流程，然后以一次交易过程为例，把交易过程分为几个程序块，然后分别对程序块进行编程。具体说明了可编程序控制器在自动售货机中的作用。程序涉及到了自动售货机工作的绝大部分过程。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。 关键词自动售货机；可编程序控制器；梯形图 Abstract:This paper describes the basic principle of the vending machine and the working process, and then take a transaction process, the transaction process is divided into several block, then respectively for programming block. The concrete expression of the role of programmable controller in the vending machine. Program involves the vending machine work most of the process. Using PLC control of automatic vending machine to improve the stability of the system, and the vending machine to ensure the long-term stable operation. Keywords:The vending machine; Programmable controller; Ladder diagram
基于单片机的自动售货机 摘要 自动售货机是自动化技术在人们生活中的重要应用。随着人们生活质量的不断提高,对自动售货机的性能要求越来越高。自动售货机的主要功能是通过人机对话的形式完成自动售货这一过程。 本文设计了一款以INTEL公司出品的80C51单片机为核心的自动售货机，并且着重详细地介绍了自动售货机的整体系统设计方案、硬件选择基础、软件使用方法及技巧。以80C51作为CPU处理单元连接各个功能模块；以4*4矩阵键盘作为输入控制模块对货物进行种类和数量的选择以及模拟货币的投入功能；以LCD1602液晶作为显示模块来显示当前的购物状态以及货币状态；以LED的显示来表示当前选择货物以及出货的状态。通过Protues7.5单片机电路原理图进行连接布线连接各个模块；再用Keil uVision3专业编译软件完成源程序编译和调试，最终进行自动售货机的实验电路仿真来模拟自动售货。结合工作原理、系统设计、软件编译和实验仿真来实现自动售货这一相关功能。 关键词自动售货机，80C51单片机，编译仿真
ABSTRACT The automatically vending machine is provided the the the important applications of the automation technology in people's lives. With the continuous improvement of people's quality of life, the increasingly high performance requirements of vending machines. Vending machines The main function of the form of man-machine dialogue vending this process. The designed a produced by Intel 80C51 microcontroller as the core vending machines, and emphasizes the detailed description of the overall system design of the vending machines, hardware options, software and the use of methods and techniques. As 80C51 CPU processing unit connected to the various functional modules; 4 * 4 matrix keyboard as an input control module of goods, the choice of the type and number of input and analog currency; LCD1602 LCD as the display module to display the current state of shopping as well as currency state; LED display indicates the current selection of goods and shipment status. By the Protues7.5 microcontroller circuit diagram connecting wiring each module; complete source code to compile and debug then the Keil uVision3 professional compiler software, eventually vending machine experiment circuit simulation to simulate the automatic vending. Combined with the working principle, system design, software compiler and experimental simulation to achieve automatic vending related functions. Keywords automatic vending machine, 80C51 MCU, compiled simulation
本科生毕业论文（设计）格式要求(2008届开始启用) 注意： (1)本课程设计采用我校毕业论文格式进行，同学们要善于设置word的样式进行版面控制；下文有删除线的文字可不用出现在课程设计文档中。 (2)可最晚在七月25日把电子文档交到数字大学城，纸质文档可在开学三天内交到院系办公室。 (3)要求同时把网站发布在云平台上，百度开发中心与sina云平台已支持Java。 (4)论文撰写按照软件工程，有需求分析，系统分析与设计等步骤 (5)word文档不要超过2~3M，至少13页以上，文件太大一般是图片太多引起，可使用word提供的图片压缩命令来减少文件大小。 选择“文档中的所有文件” (6)电子版文件命名“学号_姓名_课程设计.doc”，如“201011313202_张三_课程设计.doc”。 1.本科毕业论文（设计）形式结构 封面 前置部分学生承诺书 中文摘要 目录 前言 论文（设计）形式结构主体部分正文 讨论（或结语） 参考文献 英文摘要
附录部分附录 致谢 注：学生成绩评定表放在最后，并装订成册 2．排版与装订 2.1 页面大小：全部采用A4纸。（正反面打印） 2.2 行距：全部采用1.5倍行距(图表除外)。（课程设计使用 ．．． ．．．行距） ．．．．．．．1.2 2.3 页码：每页下端居中，全部采用阿拉伯数字排序，如1，2，3等。 2.4 摘要（包括关键词）、目录应分页。 2.5 页眉：全部不加页眉。 2.6 页面设置：页边距上下左右各用2.4cm。 2.7 论文封面：同全校统一发放的封面纸。 2.8 装订：一律左侧装订（除首页封面，全部双面打印）。 3．封面 3.1 学生可根据论文内容，分别选用“仲恺农业技术学院毕业论文”或“仲恺农业技术学 院毕业设计”封面，封面格式可从校园网教务处网页“教务下载”中下载，并按格式 填写内容，网址为：https://www.doczj.com/doc/2317953571.html,/party/educational/xiazai/pingguxz/lwfm.doc 3.2 毕业论文或毕业设计题目一般不超过20个汉字。如题目太长，建议采用副标题。如． 2．人或多人同做一个大项目论文（设计），题目相同时一定要采用副标题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．。 3、在校园网上下载封面后，在各栏目中空2个中文字距输入汉字，字体为宋体小3号字。 注意：课程设计封面，只需简单置换毕业论文设计中的“毕业论文”即可。 4．中文摘要 5.1 摘要置于封面之后，自成一页。 5.2 摘要页不写毕业论文（设计）题目。 5.3“摘要”两字用黑体4号字居中，字与字之间留4个中文字距。 5.4 摘要正文用宋体小4号字。 5.5 摘要字数为150－300字之间。 5.6 “关键词”三个字用黑体小4号字，与摘要正文左对齐。关键词要求为学术词语。
一、绪论 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。自动售货机不受任何场地限制,方便快捷,可以每天24h售货,因此深受上班族的欢迎。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、牙刷、方便面、自动照相机。近年来,我国的自动售货机行业突飞猛进:在汽车总站、商厦、医院、小区、学校等地区都能找到自动售货机的踪迹。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。本论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。 （一）自动售货机的应用与研究现状 自上世纪70年代以来,自动售货机在国际上迅速发展起来而成为一个新兴的产业,特别是在服务和商业领域日益发展。随着自动售货机的普及,也逐渐被应用于其他的领域。 随着中国经济的发展、行业运作的变革和入世的到来，自动售货机在中国的普及和应用是必然趋势。纵观近年来国内自动售货机市场，从92年开始从日、韩等国引进旧机器摆放国内市场以来，到自行研制和生产国产化自动售货机，各厂家、商家蹒跚起步、艰难守业，已为国内零售业撑起一片蔚蓝的晴空。据来自国内自动售货机市场行情分析报告表明：目前国内自动售货机市场走势已逐渐明晰，自动售货机逐步从沿海经济发达地区和各大中城市向内陆和次发达地区延伸，逐步从高级宾馆、地铁、机场等豪华高档场所向高中档社区普及，大有星火燎原之势。 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，自助服务在中国的横空出世，必将为国内的电信、公用事业、食品、香烟、饮料等诸多行业发展带来新的契机，中国的现代文明又将自助服务设备的应用和普及开启一个新的里程碑！
单片机课程设计 P L C课程设计报告 学生姓名学号 班级 专业电气工程及其自动化 题目自动售货机控制 指导教师 2012 年 5 月
一、设计指标 1.掌握可逆计数器指令的使用及编程 2.掌握自动售货机控制系统的接线、调试、操作 二、设备 序号名称型号与规格数量备注 1实训装置THPFSM-1/2 1 2实训挂箱A16 1 3导线3号若干 4通讯编程电缆PC/PPI 1 西门子 5实训指导书THPFSM-1/2 1 计算机（带编程 1 自备 6 软件） 三、面板图 +
四、控制要求 1.总体控制要求：如面板图所示，钢板从右侧送入，在M2、M1、M3电机的带动下，经过三次轧压后从左侧送出。 2.打开“SD”启动开关，系统开始运行，钢板从右侧送入，打开“S1”开关，模拟钢板被检测到，MZ1、MZ2、MZ3点亮，表示电机M1、M2、M3正转，将钢板自右向左传送。同时指示灯“A”点亮，表示此时只有下压量A作用。 3.钢板经过轧压后，超出“S1”传感器检测范围，电机“M2”停止转动。 4.钢板在电机的带动下，被传送到左侧，被“S2”传感器检测到后，MF1、MF2、MF3点亮，表示电机M1、M2、M3反转，将钢板自左向右传送。同时指示灯“A”、“B”点亮，表示此时有下压量A、B一起作用。 5.钢板在电机的带动下，被传送到右侧，被“S1”传感器检测到后，MF1、MF2、MF3点亮，表示电机M1、M2、M3反转，将钢板自左向右传送。同时指示灯“A”、“B”“C”点亮，表示此时有下压量A、B、C一起作用。 6.钢板经过轧压后，超出“S1”传感器检测范围，电机“M2”停止转动 7.钢板传送到左侧，被“S2”传感器检测到后，电机“M1”停止转动。 8.钢板从左侧送出后，超出“S2”传感器检测范围，电机“M3”停止转动。 9.“S1”传感器再次检测到钢板后，根据2至8的步骤完成对钢板的轧压。 10.在运行时，断开“SD”开关，系统完成后一个工作周期后停止运行。 五、功能指令使用及程序流程图 1.加法计数器指令使用
课程设计 设计内容：森马公司的薪酬体系设计 所属课程：《薪酬制度设计》 设计时间：2013年 12 月 5 日至2013年 12 月 25 日 学生姓名： 学生学号： 班级：
指导教师： 所在院（系）：商学院工商管理系 2013 年 12 月 25 日
课程设计成绩评定表
森马公司薪酬体系设计 一、公司简介 浙江森马服饰股份有限公司是以虚拟经营为特色，以系列成人休闲服饰和儿童服饰为主导产品的品牌服饰企业，公司旗下拥有“森马”和“巴拉巴拉”两大服饰品牌。“森马”品牌创立于1996年，是中国休闲服饰行业的领先品牌，先后荣获中国驰名商标、中国名牌和国家免检产品等殊荣。“巴拉巴拉”品牌创立于2002年，是中国儿童服饰行业的领军品牌，也是首批荣登中国名牌榜单的童装品牌。 森马自创立以来，大胆采用虚拟经营模式，巧妙地采用“借鸡生蛋”的虚拟生产策略，在珠三角、长三角两大区域以及山东、湖北等地整合了160多家生产能力强大、技术力量雄厚、产品质量过硬的专业生产厂家，强强联合，实行订单化生产，通过服装产业链的垂直整合，建立了一套快速反应的供应链体系，构建成“大物流、大管理”的发展格局。同时强化品质管理，先后通过了ISO9001国际质量体系认证和ISO14001环境管理体系认证，使企业的质量管理直接与国际接轨。森马创立并发展了“小河有水大河满”的经营思想，坚持终端是最好的品牌传播渠道，推出了一系列双赢共赢的市场拓展政策，极大地
鼓舞了广大加盟商的投资热情，销售市场得到迅速扩大。到目前为止，森马在全国各地的销售网点已达5000多家。公司先后与法国PROMOSTYLE公司、韩国色彩协会、德国永恒力物流、北京用友软件、上海奥美广告、美世咨询、上海东华大学、浙江理工大学等一批国内外机构结成战略合作伙伴，成立设计开发中心和技术中心，始终致力于国际化与本土化、时尚与流行的完美结合。2009年又与世界顶级咨询公司--麦肯锡展开了深度合作，为森马制定了未来五年的战略发展目标，致力把森马、巴拉巴拉打造成为一个真正的民族品牌、世界品牌；在品牌提升上，森马全面导入“360度品牌管理”，分别从产品、声誉、顾客、卖场通道、视觉识别、形象等方面提升森马品牌影响力。2003年森马聘请香港小天王谢霆锋和香港美少女组合--TWINS 共同演绎“穿什么就是什么”的品牌休闲风格。2008年，森马又正式携手时下两岸三地最具人气的当红偶像--罗志祥和中韩两地超人气偶像团体--SuperJunior-M共同演绎“Neverthesame”的品牌风格，更好地传播森马崇尚年轻活力、炫耀青春本质的品牌主张。2009年，森马通过对消费者更深入地研究，对时下年轻人生活形态的洞察，将品牌定位作了重新梳理。广告语也正式从“穿什么就是什么”升级为“穿什么潮
课程设计课程名称：工控组态软件控制设计 题目：自动售货机PLC控制 专业班次： 姓名： 指导教师： 日期：
摘要 自动售货机是能根据投入的钱币自动付货的机器。自动售货机是商业自动化的常用设备，它不受时间、地点的限制，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。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。近年来,我国的自动售货机行业突飞猛进:在汽车总站、商厦、医院、小区、学校等地区纷纷涌现出自动售货机的踪迹。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。可编程逻辑控制器（Programmable Logical Controller），简称PLC。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。PLC是以CPU为核心, 综合了计算机技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置, 是现代工业控制的三大支柱(PLC、机器人和CAD/CAM) 之一。PLC 的工作原理与计算机的工作原理基本是一致的。但是PLC也有它自己的特点, PLC在确定了工作任务, 装入了专用程序后成为一种专用机, 它采用循环扫描工作方式, 系统工作任务管理及应用程序执行都是用循环扫描方式完成的。目前，可编程控制器在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保等各行各业。
毕业论文声明 本人郑重声明： 1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者（签名）： 年月
关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据 库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名：日期： 指导教师签名：日期：
电气控制技术课程设计任务书课程设计说明书 名称自动售货机控制系统的设计院系 班级 姓名 学号 系主任 教研室主任 指导教师
一任务描述： 自动售货机是可完成无人自动售货的商业自动化设备，它不受任何场地限制，方便快捷，在我国也越来越普及。传统的自动售货机采用单片机作为控制核心，但这样在输入输出接口上消耗很大。PLC不但可实现类似控制功能，还具有可靠性高、编程简单、功能强、能耗低、调试方便等优点。本文设计的是售汽水和咖啡这两种饮料的自动饮料机，它的售货过程是：首先由顾客按下商品选择开关时，然后顾客投入的硬币(投入硬币的面值和剩余值由PLC驱动数码管显示)经过光传感器感应，再由光传感器驱动硬币识别传感器识别硬币（由于能力有限，在识别硬币上不做具体研究）。如果是无效币则使继电器打开阀门，将硬币退出；如果是真币则系统将硬币自动传送到相应的硬币贮币腔，并经硬币识别传感器将信号送给PLC。最后经顾客选择，同时PLC控制，使PLC的输出口上有相应的信号输出。若贮币腔内无硬币（红外检测器感应）、饮料的量位小于设定值（红外传感器感应）、售货机遭损，系统就报警【7】。大体运行如图2-1： 图2-1自动售货机控制系统硬件组成示意图
图2-2是自动售货机简单示意图。在该机中有两种已经配制好的饮料储液桶（未画出来），一种为汽水，另一种为咖啡。汽水出口和咖啡出口分别代表由两个电磁阀控制放入杯中的饮料品种的饮料出口。 咖啡指示灯投币不足指示灯 图2-2自动售货机简单示意图 二控制要求 （1）自动售饮料机可投入1角、5角、1元的硬币。 （2）所售饮料标价：汽水——2元，咖啡——3元。 （3）投币总额或现在值显示在7段数码管上。 （4）当投入的硬币总值超过所购饮料的标价时，所有可购买饮料的指示灯均亮，作可购买提示。（如：当投入的硬币总值超过2 元，汽水指示灯亮；当投入的硬币总值超过3元时，汽水、咖
各位老师，上午好！我叫---，来自--级自动化-班，我的论文题目是无人售货机的自动控制系统，论文是在---老师的悉心指点下完成的，在这里我向我的老师表示深深的谢意（鞠躬），向各位老师不辞辛苦参加我的论文答辩表示衷心的感谢（鞠躬）。下面我将本论文设计的目的、研究意义和主要框架及各部分的主要内容向各位老师作一汇报，恳请各位老师批评指导。 首先，我想谈谈这个毕业论文设计的目的及意义。 作为PLC应用的一部分,PLC控制系统对自动售货机进行控制，具有无法比拟的优点,它极大地提高了系统的稳定性，保证了自动售货机能够长期稳定效率的运行。因此，PLC控制的售货机有着广泛的市场前景和实际的应用价值。这就是我为什么要选择该课题的原因。 其次，我想谈谈这篇论文的基本结构和主要内容。 本文分成五个部分. 第一部分是绪论。 这部分论述本设计研究的目的和意义，并介绍了自动售货机的国内外发展情况和采用PLC控制售货机的原因。 第二部分是PLC的概述。 这部分主要介绍PLC的定义、特点、产生、发展、可实现的功能和基本结构组成及各部分的作用，还介绍了PLC的工作原理及其机型和容量的选择。 第三部分是自动售货机的总体方案设计。 这部分主要介绍了本售货机研究设计的总体方案，通过对自动售货机的功能和整体结构的研究，设计出了本设计的基本思想和设计的主要内容，及自动售货机设计的一般步骤。 第四部分是PLC控制自动售货机的硬件设计。 这部分介绍自动售货机硬件设计的研究，通过分析PLC控制系统硬件设计的基本内容和基本原则设计了本售货机研究的主要硬件系统的组成和I/O模块的选择，并设计出了自动售货机PLC硬件控制电路。 第五部分是PLC控制自动售货机的软件设计。 这部分介绍售货机研究的软件设计，通过对售货机控制过程的各个子系统的研究及控制系统总体的软件设计的研究和定时器的分析，进一步完成了自动售货机的总体研究。 最后，我想谈谈这篇论文和系统存在的不足。
1.目录 概述 (3) 一、课题介绍 (3) 二、目的和要求 (3) 三、任务计划 (3) 需求分析 (5) 一、学生管理系统的发展现状 (5) 二、系统功能分析 (5) 三、系统结构框图 (5) 数据库设计 (7) 一、创建数据表的结构 (7) 二、各表功能及其关系 (7) 系统模块功能的实现与界面设计 (8) 一、系统主要模块 (8) 二、欢迎界面 (9) 三、主菜单界面 (9) 四、子菜单 (10) 五、学生信息录入 (11) 六、学生信息查找 (12) 七、学生信息删除 (13) 八、学生信息修改 (14)
课程设计心得 (15) 一、程序结构设计培养 (15) 二、书写习惯养成 (15) 三、注意程序简洁 (15) 总结 (16) 参考文献 (17) 附录：项目源代码 (18) 一、数据库连接（D B C ONNECTION.JAVA） (18) 二、学生信息数据库管理（S TUDENT_D AO.JAVA） (18) 三、欢迎界面（W ELCOME.JAVA） (23) 四、主菜单界面（M ENU.JAVA） (24) 五、子菜单界面（S ON_M ENU.JAVA） (27) 六、添加功能（A DD_M ENU.JAVA） (31) 七、查找功能（F IND_M ENU.JAVA） (34) 八、删除功能（D ELET_M ENU.JAVA） (36) 九、修改功能（C HANGE_M ENU.JAVA） (38)
概述 一、课题介绍 本次课程设计要求实现一个面向学生信息的管理系统。学生信息系统是一个非常通用的管理系统。很多大、中、小学校都需要拥有自己的学生档案管理系统，以便对本校学生的基本信息和学习情况进行管理，另一方面，较完整的学校信息管理系统同样也需要有学生信息管理系统的支持。 由通用的学生相关数据分析可知，系统包括院系管理、学生基本信息管理、课程管理、学生从成绩管理等主要功能。 该系统要求使用JA V A和MySQL作为开发工具和数据库管理系统，因此，系统设计涉及系统功能设计、数据库设计和系统界面等几个方面内容。 二、目的和要求 2.了解JA V A语言的特点及使用的范围，掌握开发软件平台的搭建。 3.要求使用JA V A和MySQL开发一个学生信息管理系统，系统主要 功能如下： 1)院系信息管理 院系系统信息的录入，包括院系编号、院系名称等信息； 院系信息的修改、删除、查询。 2)学生基本信息管理 学生基本信息的录入，包括学号、姓名、性别、出生日期、所在院系、班级等信息；
摘要 基于PLC控制的自动售货机 摘要 本文设计一套基于PLC的自动售货机控制系统，阐述了自动售货机的发展背景与前景，详细分析其功能和特点，提出了总体设计方案；选用型号为L293D 的步进驱动电机，设计了平面式贮币、电磁阀退币的货币处理装置，双螺旋式的送出机构，为降低成本和开发周期，创造性的选用了集成键盘、显示、设置功能的控制面板；以三菱FX2N-32MR型PLC为主控制器，基于FXGP/WIN-C编程软件，采用顺序控制的程序设计思路，设计了系统控制程序，包括投币程序、比较选择购买程序和退币程序。 该设计提高了自动售货机的可靠性和执行效率，且系统维护容易，维修简单，有一定的市场推广价值。 关键词：自动售货机，可编程序控制器，梯形图
Based on PLC automatic vending machine system design ABSTRACT Chooses PC machine in the design to take the host workstation on position machine, the lower position machine uses PLC to make the controller, three PLC controllers respectively be from the workstation 1, from the workstation 2, from the workstation 3, in the article exhaustively introduced the automat various hardware composition, and has completed the PLC exterior wiring diagram. In the article has manufactured on the position machine user management contact surface. The present paper key point places the PLC various hardware part the design and the introduction, the PLC trapezoidal chart Defers to in the ov erall design process “asks the question, the analysis question, solves the problem” the guiding ideology, has made the careful elaboration to the overall system design work. KEY WORDS: the vending machine，Programmable controller，Ladder diagram
毕业设计（论文） 基于PLC的饮料 自动售货机控制系统设计 专业（系）电气工程系 班级铁道自动化101班 学生姓名 指导老师 完成日期2013.6月
2013届毕业设计任务书 一、课题名称：基于PLC的饮料自动售货机控制系统设计 二、指导教师：陈庆 三、设计内容与要求 1、课题概述： 本课题采用三菱FX2N系列PLC对饮料饮料自动售货机控制系统进行设计，首先对饮料饮料自动售货机结构进行简单介绍，然后根据系统的设计要求对饮料自动售货机控制系统、检测系统进行分析，给出饮料自动售货机控制系统的总体设计思路，并通过I/O列表、I/O接线图、梯形图、指令表等对其控制系统进行了程序设计，控制程序经上机调试运行，其结果基本符合要求。 2、设计内容与要求： 1）简单介绍饮料自动售货机结构； 2）分析饮料自动售货机的控制系统、检测系统，确定其控制系统的总体设计思路； 3）采用FX2N系列PLC作为饮料自动售货机控制PLC，正确选取PLC型号，设计出其控制程序。 4）控制程序上机调试。 5）所设计的饮料自动售货机控制程序，应符合饮料自动售货机运行规则。如饮料自动售货机收到识币信号后，自动进行累计、外部金额显示、顾客按键后自动推出商品和发出退币找零等信号的电控系统。 6）设计说明书要有硬件原理连接图，I/O分配图，程序梯形图、指令表及相应的说明。要求文字流畅，图形清晰，便于阅读。有条件的设计方案要求在实验室验证其正确性。
四、设计参考书 1、《PLC控制系统设计与维护》刘小春华满香主编高等教育出版社 2、《流行PLC实用程序及设计(三菱FX2系列)》贺哲荣主编西安电子科技大学出版 3、《三菱FX系列PLC设计与开发--原理、应用与实训》张还主编机械工业出版社 五、设计说明书要求 1、封面 2、目录 3、内容摘要(200~400字左右，中英文) 4、引言 5、正文（设计方案原理、特点、分析、比较、论证，PLC程序的设计及调试，调试结果的说明及特点，实验结果的说明及特点） 6、结束语 7、附录(参考文献、图纸、材料清单等) 六、毕业设计进程安排 第1周：资料准备与借阅，了解并熟悉课题思路。 第2周：设计要求说明及课题内容辅导。 第3-6周：进行毕业设计，完成说明书初稿。 第7周：第一次检查，了解设计完成情况。 第8周：修改完善设计，并作好毕业答辩准备。 七、毕业设计答辩及论文要求 1、毕业设计答辩要求 答辩前三天，每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文、专题报告等必要资料交指导教师审阅，由指导教师写出审阅意见。 学生答辩时对自述部分应写出书面提纲，内容包括课题的任务、目的和意义，所采用的原始数据或参考文献、设计的基本内容和主要方法、成果结论和评价。 答辩小组质询课题的关键问题，质询与课题密切相关的基本理论、知识、设计与计算方法、实验方法、测试方法，鉴别学生独立工作能力、创新能力。 2、毕业设计论文要求
《电气控制与PLC》综合训练 说明书 专业名称：电气自动化技术 班级： 学号： 姓名： 指导教师： 日期：年月日
《电气控制与PLC》综合训练课程设计评阅书
本实验设计基于西门子S7-200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列设计的基本原理及工作流程，按后以一次交易过程为例，把交易分成了几个程序模块，分别用PLC进行编写。文中的梯形图使用西门子PC梯形图编译软件STEP7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：售货机；PLC；控制系统
1课题描述 (1) 2设计过程 (2) 2.1自动售货机的设计要求 (2) 2.2控制系统的I/O点及地址分配 (2) 2.3 PLC系统选型 (2) 2.4 PLC外围接线图 (5) 2.5系统程序设计 (6) 3总结 (9) 4参考文献 (10)
1 课题描述 自动售货机的概况 自动售货机（vending machine），能根据投入的钱币自动付货的机器。自动售货机是商业自动化的常用设备，它不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易。近几年，随着我国商品市场的不断繁荣和城市现代化程度的不断提高，自动售货机也已悄然步入了我国的大中城市。在国家相关政府部门的大力支持下，我国的自动售货机产业以超常规的速度迅猛发展，并带动了一批新的服务业、物流运输配送业的快速发展，丰富了我国的商业产业结构，开创了一个全新的自动销售和自助服务时代。我国自动售货机市场到2008年以后将进入发展期。 本文介绍一种能自动销售汽水和咖啡的售货机的PLC控制系统。主要从控制要求、控制系统的I/O点及地址分配、PLC系统选型、电气控制系统原理图、系统程序设计、PLC的安装、电源设计、系统的接地、PLC 输出端保护等方面来展开说明与论述。
化工原理课程设计 设计题目：甲苯混合液浮阀塔设计 专业：过程装备与控制工程 班级： 学号： 学生姓名： 指导教师：
2013年07月01日 板式塔设计任务书 一、设计题目苯-甲苯混合液浮阀精馏塔设计 二、设计条件 1、年处理量：苯-甲苯混合液8吨/小时； 2、泡点进料，进料苯含量为41%（质量分率，下同）； 3、塔顶苯含量不低于96%；塔底苯含量不高于4% 4、塔顶压力4Kpa（表压）；单板压降≤0.7Kpa；常压操作（101.325kpa）； 5、回流比R /R min：自取 三、设计任务 完成精馏塔工艺设计，运用最优化方法确定最佳操作参数；精馏设备设计，有关附属设备的设计和选用；绘制生产工艺流程图，塔板结构简图和塔板负荷性能图；编制设计说明书。 1、设计方案的确定及工艺流程的说明； 2、精馏塔的物料衡算； 3、塔板数的确定； 4、精馏塔的工艺条件及有关的物性数据的计算。 5、精馏塔塔体工艺尺寸的计算； 6、塔板主要工艺尺寸的计算； 7、塔板流体力学的验算； 8、塔板负荷性能图； 9、精馏塔接管尺寸计算； 10、塔顶冷凝器、塔底再沸器选型计算； 11、绘制生产工艺流程图； 12、绘制塔板结构简图； 13、绘制精馏塔设计条件图；
14、对设计过程的评述和有关问题的讨论； 四、设计要求 1、设计步骤详细清楚，每项设计结束后列出计算结果明细表； 2、选用的计算公式、图表、数据正确并注明来源，符号和单位要统一。 3、要求能用计算机软件来辅助设计及绘图。 4、设计说明书要求字迹工整，装订成册上交。 五、设计时间：两周
序言 化工原理课程设计是综合运用《化工原理》课程和有关先修课程（《物理化学》，《化工制图》等）所学知识，完成一个单元设备设计为主的一次性实践教学，是理论联系实际的桥梁，在整个教学中起着培养学生能力的重要作用。通过课程设计，要求更加熟悉工程设计的基本内容，掌握化工单元操作设计的主要程序及方法，锻炼和提高学生综合运用理论知识和技能的能力，问题分析能力，思考问题能力，计算能力等。 精馏是分离液体混合物（含可液化的气体混合物）最常用的一种单元操作，在化工，炼油，石油化工等工业中得到广泛应用。精馏过程在能量剂驱动下（有时加质量剂），使气液两相多次直接接触和分离，利用液相混合物中各组分的挥发度的不同，使易挥发组分由液相向气相转移，难挥发组分由气相向液相转移，实现原料混合液中各组分的分离。根据生产上的不同要求，精馏操作可以是连续的或间歇的，有些特殊的物系还可采用恒沸精馏或萃取精馏等特殊方法进行分离。本设计的题目是苯-甲苯连续精馏浮阀塔的设计，即需设计一个精馏塔用来分离易挥发的苯和不易挥发的甲苯，采用连续操作方式，需设计一板式塔将其分离。
一、实训题目: 自动售货机控制 实训目的及要求: 1、掌握欧姆龙PLC的指令，具有独立分析和设计程序的能力 2、掌握PLC梯形图的基本设计方法 3、培养分析和解决实际工程问题的能力 4、培养程序设计及调试的能力 5、熟悉传输带控制系统的原理及要求 实训设备：PLC设备器 二、总体方案设计 自动售货机设计中，从控制角度来说可采用继电器控制、单片机控制和可编程控制器控制。 （一）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1。 SF1 KF 电电 源源 母母 线线 图1 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SF1，中间继电器KF得电，KF的两个触点闭合，接触器QA1、QA2同时得电并产生动作，所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．方案三可编程控制器控制 它的控制思想是采用可编程的存储器，用来在其部存储逻辑运算、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。PLC是一种工业控制计算机，故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。
湖南工学院课程设计说明书 课题名称：自动售货机的控制设计 专业名称：自动化 学生班级：自本0701 学生学号： 410070131 学生姓名：冯源 指导老师：陆秀令
课程设计任务书 自动售货机的控制设计 一、控制要求 1．自动售货机有3个投币孔，分别为1元、5元和10元。 2．售货共有3种饮料供选择，分别为汽水、花茶和咖啡。 3．如投币总额超过销售价格，将可由退币钮找回余额。 4．投币总额或当前值显示在7段数码管上。 5．投币值等于或大于12元时，汽水指示灯亮，表示只可选择汽水。 6．投币值等于或大于15元时，汽水和花茶指示灯亮，表示只可选择汽水和花茶。 7．投币值等于或大于20元时，汽水、花茶和咖啡指示灯亮，表示3种均可选择。 8．按下要饮用的饮料按钮，则相对应的指示灯开始闪烁，3s后自动停止，表示饮料已经掉出。 9．动作停止后按退币钮，可以退回余额，退回金额如果大于10元，则先退10元再退1元，如果小于10元则直接退1元的。 二、设计任务 学生根据控制要求，明确设计任务，拟定设计方案与进度计划，运用所学的理论知识，进行自动售货机运行原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计，提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。主要内容包括： 1. 设计出硬件系统的结构图、接线图、时序图等； 2. 系统有启动、停止功能； 3. 运用功能指令进行PLC控制程序设计，并有主程序、子程序和中断程序； 4. 程序结构与控制功能自行创新设计； 5. 进行系统调试，实现自动售货机的控制要求。
三、设计报告 课程设计报告要做到层次清晰，论述清楚，图表正确，书写工整；详见“课程设计报告写作要求”。
青岛科技大学 电子技术课程设计 题目 _______________________________ __________________________________ 指导教师__________________________ 辅导教师__________________________ 学生姓名__________________________ 学生学号__________________________
学院____________________________专业________________班_______________________________ ______年 ___月 ___日 函数信号发生器 摘要 本系统基于直接数字频率合成技术，以AD9851DDS芯片为标准正弦波和方波合成器，并配合ATmega16L型单片机的ADC和PWM接口完成一定频率范围内的AGC（自动增益控制）功能，使得50Ω负载上峰值达到6V±1V；由电位器控制比较器阈值电压达到控制方波占空比的作用；三角波由积分电路产生控制正反程积分时间常数达到峰顶位置可调的目的。系统的频率范围在1Hz～12MHz，稳定度优于10-5，最小步进为10Hz。 关键词：直接数字频率合成；AD9851；自动增益控制；阈值电压；积分电路；
目录 1方案选择 (5) 1.1电源部分设计选择……………………………………………… 5 1.2控制芯片选择 (5) 1.3波形生成模块选择 (6) 1.4增益控制模块设计选择 (7) 1.5显示模块设计 (8) 2系统总体设计 (9) 2.1系统结构框图设计 (9) 2.2硬件主要模