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天津大学仁爱学院自动售货机PLC设计

天津大学仁爱学院PLC课程设计报告设计题目:

自动售货机PLC设计

专业班级:自动化3

学生姓名:黄X

学生学号: 6011XXXXX

指导教师:张XX 李XX

成绩:

2014年 9 月 28日

目录

一、引言 (2)

1.1设计目的 (2)

1.2设计内容及实现的目标 (2)

二、设计要求 (2)

2.1系统硬件配置及组成原理 (2)

2.2系统变量定义及分配表 (3)

2.3系统接线图设计 (3)

三、控制系统设计 (4)

3.1控制程序时序图设计 (4)

3.2控制程序设计思路 (7)

四、系统调试及结果分析 (7)

五、总结收获及心得 (8)

参考文献 (8)

附录 (9)

一、引言

1.1设计目的

了解自动售货机工作流程; 熟练掌握PLC 程序设计流程。 1.2设计内容及实现的目标 基本控制要求:

1、按下投币口按钮5角、1元、5元,数码显示投币金额为0.5、1.0、5.0。

2、显示金额减去所买货物金额后,数码显示余额,可以一次多买,直到金额不足,灯L1亮提示余额不足。

3、当投币余额不足时,如果继续投币则可连续购买。

4、投币金额超过十元,数码管显示低两位,但可以继续正确购物。

5、购物6秒后,如果没有再操作,则取物口灯亮,有余额则退币口灯亮。 如不买货物,按退币钮则退出全部金额、数码显示为零,退币口灯亮。

实现自动售货机设计要求,实现TPC7062K 与欧姆龙PLC 通讯控制,完成综合设计。

二、设计要求

2.1系统硬件配置及组成原理

1 0

非0

投币状态

初始状态 余额

余额不足

出物口

出物、退币

退币键

购物状态

2.2系统变量定义及分配表 输入: 输出:

中间继电器:

可乐——0.00 L1————1.00 A1——1.12 1200.00 纯水——0.01 L2————1.01 B1——1.13 1201.00

牛奶——0.02 取物口——1.02 C1——1.14 酸奶——0.03 退币口——1.03 D1——1.15

退币——0.04 A0————1.08 五角——0.05 B0————1.09 一元——0.06 C0————1.10 五元——0.07 D0————1.11

2.3系统接线图设计

- + - +

0.00 1.00 0.01

0.02 1.01 0.03

0.04 1.02 0.05

0.06 1.03 0.07

COM COM

L1 取物口

L2 退币口

三、控制系统设计

3.1控制程序时序图设计

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投币加法器功能

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购物减法器功能

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余额清零功能

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数码管显示功能

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比较器功能

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没有余额,不退币功能

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比较状态延时功能

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购物余额不足亮灯功能

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购物后6秒出物退币功能

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取物口,退币口功能

3.2控制程序设计思路

根据一切设计基于数码管余额的显示设计,投币采用加法器,购物选用减法器,此时数码管需每时每刻更新余额数据。若余额不足以购买货物,则不能令减法器工作,此时需引入比较器功能,而因为PLC比较器在数据比较瞬间会立马切换状态,此时需引入定时器短暂延时来控制其缺陷,L1余额不足灯同理。购物6秒后,无操作,则取物口灯亮,有余额则退币口灯亮,需要定时器,需常闭开关有操作时打断定时器计时,重新计时,若无余额,退币口灯不亮,需比较器,同样需要短暂延时。如不买货物,按退币钮则退出全部金额、数码显示为零,退币口灯亮,清零功能,直接赋值。

四、系统调试及结果分析

调试时五角与五元按键效果相反:A0、B0、C0、D0与A1、B1、C1、D1接口接反(处理:使用正确接法)

余额不足时,购物负值:丢失余额不足时,对减法器的控制(处理:添加比

余额大于等于购物值小于购物二倍值时,购物,余额不足灯亮:忽略比较器状态的瞬间变化,缺少瞬间延时(处理:添加定时器,对比较器的状态进行短暂延时)

余额为0时,购物后退币灯亮:缺少对余额为0状态的查询(处理:添加带短暂延时的比较器)

五、总结收获及心得

经过两周的奋战,我的课程设计终于完成了。在没有做课程设计以前觉得课程设计只是对这几年来所学知识的单纯总结,但是通过这次设计过程,我发现学习过程中不容得半点马虎和随意。首先,程序设计过程中,要按主电路、控制电路、辅助电路、联锁与保护、总体检查反复修改与完善的先后顺序进行。PLC 控制程序既要满足生产机械和工艺的各种控制,又要满足电气控制装置本身的制造、使用和维修的需要。原理设计决定着生产机械设备的合理性与先进性,考虑其是否具有生产可行性、经济性、美观、使用维修方便等特点PLC控制系统设计要全面考虑两方面的内容;其次,应注重与同学间的协作,每一个人的思维不同,对程序的理解、功能的实现方式也会有所不同,因而往往会对程序的编制产生影响不到的效果。这种同学间的相互协作,可以使程序日益完善、精简,实现模块化编程(这也是公司中运行模式,可以提前感受社会生产活动),进而培养自己的团队意识;再者,在熟练掌握典型环节控制电路、具有对一般电气控制电路分析能力之后,应该能举一反三。

我认为做到已上几点,就达到课程设计的目的,即在实践之中灵活运用书本中的知识,进一步直观的理解课堂中所学的知识;学会在实践之中发现问题、分析问题、解决问题;培养自己的团队意识,为将来进入工厂,踏入社会做一次预演。

参考文献

PLC课本

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