plc在自動(dòng)售貨機(jī)中的應(yīng)用畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-17 12:57 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，在接受到貨幣已輸入的前提下，靠觸摸控制按鈕輸入信號(hào)使控制器啟動(dòng)相關(guān)位置的機(jī)械裝置完成規(guī)定動(dòng)作，將貨物輸出，自動(dòng)售貨機(jī)的實(shí)際要求如下：(1) 自動(dòng)售貨機(jī)可投入五角、一元和五元的錢幣。(2) 所售飲料的價(jià)格為：雪碧——，冰紅茶——3元，奶茶——4元，紅?！?元。(3) 當(dāng)投入的錢幣總值超過(guò)所購(gòu)飲料的標(biāo)價(jià)時(shí)，所有可購(gòu)買飲料的指示燈均亮，作為購(gòu)買提示（，雪碧指示燈亮；當(dāng)投入的錢幣總值超過(guò)3元時(shí)冰紅茶和雪碧指示燈亮；當(dāng)投入的錢幣總值超過(guò)4元時(shí)奶茶、冰紅茶雪碧的指示燈亮；當(dāng)投入的錢幣總值超過(guò)6元時(shí)紅牛、奶茶、冰紅茶、雪碧的指示燈都會(huì)亮）。(4) 當(dāng)雪碧指示燈亮?xí)r，按選擇雪碧按鈕，則排出雪碧，7s后自動(dòng)停止。(5) 當(dāng)冰紅茶指示燈亮?xí)r，按選擇冰紅茶按鈕，則排出冰紅茶，7s后自動(dòng)停止。(6) 當(dāng)奶茶指示燈亮?xí)r，按選擇奶茶按鈕，則排出奶茶，7s后自動(dòng)停止。(7) 當(dāng)紅牛指示燈亮?xí)r，按選擇紅牛按鈕，則排出紅牛，7s后自動(dòng)停止。(8) 系統(tǒng)根據(jù)顧客投入的錢幣，判斷錢幣是否足夠，若足夠則根據(jù)顧客的要求自動(dòng)售貨，投幣不足則給出提示。(9) 購(gòu)買飲料后，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算剩余錢幣，若投入的錢幣總值超過(guò)所需的錢數(shù)且不再買，動(dòng)作停止后按退幣按鈕，可以退回余額，退回余額如果大于5角，則先退1元，再比較余額如果小于1元，再退5角。 自動(dòng)售貨機(jī)的外觀主要分為以下幾個(gè)部分。飲料展示區(qū)，價(jià)格表，指示燈，按鈕，投幣口，飲料出口，錢幣出口。飲料展示區(qū)主要展示四種商品，即雪碧，冰紅茶，奶茶，紅牛供顧客選擇。價(jià)格表列出各種飲料的價(jià)格。指示燈的亮滅顯示可購(gòu)買的飲料。按鈕按下選擇飲料。有兩個(gè)投幣口，可投五角，一元和五元。找錢出口可找出五角和一元。其外如圖21所示： 圖21 飲料自動(dòng)售貨機(jī)的外觀 I/O分配表和PLC的選型PLC容量的選擇除滿足控制要求外，還應(yīng)考慮留有適當(dāng)?shù)挠嗔?，以作備用。通常，一條邏輯指令占存儲(chǔ)器一個(gè)字。計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、移位以及算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送等指令需占存儲(chǔ)器的空間。在選擇存儲(chǔ)器容量時(shí)，一般按實(shí)際需要的10%至25%考慮裕量。I/O點(diǎn)數(shù)按實(shí)際需要的10%至15%考慮備用。用戶存儲(chǔ)容量是指PLC用于存儲(chǔ)用戶程序的存儲(chǔ)器容量。需要的用戶存儲(chǔ)容量的大小由用戶程序的長(zhǎng)短決定。I/O點(diǎn)數(shù)即PLC面板上連接輸入、輸出信號(hào)用的端子的個(gè)數(shù)，常稱為點(diǎn)數(shù),用輸入的點(diǎn)數(shù)和輸出的點(diǎn)數(shù)的和來(lái)表示。I/O點(diǎn)數(shù)越多，外部可接入的器件和輸出的器件就越多，控制規(guī)模就越大。因此，I/O點(diǎn)數(shù)是衡量衡量PLC性能的重要指標(biāo)之一。國(guó)際上流行將PLC的點(diǎn)數(shù)作為PLC規(guī)模分類的標(biāo)準(zhǔn)，I/O點(diǎn)數(shù)在256點(diǎn)以下的為小型PLC，64點(diǎn)及64點(diǎn)以下的為微型PLC，總點(diǎn)數(shù)在2048點(diǎn)以上的為大型機(jī)。PLC容量包括兩個(gè)方面：一是I/O的點(diǎn)數(shù)；二是用戶存儲(chǔ)器的容量（字?jǐn)?shù)）。PLC物理結(jié)構(gòu)的選擇本設(shè)計(jì)采用的是微型PLC，其中外部輸入端有五角、一元、五元投入端口，雪碧、冰紅茶茶、奶茶、紅牛選擇按鈕，退幣按鈕；外部輸出端有雪碧、冰紅茶、奶茶、紅牛指示燈，退幣指示燈，雪碧、冰紅茶、奶茶、紅牛輸出端口，退幣端口，本設(shè)計(jì)采用一個(gè)小型電機(jī)控制電磁閥產(chǎn)生對(duì)飲料和錢幣的輸出，在選擇飲料的同時(shí)會(huì)有相應(yīng)的指示燈亮，其指示采用的電是經(jīng)過(guò)變壓器調(diào)制成的24V電壓，安全可靠。由此可知，系統(tǒng)所需的輸入點(diǎn)數(shù)為10點(diǎn)，輸出點(diǎn)數(shù)為13點(diǎn)。根據(jù)以上分析，可選用32點(diǎn)（16I/16O）的PLC，現(xiàn)選用三菱公司的FX2N32MR型PLC，這種類型的PLC能夠滿足功能的設(shè)計(jì)需要，又在經(jīng)濟(jì)上得到了節(jié)省，完全符合設(shè)計(jì)需求。表22 PLC I/O分配表如圖所示 名稱地址說(shuō)明輸入信號(hào)假幣傳感器SQ0X0檢測(cè)錢幣的真?zhèn)?角傳感器SQ1X1檢測(cè)投入5角硬幣的數(shù)量1元傳感器SQ2X2檢測(cè)投入1元的硬幣的數(shù)量5元傳感器SQ3X3檢測(cè)投入5元錢幣的數(shù)量10元傳感器SQ4X4檢測(cè)投入10元錢幣的數(shù)量雪碧按鈕SB0X5選擇購(gòu)買雪碧冰紅茶按鈕SB1X6選擇購(gòu)買冰紅茶奶茶按鈕SB2X7選擇購(gòu)買奶茶紅牛按鈕SB3X10選擇購(gòu)買紅牛找錢按鈕SB4X11選擇退幣輸出信號(hào)假幣指示燈L0Y0指示投入的為假幣雪碧指示燈L1Y1指示投入的錢幣可購(gòu)買雪碧冰紅茶指示燈L2Y2指示投入的錢幣可購(gòu)買冰紅茶奶茶指示燈L3Y3指示投入的錢幣可購(gòu)買奶茶紅牛指示燈L4Y4指示投入的錢幣可購(gòu)買紅牛找錢指示燈L5Y5指示錢幣不足假幣退出繼電器KM0Y6控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)退出假幣雪碧出貨繼電器KM1Y7控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行送出雪碧的動(dòng)作冰紅茶出貨繼電器KM2Y10控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行送出冰紅茶的動(dòng)作奶茶出貨繼電器KM3Y11控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行送出奶茶的動(dòng)作紅牛出貨繼電器KM4Y12控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行送出紅牛的動(dòng)作找五角繼電器KM5Y13控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行退1元?jiǎng)幼髡?元繼電器KM6Y14控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行退5元?jiǎng)幼?外部接線圖本系統(tǒng)是一個(gè)小型集中控制系統(tǒng)，PLC選型主要取決于控制系統(tǒng)輸入、輸出開(kāi)關(guān)信號(hào)的數(shù)量、用戶程序的長(zhǎng)短及相關(guān)的功能。根據(jù)控制要求，I/O點(diǎn)數(shù)在32個(gè)左右，選擇性能價(jià)格比較適宜的三菱FX2n32MR，其中其輸入點(diǎn)為16點(diǎn)，輸出點(diǎn)為16點(diǎn)，該P(yáng)LC為繼電器輸出型。了解各個(gè)控制對(duì)象的驅(qū)動(dòng)要求，分析對(duì)象的控制要求，完成PLC硬件結(jié)構(gòu)配置。本設(shè)計(jì)中輸入有開(kāi)始按鈕、錢幣的投入按鈕、選擇飲料按鈕、退幣按鈕；輸出有指示燈顯示輸出、飲料輸出、退幣輸出。這些功能都能夠通過(guò)PLC進(jìn)行得到很好的控制；電機(jī)提供
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