自动售报机控制系统设计开题报告.doc

洛阳理工学院毕业设计（论文）开题报告院（部）： 电气工程与自动化 2015 年 3 月 25 日 课题名称自动售报机控制系统设计学生姓名专业班级课题类型指导教师职称课题来源1. 综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义目前工业化离我们越来越近，PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。因其稳定可靠，功能完善，适用性强在生活及工业中的应用也越来越广泛。现在尽管报刊、杂志等媒体仍然占有重要的信息传播地位，其发行方面却还未能应用适应信息化建设需求的设备。据统计，接近一半的报刊发行量来源于报摊、零售点，但随着城市的现代化建设的要求，街头零售报摊、点的数量的增多将极受限制，甚至有减少的可能。因此，自动售报机不仅有利于增加各媒体的报刊杂志的发行渠道和发行量，而且有利于规范整个城市的市容市貌，适应城市信息化建设的需要。自动售报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报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。现阶段我国的自动售报机尚属起步，有很大的发展空间。相对于国外的满大街摆放的即开放式自由取报的售报机，我国的售报机在技术上要复杂得多，其工作原理也不同，加上人们使用习惯和认知度不够，导致了自动售报机这种文明售报方式还未能在报业发行中起到其应有的作用。自动售报机自动售报机的使用对于提高城市的信息化建设很有利，给人们的生活带来诸多便利，自动售报机将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起，具有高可靠性、灵活通用、易于编程、使用方便等特点，故选择此课题对其运行的软硬件的设计进行研究。2. 研究的基本内容，拟解决的主要问题本论文设计的是基于西门子S7-200 系列PLC构成的自动售报机监控系统，本文阐述了自动售报机的来源与发展，以及它在国内外发展的现状，对自动售报机的方案进行了论证，介绍了PLC的基本组成、特点以及工作原理，对基于西门子S7-200 系列PLC构成的自动售报机系统整体设计过程进行较为细致的论述。 在PLC梯形图的编写时，文中采用的是西门子PLC梯形图专用编译软件STEP7来进行编写。介绍了自动售报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报机中的作用。程序涉及到了自动售报机工作的绝大部分过程。利用PLC控制的自动售报机提高了系统的稳定性，保证自动售报机能够长期稳定运行本设计以PLC为控制核心，实现自动售报机钱币面值（按钮模拟）的识别、运算找零、显示售报状态以及送出选择的报纸等基本控制功能。设计内容主要包括：进行系统总体控制方案设计，硬件设备选型、PLC选型，估算所需I/O点数，进行I/O模块选型，绘制系统硬件连接图：包括系统硬件配置图、I/O连接图，分配I/O点数，列出I/O分配表，熟练使用相关软件，设计梯形图控制程序，对程序进行调试和修改和仿真。3. 研究步骤、方法及措施（1）对于较复杂的控制系统，需绘制系统控制流程图，用以清楚地表明动作的顺序和条件。对于简单的控制系统，也可以省这一步。（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。要设计好梯形图，首先要十分熟悉控制要求，同时还要有一定的电气设计的实践经验。（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。4. 研究工作进度（1）预期目标本课题的主要预期目标是了解自动售报机的组成结构和工作原理，掌握可编程控制器的相关知识及编程方法，掌握组态王软件的使用方法及监控系统的设计过程，根据研究内容和控制要求，设计出满足要求的PLC程序和组态王监控界面。（2）时间安排第13周：查询和消化相关资料。第47周：结合系统功能，设计系统总体方案以及绘制硬件原理图。第812周：绘制软件流程图，设计系统控制软件，制作实物或在开发板上调试或用Proteus仿真。第1314周：撰写论文，整理答辩资料，准备答辩。5. 主要参考文献1裴进灵.一种新型自动售报机的研制，科技情报开发与经济，20022朱军.自动售报机的结构，信息与电脑，19953王永华.现场总线技术及应用教程，北京:机械工业出版社,20074 周美兰、周封、王岳宇.PLC电气控制与组态设计，科学出版社5王勇华.现代电气控制及PLC应用技术，北京航空航天大学出版社6 SIMATIC S7-200可编程序控制器系统手册M.北京:机械工业出版社,2002.7 Frank.D.Petruzella.PLC教程（第三版）M.北京:人民邮电出版社,2