plc课程设计__自动售货机1

单片机课程设计 湖北工业大学机械学院湖北工业大学机械学院 PLC 课程设计报告 学生姓名学生姓名学学 号号 班班 级级 专专 业业 电气工程及其自动化电气工程及其自动化 题题 目目 自动售货机控制自动售货机控制 指导教师指导教师 20122012年年5 5月月 单片机课程设计 1 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 21 2 实训挂箱 A161 3 导线3 号若干 4 通讯编程电缆 PC PPI1 西门子 5 实训指导书 THPFSM 1 21 6 计算机 带编程 软件 1 自备 三 面板图 单片机课程设计 2 4 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 5 功能指令使用及程序流程图 1 加法计数器指令使用 单片机课程设计 3 在此程序功能块的输入端 CU 处每输入一个脉冲信号 对计数器加 1 输入端 R 处每输入一个脉冲信号 即对计数器清零 2 程序流程图 六 端口分配及接线图 1 端口分配及功能表 序号序号PLCPLC 地址 地址 PLCPLC 端子 端子 电气符号电气符号 面板端子 面板端子 功能说明功能说明 1I0 0SD启动开关 2I0 1S1S1 检测有无钢板 3I0 2S2S2 检测有无钢板 4Q0 0MZ1M1 正转 5Q0 1MF1M1 反转 6Q0 2MZ2M2 正转 7Q0 3MF2M2 反转 8Q0 4MZ3M1 正转 9Q0 5MF3M3 反转 10Q0 6A下压量 A 11Q0 7B下压量 B 12Q1 0C下压量 C 单片机课程设计 4 13主机 1M 面板 V 接电源 24V电源正端 14 主机 1L 2L 3L 面板 COM 接电源 GND 电源地端 2 PLC 外部接线图 7 操作步骤 1 检查实训设备中器材及调试程序 2 按照 I O 端口分配表或接线图完成 PLC 与实训模块之间的接线 认真 检查 确保正确无误 3 打开示例程序或用户自己编写的控制程序 进行编译 有错误时根据 提示信息修改 直至无误 用 PC PPI 通讯编程电缆连接计算机串口与 PLC 通讯口 打开 PLC 主机电源开关 下载程序至 PLC 中 下载完毕后将 PLC 的 RUN STOP 开关拨至 RUN 状态 4 先将 S1 S2 开关断开 再打开 SD 启动开关 系统开始运行 钢板从右侧送入 此时将 S1 开关打开 模拟钢板被检测到 MZ1 MZ2 MZ3 点亮 表示电机 M1 M2 M3 正转 带动传送带将钢板自右向 单片机课程设计 5 左传送 同时下压指示灯 A 点亮 表示此时只有下压量 A 作用 5 钢板向右传送并经过第一次轧压后 断开 S1 开关 表示钢板超出 S1 传感器的检测范围 MZ2 指示灯熄灭 电机 M2 停止转动 6 钢板在电机的带动下 被传送到左侧 打开 S2 开关 表示钢板被 S2 传感器检测到 MZ1 MZ2 指示灯熄灭 MF1 MF2 MF3 指示灯点亮 表示电机 M1 M2 M3 反转 将钢板自左向右传送 同时 A B 指示灯 点亮 表示此时有下压量 A B 一起作用 7 钢板在电机的带动下 经过第二次轧压后被传送到右侧 被 S1 传 感器检测到后 MZ1 MZ2 MZ3 指示灯点亮 表示电机 M1 M2 M3 正转 将 钢板自右向左传送 同时 A B C 指示灯点亮 表示此时有下压量 A B C 一起作用 8 钢板经过第三轧压后超出 S1 传感器检测范围 断开 S1 开关 MZ2 指示灯熄灭 电机 M2 停止转动 9 钢板传送到左侧被 S2 传感器检测到 打开 S2 开关 MZ1 指示 灯熄灭 电机 M1 停止转动 10 钢板从左侧送出后超出 S2 传感器检测范围 断开 S2 开关 MZ3 指示灯熄灭电机 M3 停止转动 八 梯形图 单片机课程设计 6 单片机课程设计 7 单片机课程设计 8 单片机课程设计 9 九 总结第 1 章 绪论 自动售货机是一种全新的商业零售形式 20 世纪 70 年代自日本和欧美发展起来 它的出现是劳动密集型的产业构造向技术密集型社会转变的产物 消费模式和销售环 境的变化 要求新的流通渠道 相对于超市 百货购物中心等流通渠道而言 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需的机器便 应运而生了 自动售货机的售货领域非常广泛 是发达国家商品零售的一种主要方式 近几年 自 动售货机逐渐被越来越多的消费者所接受 采用可编程控制器实现自动售货机的系统设 计 不仅编程方便 而且增强了系统的抗干扰能力 随着科技的发展和社会的进步 自动化商业机械有了越来越广泛的应用 自动售货 机作为自动化商业机械的代表被广泛用于公共场所 人们通过自动售货机可以买到食品 香烟 饮料 报纸 票 卡甚至鲜花和小宠物等物品 自动售货机实现了商品需求化 性能多样化的发展 又由原来只能出售有限商品品种 转变为继百货公司 超级市场 便民店之后 以消费者与售货机 一对一 自动售货的无店铺销售业态 自动售货 给人 们的生活带来了极大的方便 自动售货机的新奇 文明 高档 灵活方便等深受广大市 民青睐 售货机的最基本功能就是对投入的货币进行运算 并根据货币数值判断是否能购 买某种商品 并做出相应的反映 因此 售货机应能够辨识机内包含的商品 售货机应 该能够显示已投入的币值 以及再投入货币累计显示 同时提示可以购买的商品 或商 品的编号 当按下选择商品的按钮时 售货机进行减法运算 从投入的货币总值中减 去该商品的价格 同时起动相应的电机 提取该商品到出货口 此时售货机继续等待 外部命令 如继续交易 则同上 如果此时不再购买 则按下退币按钮 售货机进行 退币操作 退回相应的货币 并在程序中清零 完成此次交易 单片机课程设计 10 第 2 章 可编程控制器 PLC 介绍 2 1 可编程控制器 PLC 2 1 1 PLC 概述 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 具有体积小 结构简单 操作方便 可靠性好等特点 2 1 2 PLC 的发展前景 PLC 总的发展趋势是向高集成度 小体积 大容量 高速度 易使用 高性能方向发 展 具体表现在以下几个方面 向小型化 专用化 低成本方向发展 向大容量 高速度方向发展 智能型 I O 模块的发展 基于 PC 的编程软件取代编程器 PLC 编程语言的标准化 PLC 通信的易用化 组态软件与 PLC 的软件化 PLC 与现场总线相结合 开发新型特殊功能模块 CPU 的处理速度进一步加快 2 1 3 PLC 的工作原理 PLC 的工作原理与计算机的工作原理基本是一致的 可以简单地表述为在系统程 序的管理下 通过运行应用程序完成用户任务 PLC 通电后 首先对硬件和软件作一些 初始化操作 初始化反复不停地分阶段处理各种不同的任务 见图 2 1 单片机课程设计 11 X010Y001T6