基于PLC的自动售货机的设计

精品文档 1欢迎下载 一 实训题目一 实训题目 自动售货机控制自动售货机控制 实训目的及要求实训目的及要求 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 实训设备实训设备 PLC 设备器 二 总体方案设计二 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 SF2 电 源 KF 源 母 KF QA1 母 线 线 KF QA2 图 1 继电器控制系统简图 精品文档 2欢迎下载 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 用来在其内部存储逻辑运算 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 SF2 I0 0 I0 1 I0 0 M0 0 220VAC SF1 I0 1 M0 0 QA1 Q0 0 M0 0 Q0 0 DC24V M M0 0 Q0 1 220VAC QA2 Q0 1 精品文档 3欢迎下载 图 2 用 PLC 实现控制功能的接线示意图 由图可知 CPU 是以分时操作方式来处理各项任务的 计算机在每一瞬间只能 做一件事 所以程序的执行是按顺序依次完成相应各电器的动作 其控制逻辑关 系为由内部存储逻辑 软件 方式 二 方案比较 1 PLC 与继电器控制系统的区别 继电器控制系统虽有较好的抗干扰能力 但使用了大量的机械触点 使设备 连线复杂 且触点在开闭时易受电弧的损害 寿命短 系统可靠性差 PLC 的梯形图与传统的电气原理图非常相似 主要原因是 PLC 梯形图大致上 沿用了继电器控制的电路元件符号和术语 同时 信号的输入 输出形式及控制 功能基本上也是相同的 但 PLC 的控制与继电器的控制又有根本的不同之处 主 要表现在以下几个方面 1 控制逻辑 继电器控制逻辑采用硬件接线逻辑 利用继电器机械触点的穿了或并联 及时间继电器等组合成控制逻辑 其接线多而复杂 体积大 功耗大 故障率高 一旦系统构成后 想再改变或增加功能都很困难 另外 继电器触点数目有限 每个只有 4 8 对触点 因此灵活性和扩展性很差 而 PLC 采用存储器逻辑 其控制逻辑以程序方式存储在内存中 要改变控制逻辑 只需改变程序即可 故 称做 软接线 因此灵活性和扩展性都很好 2 工作方式 电源接通时 继电器控制线路中各继电器同时都处于受控状态 即该吸合 的都应吸合 不该吸合的都因受某种条件限制不能吸合 它属于并行工作方式 而 PLC 的控制逻辑中 各内部器件都处于周期性循环扫描过程中 各种逻辑 数 值输出的结果都是按照在程序中的前后顺序计算的出 所以它属于串行工作方式 3 可靠性和可维护性 继电器控制逻辑使用了大量的机械触点 连线也多 触点开闭时会受到电 弧的损坏 并有机械磨损 寿命短 因此可靠性和课维护性差 而 PLC 采用微电 子技术 大量的开关动作由无触点的半导体电路来完成 体积小 寿命长 可靠 性高 PLC 还配有自检和监督功能 能检查出自身的故障 并随时显示给操作人 精品文档 4欢迎下载 员 还能动态地监视控制程序的执行情况 为现场调试和维护提供了方便 4 控制速度 继电器控制逻辑依靠触点的机械动作实现控制 工作频率低 触点的开闭 动作一般在几十毫秒数量级 另外 机械触点还会出现抖动问题 而 PLC 是由程 序指令控制半导体电路来实现控制 属于无触点控制 速度极快 一般一条用户 指令的执行时间在微妙数量级 且不会出现抖动 5 定时控制 继电器控制逻辑利用时间继电器进行时间控制 一般来说 时间继电器存 在定时精度不高 定时范围窄 且易受环境湿度和温度变化的影响 调整时间困 难等问题 PLC 使用半导体集成电路做定时器 时基脉冲由晶体振荡器产生 精 度相当高 且定时时间不受环境的影响 定时范围最小可为 0 001S 最长几乎没 有限制 用户可根据需要在程序中设置定时值 然后由软件来控制定时时间 6 设计和施工 使用继电器控制逻辑完成一项控制工程 其设计 施工 调试必须依次进 行 周期长 而且修改困难 工程越大 这一点就越突出 而用 PLC 完成一项控 制工程 在系统设计完成以后 现场施工和控制逻辑的设计可以同时进行 周期 短 且调试和修改都很方便 2 PLC 与单片机控制系统的区别 PLC 控制系统和单片机控制系统在很多方面有较大区别 是两个完全不同的 概念 1 可靠性 单片机控制抗干扰能力较低 从理论所要求的 I O 总数来看 不论是 MCS51 系列还是 MCS96 系列单片机 都必须进行大规模的扩展 这样系统电路更加复杂 进一步降低了系统的可靠性 而 PLC 应用于工业理论控制 PLC 的可靠性得到了 工控业界的认可 2 开发成本 单片机本身售价虽不高 但要购入单片机开发装置 如仿真器 烧录器 电源 和还要模拟制板等 都要不少的费用 加上开发周期中所投入的人力物力 其价钱就远远地超过用 PLC 开发的费用 另外 由于设备是专用特殊设备 其控 制系统专用性强 通用性较差 为其投入过多的开发费用不划算 而用 PLC 进行 的设备开发和控制费用都远远低于采用单片机的费用 其系统可大可小 小到几 精品文档 5欢迎下载 点 大到数千点 甚至上万点 很好解决工业控制过程 3 开发周期 从电路设计 模拟制板 编程 仿真 调试等经历非常长的周期 设计中 往往要花大部分的时间在硬件设计和编程调试处理上 而对最为重要的工艺工程 往往没有更多的时间考虑 而用 PLC 进行设备控制 不会花太多精力在硬件处理 上 采用积木式结构很快可以形成系统电路 大部分精力集中在工艺的了解和程 序编写上 有利于设备的快速开发 程序的编辑修改 调试都可随时进行 缩短 了开发时间 4 修改和维护 利用单片机开发的设备往往是专用的特殊设备 在市场往往不能找到替代 的配件 所以不便于维护 而随微电子控制技术 PLC 的处理能力也越来越强 其通信能力 运算处理 容量 I O 容量和程序容量 等都有充足的发展 三 方案选择 根据以上比较可知 PLC 在性能上比继电器控制和单片机控制逻辑优异 特 别是可靠性高 通用性强 设计施工周期短 调试修改方便 而且体积小 功耗 低 使用维护方便等优点 我们决定选择方案三 以 PLC 为控制核心设计了自动 售货机装置 PLC 控制系统 三 可编程控制器的简单介绍三 可编程控制器的简单介绍 一 PLC 的基本结构 1 PLC 的系统结构 目前 PLC 种类繁多 功能和指令系统也都各不相同 但都是以微处理器为核 心用做工业控制的专用计算机 所以其结构和工作原理都大致相同 硬件结构与 微机相似 主要包括中央处理单元 CPU 存储器 RAM 和 ROM 输人输出接口电路 电源 I O 扩展接口 外部设备接口等 其内部也是采用总线结构来进行数据和 指令的传输 如图 3 所示 PLC 控制系统由输人量 PLC 输出量组成 外部的各种开 关信号 模拟信号 传感器检测的各种信号均作为 PLC 的输人量 它们经 PLC 外 部输人端子输人到内部寄存器中 经 PLC 内部逻辑运算或其他各种运算 处理后 送到输出端子 作为 PLC 的输出量对外围设备进行各种控制 由此可见 PLC 的 精品文档 6欢迎下载 基本结构由控制部分 输人和输出部分组成 图 3 PLC 硬件结构图 2 PLC 各部分的作用 1 中央处理器 central processing unit CPU CPU 是由控制器和运算器组成的 是整个 PLC 的核心 起着总指挥的作用 是 PLC 的运算和控制中心 其主要功能 诊断 PLC 电源 内部电路的工作状态及编制程序中的语法错误 采集由现场输人装置送来的状态或数据 并送入 PLC 的寄存器中 按用户程序存储器中存放的先后顺序逐条读取指令 进行编译解释后 按指令规定的任务完成各种运算和操作 将存于寄存器中的处理结果送至输出端 响应各种外部设备的工作请求 2 存储器 PLC 的存储器分为两大部分 一部分是系统程序存储器 另一部分是用户存储器 包括用户程序存储区及 工作数据存储区 3 输入输出接口电路 PLC 通过输人输出 I O 接口电路实现与外围设备的连接 精品文档 7欢迎下载 4 电源 为 PLC 提供 CPU 存储器 输人输出接口等内部电路工作需要的电源 5 编程设备 编程设备是人与 PLC 联系和对话的工具 是 PLC 重要的外围设备 用户可以 利用编程设备来输入 读出 检查 修改和调试用户程序 也可用它监视 PLC 的 工作状态 显示错误代码或修改系统寄存器的设置参数等 6 输入输出 I O 扩展接口 输入输出信号在 PLC 接线端子上的地址分配是进行 PLC 控制系统设计的基础 对软件来说 I O 地址分配以后才可进行编程 对控制柜及 PLC 的外围接线来说 只有 I O 地址确定以后 才可以绘制电气接线图 装配图 让装配人员根据线路 图和安装图安装控制柜 二 PLC 的基本工作原理 PLC 采用循环扫描的工作方式 每一个循环称为一个扫描周期 扫描周期的 长短主要取决于以下几个因素 一是 CPU 执行指令的速度 二是执行海条指令占 用的时间 三是程序中指令条数的多少 一个循环扫描周期主要可分为 3 个阶段 1 输入采样阶段 在输人采样阶段 CPU 扫描全部输人端口 读取其状态并写人输人状态寄存 器 完成输人端采样工作后 将关闭输人端口 转人程序执行阶段 2 程序执行阶段 在程序执行阶段 根据用户输人的控制程序 从第一条开始逐条执行 并 将相应的逻辑运算结果存人对应的内部辅助寄存器和输出状态寄存器 当最后一 条控制程序执行完毕后 即转人输出刷新阶段 3 输出刷新阶段 当所有指令执行完毕后 将输出状态寄存器中的内容 依次送到输出锁存 电路 并通过一定输出方式输出 驱动外部相应执行元件工作 这才形成 PLC 的 实际输出 由此可见 输人采样 程序执行和输出刷新三个阶段构成 PLC 一个工作周期 由此环往复 因此称为循环扫描工作方式 PLC 的扫描工作过程如图 4 所示 精品文档 8欢迎下载 图 4 PLC 的扫描工作过程 采用循环扫描的工作方式是 PLC 区别干微机和其他控制设备的最大特点 在 使用中应引起特别的注意 三 PLC 的应用场合 随着微电子技术的快速发展 PLC 的制造成本不断下降 而其功能却大大增 强 目前在先进工业国家中 PLC 已成为工业控制的标准设备 应用面几乎覆盖了 所有工业企业 诸如钢铁 冶金 采矿 水泥 石油 化工 轻工 电力 机械 制造 汽车 装卸 造纸 纺织 环保 交通 建筑 食品 娱乐等各行各业 特别是在轻工行业中 因生产门类多 加工方式多变 产品更新换代快 所以 PLC 广泛应用在组合机床自动线 专用机床 塑料机械 包装机械 灌装机械 电镀自动线 电梯等电气设备中 PLC 已跃居现代工业自动化三大支柱 PLC ROBOT CAD CAM 的主导地位可编程控制器所具有的功能 使它既可用于开 关量控制 又可用于模拟量控制既可用于单机控制 又可用于组成多级控制系统 既可控制简单系统 又可控制复杂系统 甚至实现整个工厂生产的自动化 它的应用可大致归纳为如下几类 1 逻辑控制 2 运动控制 3 过程控制 4 数据处理 5 多级控制 四 可编程控制器的发展趋势 精品文档 9欢迎下载 目前 PLC 技术发展总的趋势是系列化 通用化和高性能化 主要表现在 1 在系统构成规摸上向大 小两个方向发展 2 功能不断增强 各种应用模块不断推出 3 产品更加规范化 标准化 五 PLC 的编程语言 PLC 作为专为工业控制而开发的自控装置 其主要使用者为工厂的广大电气 技术人员 考虑到他们的传统习惯以利于使用推广普及 通常采用梯形图语言 指令助记符语言 控制系统流程图语言 布尔代数语言等 在这些语言中 尤以 梯形图 指令助记符语言最为常用 1 梯形图语言 PLC 的梯形图在形式上沿袭了传统的继电器一接触器控制图 是在原继电器 接触器控制系统的继电器梯形图基础上演变而来的一种图形语言 它将 PLC 内部 的各种编程元件 如继电器的触点 线圈 定时器 计数器等 和各种具有特定功 能的命令用专用图形符号 标号定义 并按逻辑要求及连接规律组合和排列 从 而构成了表示 PLC 输人 输出之间控制关系的图形 由于它在继电接触器的基础 上加进了许多功能强大 使用灵活的指令 并将计算机的特点结合进去 使逻辑 关系清晰直观 编程容易 可读性强 所实现的功能大大超过传统的继电接触控 制电路 所以很受用户欢迎 它是目前用得最多的 PLC 编程语言 2 指令助记符语言 助记符语言类似于计算机汇编语言 它用一些简洁易记的文字符号表达 PLC 的各种指令 对于同一厂家的 PLC 产品 其助记符语言与梯形图语言是相互对应 的 可互相转换 助记符语言常用于手持编程器中 因其显示屏幕小不便输入和 显示梯形图 特别是在生产现场编制 调试程序时 经常使用手持编程器 而梯 形图语言则多用于计算机编程环境中 六 小结 通过本章对 PLC 的基本概念 基本结构 工作原理 功能及特点的分析 对 自动售货机采用 PLC 控制的方案有了更明确的认识和目标 同时确立了方案实施 的具体措施 四 自动售货机控制系统的控制原理四 自动售货机控制系统的控制原理 精品文档 10欢迎下载 在本控制系统中 自动售货机只售 2 种商品 即可乐和汽水 自动售货机可 识别 1 元 5 角 1 角硬币 自动售货机可退币 1 角硬币 其控制原理是 首先 由顾客投入钱币 然后顾客按下商品选择开关 经钱币识别器后将信号送给 PLC 由用户编写的 PLC 程序运行可以识别出钱币的真伪以及币值 并显示投入钱币的 数值 同时与商品的价格比较 当投入的钱币满足某商品的购买价格后 则可以购 买该商品的指示灯亮 PLC 通过计算还可以显示出余额数值 商品驱动机构收到控 制信号后即出货电磁阀动作 送出商品 若有余额 则退币电动机动作 可以退出余 额数值的相应币值 同时完成内部清零过程 这样就完成一次商品提货过程 该 自动售货机还具有售货囗故障处理和商品低液位报警等功能 整个过程由 1 台 PLC 控制 自动售货机控制原理示意图见图 5 商品选择开关 钱币识别器 PLC 各种指示灯 退币电动机 出货电磁阀 响铃报警 图 5 自动售货机控制原理示意图 五 系统设计部分五 系统设计部分 一 系统的硬件设计 1 操作面板设计 如图 6 所示 211 汗 12 6 3 4 5 8 9 10 7 11 12 精品文档 11欢迎下载 图 6 控制面板图 图中 1 数码管显示 2 响铃 报警铃 3 汽水指示灯 4 可乐指示灯 5 补余款灯 6 投币口 7 补余款出口 8 汽水选择按钮 9 可乐选择按钮 10 复位及消铃按钮 11 汽水出口 12 可乐出口 2 机型选择 本系统是一个小型集中控制系统 PLC 选型主要取决于控制系统输入 输出 开关信号的数量 用户程序的长短及相关的功能 根据此控制系统的要求 I O 点 数在 34 个 输入点为 14 点 输出点为 20 点 并且考虑到为以后的 I O 扩展 我们 选择了性能价格比较高的西门子点数之和为 24 点的主机 CPU224 其中输入点为 14 点 输出点为 10 点 可以有 7 个扩展模块 有内置时钟 有更强的模拟量和高 速计数的处理功能 I O 扩展模块选择两个输出扩展模块 EM222 各模块在 I O 链中的位置排列方式如图 7 所示 精品文档 12欢迎下载 主 机 CPU224 模 块 1 EM222 DO8 DC24V 模 块 2 EM222 DO8 DC24V 图 7 模块连接方式 各模块的编址情况如图 8 所示 主机 I O模块 1I O模块 2I O I0 0Q0 0 I0 1Q0 1 I0 2Q0 2 I0 3Q0 3 I0 4Q0 4 I0 5Q0 5 I0 6 Q0 6 I0 7Q0 7 I1 0Q1 0 I1 1Q1 1 I1 2 I1 3 I1 4 I1 5 Q2 0 Q2 1 Q2 2 Q2 3 Q2 4 Q2 5 Q2 6 Q2 7 Q3 0 Q3 1 Q3 2 Q3 3 Q3 4 Q3 5 Q3 6 Q3 7 图 8 各模块编址 3 I O 点配置 在选择好 PLC 的机型后 就可以进行该控制系统的硬件接口设计 考虑到编程 简单 检查方便和接线容易等因素 我们编制了控制系统的输入输出 I O 地址分 配表 如表 1 所示 表 1 输入输出地址分配 输入信号输出信号 名称 代码 地址编号名称 代码 地址编号 精品文档 13欢迎下载 人工复位 SF1 I0 0 选汽水按钮 SF2 I0 1 选可乐按钮 SF3 I0 2 汽水低位 BS1 I0 3 可乐低位 BS2 I0 4 汽水口故障 KF1 I0 5 可乐口故障 KF2 I0 6 消铃按钮 SF I0 7 投 0 1 元 KF3 I1 0 投 0 5 元 KF4 I1 1 投 1 元 KF5 I1 2 结帐按钮 SF4 I1 3 投假币 KF6 I1 4 总价显清按钮 SF6 I1 5 响铃 PB Q0 0 汽水灯 PG1 Q0 1 可乐灯 PG2 Q0 2 补余款灯 PG3 Q0 3 汽水出口 QA1 Q0 4 可乐出口 QA2 Q0 5 找钱口 QA3 Q0 6 找钱器 QA4 Q0 7 小数点 PG3 Q1 0 a A Q2 0 b B Q2 1 c C Q2 2 d D Q2 3 e E Q2 4 f F Q2 5 g G Q2 6 数码管的个位 PG4 Q3 0 数码管的十位 PG5 Q3 1 数码管的百位 PG6 Q3 2 数码管的千位 PG7 Q3 3 4 PLC 及扩展模块外围接线图 精品文档 14欢迎下载 图 9 自动售货机系统 PLC 及扩展模块接线图 二 程序的设计 1 软件结构 根据控制系统的工作原理及硬件设计 该系统的软件采用模块化的设计方法 其主要由初始化 投币过程 价格比较过程 商品选择 显示 退币和报警等模 块组成 其中一些主要模块的功能如下 1 初始化模块 硬件初始化 对系统中各硬件资源设定明确的初始化状态 包括对可编程 器件初始化 各 I O 口初始状态设定等 软件初始化 包括堆栈初始化 状态变量初始化 各软件标志初始化 各变量存储单元初始化 系统参数初始化 2 投币模块 在投币过程中 每投下一枚硬币 经钱币识别器把信号传递给 PLC 该模块将 完成辨别硬币的真伪和判定具体的币值 可以进行钱币的累加 并显示出相应的币 值 余额也增加同样的币值 3 价格比较模块 投币完成后 系统会将在总额中钱币数据和可以购买的商品价格进行区间比 较 若大于或等于商品 1 的价格 则可以购买商品 1 指示灯 1 亮 若大于或等于 精品文档 15欢迎下载 商品 2 的价格 则指示灯 2 亮 以此类推 4 商品选择系统 此模块可以实现用户对商品的选择购买 5 退币模块 系统可在顾客购买完商品后退回余币 在退币过程中 最主要的是要完成退 币的运算过程 运算结果放在数据寄存器 根据结果起动退币电动机工作 输出相 应的钱币 退币结束时还要给程序中使用到的某些寄存器重新赋零 6 报警模块 当货物低位或投入硬币是伪币时 系统就报警 7 显示模块 可以实现币值显示 余额显示和累计金额显示等 2 程序总框图 根据系统控制要求 编写了控制系统的程序总框图 如图 10 所示 精品文档 16欢迎下载 上 电 初 始 化 投 币 假币处理 计算显示投币总值 是否是真币 币值可购货品指示 灯亮 人工复位 1 选汽水选可乐 汽水指示灯闪烁可乐指示灯闪烁 售出口有 故障 故障 处理 售出口有 故障 故障 处理 开汽水售出口开可乐售出口 23 N N Y N YY 精品文档 17欢迎下载 23 8S 时间 8S 时间 计算余款计算余款 有余款 有余款 补余款 处理 补余款 处理 售出汽水计数售出可乐计数 显示售出货 总价吗 计算并显示售出货总款 汽水低 液位 可乐低 液位 液体低 位处理 液体低 位处理 返 回 1 N YY N NN YY Y N YY NN 图 10 程序总的流程图 精品文档 18欢迎下载 3 主程序的设计 根据西门子公司提供的 STEP7 Micro WIN V4 0 编程软件 在一台 PC 机上编 写了上述模块的程序 这个主程序主要完成系统复位 币值识别 币值累加 累 加值比较 商品的选择 售货口故障判断 余款计算以及低液位判断等功能 利 用上面的系统程序总的流程图编写出主程序的梯形图 见附录 程序清单 4 子程序的设计 该程序一共有四个子程序 分别是显示程序 售货口故障处理程序 余款 处理程序 液体低位处理程序 所有程序见附录 程序清单 下面对各子程序 做一简单的介绍 1 显示程序 用于显示投入的总的币值 退币的数量和每天售出的总金额 2 售货口故障处理程序 若某种液体对应的售货口出现故障时 此时就会报 警响铃并且对应液体指示灯亮 最后消铃 3 余款处理程序 当购买完成后若有余款 则找钱灯闪烁 余款额显示在数 码管上同时补余款口打开 补余款后 灯灭 数码管显示 0 0 4 液体低位处理程序 当某种液体出现低位时 就会报警即响铃 对应液体 的指示灯就会闪烁 数码管显示 7 7 由工作人员加入液体后 消铃及灯灭 三 程序编译修改 利用 STEP 7 Micro WIN V4 0 软件编写程序完成以后 进行了程序编译 根据编译结果 对程序中的错误进行了改正 其修改内容是 1 个别功能指令的数据类型表达不正确 如 主程序中的网络 1 中的第三 行第六列的传送指令 在编写程序时我用的是 MOV R 在进行编译是出现错误 指令操作数的数据长度或类型无效 我把它修改成 MOV W 之后就正确了 像 这样类似的错误 还有几个 进过修改都正确了 2 网络复杂的问题 如果出现两条或两条以上指令在同一个网络中 在编 译时就会出现 网络太大 无法编译 的错误 当把它分开成几个网络后 就能 编译正确了 经过修改 程序编译获得成功 六 系统调试六 系统调试 精品文档 19欢迎下载 一 PLC 硬件调试 一台西门子公司生产的 S7 200LC 实验台 CPU 是 S7 200 系列中的 CPU224 还有一台安装有 STEP 7 Micro WIN V4 0 编程软件的计算机 编程电缆线一根 二 PLC 程序调试 程序编写完毕后 借助 STEP 7 Micro WIN V4 0 版本自带的虚拟运行功 能 在 PC 机中运行该程序 观察各输入输出继电器 状态继电器 辅助继电器 的状态 分析在程序运行下各继电器应该出现的状态 再和观察到的状态相比较 若一致则程序基本无误 可以将程序下载到 PLC 中 三 联机调试 首先在 PLC 试验台上连接好本试验中要用到的输入 输出接口 然后连接计 算机与 PLC 设备之间的通讯线 连接好之后各自都接通电源 接着在计算机中打 开 STEP 7 Micro WIN V4 0 编程软件 输入该自动售货机的相关梯形图 然后 进行保存 综合 编译 调试 修改等过程确定无误后 下载至 PLC 中 最后进 行硬件调试 在 PLC 的操作台上进行 一边调试一边观察试验台 看是否可以按 我们事先预计的效果运行 此次自动售货机的联机调试中 出现了三个主要问题是 1 投币逻辑失控的问题 调试中发现 正在进行假币处理时 如再投入 真币将会出现计算显示投币值的现象 造成投币逻辑失控 2 对应液指示灯控制的时候 指示灯闪烁的时间不好控制 3 数码管显示不亮的问题 在调试中对以上出现的问题的解决如下 1 投币逻辑失控的问题的解决 在各币值处理的网络中分别串联一个假 币取反信号进行封锁 则投币逻辑正常 2 针对对应液体指示灯闪烁时间不好控制 我在程序中加了特殊继电器 SM0 5 通过 SM0 5 产生的周期性的脉冲信号来控制 从而达到所要求 的闪烁控制时间 3 对于数码管显示不亮 主要原因是因为实验台上的 LED 数码管为共阴 极接法 显示时要求公共端应接低电位 将各位译码公共端输出线圈 的控制信号由逻辑取指令改为取反指令后 数码管则按要求显示 精品文档 20欢迎下载 七 结论与展望七 结论与展望 目前 可编程序控制器 机器人 CAD CAM 已经成为工业生产自动化的三大支 柱 在以 PLC 为核心的自动售货机控制系统中 当需要增加可选择的商品数量时 该控制系统的硬件只需要增加相应的输入信号 其硬件的原有接线不需要改变 软 件则可以根据不同的控制要求进行修改 具有较强的适应性 因此在自动售货机行 业中得到广泛的应用 根据日本 美国等国家的经验 自动售货机将在全球范围内得到更大的普及 其未来的发展趋势主要有如下 3 点 1 自动售货机的机体内部结构已经相当完善 影响其普及的关键因素 在 现有的各种通信网络平台上如何让自动售货机形成一种销售连锁网 为其提供更 方便的营销方式和管理机制 能最大限度地降低生产 运营成本 目前 无论是基 于 Internet 还是基于移动通信网或其他网络平台 其运作的机制都不太成熟 不 过这并不影响自动售货机的发展潜力 因此 自动售货机未来的发展趋势是将其 纳入到一个更广阔 更便利的移动商务网络平台 2 社会将会更加需要能够合理利用能源的工业产品 因此自动售货机的发 展也会向着这个方向发展 节能 环保型的自动售货机将是