饮料自动售货机plc设计毕业设计.doc

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1、常州轻工职业技术学院 毕业设计题 目：饮料自动售货机plc设计专 业：机电一体化 班 级： 学 号： 姓 名： 指导教师： 摘要 本论文设计的是基于西门子S7-200 系列PLC构成的饮料自动售货机监控系统，本文阐述了自动售货机的来源与发展，以及它在国内外发展的现状，对自动售货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构成的自动售货机系统整体设计过程进行较为细致的论述。论文阐述了自动售货机各主要部件的选择,具体说明了可编程序控制器在自动售货机中的作用。本文程序涉及到了自动售货机工作的绝大部分过程。利用西门子PLC控制的自动售货机提高了系统

2、的稳定性,保证自动售货机能够长期稳定运行,可实现类似控制功能,还具有可靠性高、编程简单、维护方便等优点。关键词：自动售货机； S7-200PLC； PLC设计； 目录第一章 绪论11.1 自动售货机的发展历史11.2 自动售货机的未来31.3 本次设计的主要目的及主要内容4第二章 PLC的概述52.1 PLC的产生52.2 PLC的定义62.3 PLC的特点62.4 PLC的编程语言62.5 PLC的基本结构和原理62.6 PLC的选型原则92.7 PLC的未来发展9第三章 自动售货机功能分析103.1 自动售货机的基本功能103.2 自动售货机控制要求10第四章 自动售货机控制系统的PLC设

3、计114.1 整体系统工作流程114.2 I/O地址分配表124.3 什么是梯形图124.4 PLC控制程序设计134.5 设计总结19 致谢20参考文献21第一张 绪论1.1自动售货机的发展及历史自动售货机最早出现在二十世纪五、六十年代的西欧,英国是较早实行自动售货机售货的国家之一。1942年,在食品销售中首先推广了自动售货的销售方式。1950年。英国食品杂货行有500家采用自动售货机售货。1969年,采用自动售货机售货的商家增加到23000家,销售的商品扩展到文化用品、唱片、香烟、食品等多个方面。进入70年代后,约有40多万家香烟、饮料店采用自动售货机。1980年英国有50余万台自动售货机

4、,年销售额达8.81亿英镑。70年代后,日本、美欧等发达国家和地区自动售货机迅猛发展,短短30年,发达国家自动售货机产业已发展到相当大规模。自动售货机被广泛地布放于车站、油站、码头、机场、宾馆、写字楼、娱乐场所及大街小巷和公路旁,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。 从自动售货机的发展趋势来看,它的出现是由于劳动密集型的产业构造向技术密集

5、型社会转变的产物。大量生产、大量消费以及消费模式和销售环境的变化,要求出现新的流通渠道,而相对的超市、百货购物中心等新的流通渠道的产生,人工费用也不断上升,再加上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须的机器便应运而生了。从广义来讲投入硬币、纸币、信用卡等后便可以销售商品的机械,从狭义来讲就是自动销售商品的机械。从供给的条件看,自动售货机可以充分补充人力资源的不足,适应消费环境和消费模式的变化,24小时无人售货的系统可以更省力,运营时需要的资本少、面积小,有吸引人们购买好奇心的自身性能,可以很好地解决人工费用上升的问题等各项优点。据说世界上最早的自动售货机出现在

6、公元前3世纪,那是埃及神殿里的投币式圣水出售机。17世纪,英国的小酒吧里设有了香烟的自动售货机。在自动售货机历史的长河中日本开发出实用型的自动售货机，那是在进入本世纪后的事。日本第一台自动售货机是1904年问世的“邮票明信片自动出售机”它是集邮票明信片的出售和邮筒投函为一体的机器。自动售货机的真正普及是在第二次世界大战以后。50年代，“喷水型果汁自动售货机”大受欢迎，果汁被注入在纸杯里出售。后来，由于美国的饮料大公司进入日本市场，1962年，出现了以自动售货机为主体的流通领域的革命。1967年，100日元单位以下的货币全部改为硬币，从而促进了自动售货机产业的发展。 日本是自动售货机的天堂。除鸡

7、蛋、米饭之外，报纸、杂志、一次性相机、干电池、磁带、刮胡刀、袜子、花及宠物食品等各种商品都通过自动售货机进行销售。连熟知自动售货机的美国游客在日本看到10台自动售货机排成一列的景象后，也是连声称奇。在日本，70,的罐装饮料是通过自动售货机售出的。全球著名饮料商可口可乐公司在全世界就布有50万台饮料自动售货机。在日本全国各地，共设有550万台自动售货机,据1998年的统计，销售额达6兆8969亿4887万日元，为世界第一。在售货机的显示屏幕上进行操作，输入商品号码和购买数量，并投入钱币后，商品就会从取货口出来，甚至从食品自动售货机上还能买到热呼呼的面条和米饭团。可口可乐高级执行副总裁望月建树介绍

8、，作为世界上最大的自动售货市场，日本拥有423万台自动售货机，通过自动售货机出售的商品多达6000余种，包括饮料、香烟、杂志、药品甚至牛仔裤等大件商品去年，仅饮料的销售额相当于1593亿元人民币。韩国大约有78万台自动售货机，是除了日本、美国、英国之外自动售货机使用数量最多的国家。从不同的种类来看，咖啡茶的自动售货机约占全部售货机的40%以上另外，还有冰饮料自动售货机、听装饮料自动售货机、办公咖啡自动售货机和照片胶粘标签自动售货机、票类自动售货机、手机充电自动售货机、成人用品自动售货机、生活用品自动售货机、烟、方便面自动售货机等多种。主要的设置场所包括学校、楼房、公共机关、地铁等，公共汽车站、

9、公园、体育场、展示场、工厂等。运营自动售货机产业的公司在全国大约有800余个，而销售自动售货机原料、商品流通、机械销售的公司大约达到了1150个。 中国国内在1993年时,从日本、韩国等引进自动售货机并投放到中国市场。1995年第一台国产自动售货机在北京诞生,1999年时国产自动售货机形成规模生产并批量投入市场。相对于日本和美国等发达国家,中国目前市场上运行的自动售货机的数量还是很少的。自动售货机在西方发达国家已经发展成为一个相对成熟的零售业态,但是中国还是处于导入期。至2000 年初,中国自动售货机研发、制造和运营的企业有10 多家,以天津南开戈德集团规模最大,约占中国自动售货市场份额的80

10、 %。在自动售货机运营商方面,主要是由制造企业的关联或下属企业运营,如戈德集团的戈德移动商务公司、澳珂玛集团的澳鸿自动商务公司等,中国目前还没有产生独立的运营商。据来自中国自动售货机市场行情分析报告表明:目前中国自动售货机市场走势已逐渐明晰,自动售货机逐步从沿海经济发达地区和各大中城市向内陆和次发达地区延伸,逐步从高级宾馆、地铁、机场等豪华高档场所向高中档社区普及。有关报道显示,戈德移动商务公司已经在上海地铁一号线、南京东路、人民广场、轻轨沿线、大中学校等地布放了约2000 台,在上海地铁二号线布放了30 台,并准备于2002 年在商业街、旅游景点、车站码头、高档写字楼布放500 台。2000

11、 年仅广州市区就摆放各种品牌的自动售货机1500 台,而这个数量还不足以满足地铁和公交车站的摆放。自动售货机这种全新的零售方式已逐渐被国人所接受和信赖。其实,自动售货机的技术壁垒并不高。在中国一般的纸币器只能接收5元、10元或者20元人民币不能接收更高面额的纸币。但这只是一个应用的问题,因为目前中国市场上的自动售货机主要卖一些饮料、小食品。 1.2自动售货机的未来现在,自动售货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货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。并且,为防止地球暖化,自动售货机的开发致力于能源

12、的节省,节能型清凉饮料自动售货机成为该行业的主流。在居季电力消费高峰时,这种机型的自动售货机即使在关掉冷却器的状况下也能保持低温,与以往的自动售货机相比,它能够节约10,15的电力。进入21世纪时,自动售货机也将进一步向节省资源和能源以及高功能化的方向发展。同时因经济复苏缓慢,社会对扩大就业与工作场所提供茶点饮料的福利事业更为关注。自动售货机不仅保障了惬意的工休时间,也是最廉价、提高职工工作效率最有效的手段。特别是在24小时无休工作状态中的办公场所,使用独具魅力的迷你型饮料冲饮机,解决了不间断提供咖啡饮品服务的问题,这种服务加速了自动售货机与咖啡饮品服务的融合。 从自动售货机的发展历程看,其具

13、有快速发展的潜力 1 、自动售货技术的发展促进了自动售货业的成长。 自动售货机作为一种集声、光、机电一体化的高新智能化产品,一般由识别系统、找币系统、传输系统、制冷(恒温) 系统组成。随着防伪识别技术、数码技术、软件技术和制冷技术的发展,自动售货机运行的可靠性大大提高,减少了货物出售和货币识别的误差,有效地维护了运营商和消费者双方的权益。自动售货机从仅能识别硬币到准确的识别纸币,方便了消费者的购买行为,为自动售货业的发展提供了基础保障。 2 、自动售货机的分布密度高,满足了消费者的便利性和即时性需求。 随着人们生活方式向快节奏、高效率变化,时间的价值显著提高,消费者在购物时更加注重便利性、即时

14、性。随着自动售货机数量的增加,商品包装的定量化和标准化,出售的商品多样化,自动售货的便利性日益显现。同时,被称为“永不下班的超级营业员”的自动售货机在满足人们的即时性需求方面是其它零售方式不可替代的。3 、满足运营商获取高收益的要求。零售业各业态日趋激烈的竞争,使得商家不断寻求新的投资机会,而自动售货业态恰好符合投资的风险收益原则。由于自动售货机的销售效率高(平均每台自动售货机销售额达到1 万美元) ,运营商规模大(一般拥有10多万台甚至100 多万台) ,加上自动售货机本身具有的节约劳动力与场地等优势,从而降低了经营成本,提高了投资收益。专家预测,未来几年中国市场上的自动售货机将每年增加 5

15、10万台。中国沿海比较富裕的地区,将大约有3.5亿人口经常使用自动售货机。目前按人均台数计算,自动售货机在日本达到每台25人,在美国达到50-60人,在欧洲每台50-120人,而中国的人均拥有量却很低,若按每台500人计算,中国城市人口3.6亿,中国自动售货机的潜在容量为73万台,以每天销售200元计,73万台自动售货机的全年销售额可达500亿。因此加快发展中国自动售货业,对提高投资效益具有重要的意义。1.3本次设计的主要目的和内容本次设计的主要目的能够实现自动售货机的自动控制系统的PLC设计，进一步增强和完善学生自我的创新与动手能力。主要内容是首先整个控制系统的设计思路，从硬件到软件的资料收

16、集，对一些硬件以及自动售货机内部接线电路都逐一进行了研究学习。包括投币系统、验钞系统、交易系统以及退币系统的制作，在某些环节都有相应的保护设置，这样对机器本身和顾客都有了安全保障。其中钱币装置是售货机的核心，其主要功能是确定投入钱币的真伪，分类钱币的种类，计算金额，在程序设计里都有介绍。第二章 PLC的概述2.1 PLC的产生20世纪20年代起，人们把各种继电器，定时器，接触器及其触点按一定的逻辑关系连接起来组成控制系统，控制各种生产机械，这就是大家所熟悉的传统的继电接触器控制系统。由于它结构简单，容易掌握，价格便宜，在一定的范围内能满足控制要求，因而使用面甚广，在工业控制领域中一直占主导地位

17、。但是机电接触器控制系统有明显的缺点：设备体积大，可靠性差，动作速度慢，功能少，难与现实较复杂的控制，特别是由于它是靠硬连线逻辑构成的系统，接线复杂，当生产工艺或对象改变时，原有的接线和控制盘就要更换，所以通用性和灵活性较差。20世纪60年代末期，美国的汽车制造业竞争激烈，各生产厂家的汽车型号不断更新，它必然要求生产线的控制系统亦随之改变，以及对整个开展系统重新配置，1968年美国通用汽车公司公开向社会招标，对汽车流水线控制系统提出具体要求，归纳起来是： 1， 编程方便，可现场修改程序 2， 维修方便，采用插件式结构 3， 可靠性高于继电器控制盘 4， 体积小于继电器控制盘 5， 数据可直接送

18、入管理计算机 6， 成本可与继电器控制盘竞争 7， 输入可以是交流150V以上 8， 输出为交流115V，容量要求在2A以上，可直接驱动接触器、电磁阀等 9， 扩展时原系统改变最小 10，用户存储器至少能扩展到4KB（适应当时汽车装配过程的需要） 2.2 PLC的定义美国国际电工委员会（IEC）在1987年对可编程序控制器作出以下定义：可编程序控制器是一类专门为在工业环境下应用而设计的数字式电子系统，它采用了可编程序的存储器，用来在其内部进行逻辑运算、顺序运算、定时、计数和算术运算等功能的面向用户的指令，并通过数字式或模拟式的输入活输出，控制各种类型的机械或产生过程。可编程序控制器及其相关外部

19、设备，都应按照易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩展的原则而设计。 定义还强调了PLC是“数字运算操作的电子系统”，他也是一种计算机，它是“专为在工业环境下应用而设计的”工业计算机。这种工业计算机采用“面向用户的指令”，因此编程方便。它能完成逻辑运算、顺序运算、定时、计数和算术运算等操作，它还具有“数字量和模拟量输入和输出”的能力。并且非常容易与“工业控制系统联成一体”，易于“扩充”。 2.3 PLC的特点（1）抗干扰能力强，可靠性好 （2）控制系统结构简单，通用性强 （3）编程方便，易于使用 （4）功能完善 （5）体积小，维护操作方便 （6）易于实现网络化 （7）可实现三电一体化 2.4

20、PLC的编程语言PLC为用户提供了完善的编程语言来满足编制用户程序要求。它提供的编程语言通常有以下5种：梯形图（LAD）、语句表（STL）、顺序功能图（SFC）、功能块图（FBD）和结构文本（ST）。2.5 PLC的基本结构和工作原理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。如图2-1所示。 图2-1 PLC工作原理（1）中央处理器 CPU是由控制器和运算器组成的。运算器也称为算术逻辑单元，它的功能就是进行算术运算和逻辑运算。控制器的作用是控制整个计算机的各个部件有条不紊的工作，它的基本功能是从内存中取出指令和执行性指令。

21、它的重要功能如图2-2所示。 图2-2 结构图（2）存储器 PLC的存储器分为两大部分： 一大部分是系统存储器，用来存放系统管理程序、监控程序及其系统内部数据。 而大部分使用户存储器，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通过输入输出（I/O）接口电路实现与外围设备的连接。输入接口通过PLC的输入端子接受现场输入设备的控制信号，并将这些信号转换成CPU所能接受和处理的数字信号。 （4）电源 PLC的电源是指将外部输入的交流电经过整流、滤波、稳压等处理后转换成满足 PLC的CPU、存储器、输入输出接口等内部电路工作所需要的直流电源电路或电源模块。 （5）输入输出I/

22、O扩展接口 若主机单元的I/O点数不能满足输入输出点数需要时，可通过此接口用扁平电缆线将I/O扩展单元与主机单元相连接。 （6）PLC的基本工作原理 PLC采用的是循环扫描工作方式。对每个程序,COU从第一条指令开始逐条顺序执行用户程序，知道遇到结束符后又返回第一条指令，如此周而复始不断循环，每一个循环称为一个扫描周期。PLC的扫描周期全过程如图2-3所示。具体过程如下： （1）输入刷新阶段 在输入刷新阶段，CPU扫描全部输入端口，读取其状态并写入输入状态寄存器。完成后关闭输入端口，转入程序执行阶段。 （2）程序执行阶段 在程序执行阶段，根据用户输入的控制程序，从第一条开始逐条执行，并将相应的

23、逻辑运算结果存入对应的内部辅助寄存器和输出状态寄存器。 （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。 图2-3 PLC的扫描周期2.6 PLC的选型原则当某一个控制任务决定由PLC来完成后，选择PLC就成为最重要的事情。一方面要选择多大容量的PLC ,另一方面是选择什么公司的PLC及外设。对第一个问题，首先要对控制任务进行详细的分析，把所有的I/O点找出来，包括开关量I/O和模拟量I/O以及输出是用继电器还是晶体管或是可控硅型。控制系统输出点的类型非常关键，如果他们之中既有

24、交流220V的接触器、电磁阀，又有24V的指示灯，则最后选用的PLC的输出点数有可能大于实际点数。因为PLC的输出点一般是几个一组共用一个公共端，这一组输出只能有一种电源的种类和等级。所以一旦它们是交流220V的负载使用。则直流24V的负载只能使用其他的输出端了。这样有可能造成输出点浪费，增加成本。所以要尽可能选择相同等级和种类的负载，比如使用交流220V的指示灯等。一般情况下继电器输出的PLC使用最多，但对于要求高速输出的情况，就要使用无触点的晶体管输出的PLC了。对第二个问题，则有以下几个方面要考虑： （1）功能方面 所有PLC一般都具有常规的功能，但对某些特殊要求，就要知道所选用的PLC

25、是否有能力控制任务。如对PLC与PLC、PLC与智能仪表及上位机之间有灵活方便的通信要求；或对PLC的计算速度、用户程序容量等有特殊要求；或对PLC的位置控制有特殊要求等。这就要求用户对市场上流行的PLC品种有一个详细的了解，以便做出正确的选择。（2）价格方面 不同厂家的PLC产品价格相差很大，有些功能类似、质量相当、I/O点数相当的PLC的价格能相差40%以上。在使用PLC较多的情况下，这样的差价当然是必须考虑的因数。2.7 PLC的未来发展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。 （1）向小型化、专用化、低成本方向发展 （2）

26、向大容量、高速度方向发展 （3）智能型I/O模块的发展 （4）基于PC的编程软件取代编程器 （5）PLC编程语言的标准化 （6）PLC通信的易用化 （7）组态软件与PLC的软件化 （8）PLC与现场总线相结合 （9）开发新型特殊功能模块 （10）CPU的处理速度进一步加快 第三章 自动售货机的功能分析3.1自动售货机的基本功能在进行上、下位机程序编写之前,首先要做的工作是确定自动售货机本身所具备的功能及在进行某种操作后所具有的状态。 在实际生活中,我们见到的售货机可以销售一些简单的日用品,如饮料、常用药品和小的生活保健用品等。售货机的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够

27、购买某种商品,并做出相应的反应。举一个简单的例子来说明,例如,售货机中有4中商品,其中01号商品代表第一种商品,价格为1元,02商品为3元,其余类推。现投入1个1元硬币,当投入的货币超过01商品的价格时,01商品的选择按钮处应有变化,提示可以购买,其他商品同比。当按下选择01商品的价格时,售货机进行减法运算,从投入的货币总值中减去01商品的价格同时启动相应的电机,提取01号商品到出货口。此时售货机继续进行等待外部命令,如继续交易,则同上,如果此时不再购买而按下退币按钮,售货机则要进行退币操作,退回相应的货币,并在程序中清零,完成此次交易。由此看来,售货机一次交易要涉及加法运算、减法运算以及在退

28、币时的除法运算,这是它的内部功能。还要有货币识别系统和货币的传动来实现完整的售货、退币功能。本次自动售货机控制系统采用PLC作为控制核心,具有抗干扰能力强,可靠性好,控制系统结构简单,通用性强,编程方便,易于使用,功能完善,设计、施工、调试的周期短,体积小,维护操作方便,易于实现网络,可实现三电一体化等功能,这在现代化商业社会的今天尤为重要。3.2自动售货机控制要求饮料自动售货机中有两种饮料，一种为汽水，另一种为果：1.可向自动售货机1角、5角、1元的硬币。当投币总数超过2元时，汽水指示灯亮；当投币总数超过3元时，汽水和果汁指示灯都亮。2.当汽水指示灯亮时按下汽水按钮，排出汽水，8s后自动停止

29、，在这段时间内汽水指示灯闪烁。 3.当果汁指示灯亮时按下果汁按钮，排出果汁，8s后自动停止，在这段时间内果汁指示灯闪烁。4.购买饮料完成后，找钱执行机构动作，找出多余的钱。第四章 自动售货机的PLC设计4.1 整体系统工作流程 图4-1 工作流程4.2 I/O地址分配表 表4.1 I/O分配表 输入信号PLC地址输入信号PLC地址1角投入行程开关I 0.1汽水指示灯Q0.05角投入行程开关I 0.2果汁指示灯Q0.11元投入行程开关I 0.3放汽水电磁阀Q0.2汽水按钮I 0.4放果汁电磁阀Q0.3果汁按钮I 0.5找钱执行机构Q0.4找钱行程开关I 0.64.3什么是梯形图梯形图是用的最多的

30、PLC图形编程语言。梯形图语言是在传统电器控制系统中常用的接触器、继电器等图形表达符号的基础上演变而来的。它与电器控制线路图相似，如图3-6-1所示。继承了传统电器控制逻辑中使用的框架结构、逻辑运算方式和输入输出形式，具有形象、直观、实用的特点。因此，这种编程语言为广大电气技术人员所熟知，是应用最广泛的PLC的编程语言，是PLC的第一编程语言。图3-4 传统继电器控制线路图和PLC梯形在梯形图中，有两根竖直的直线，被称为母线，现在很多PLC只保留了左边的母线，而把右边的母线略去不写。在梯形图中引入了“能流”的概念。左边的母线就如电源的“正极”，而右边的母线就如电源的“负极”。如果有“能流”从左

31、至右流向线圈，则线圈被激励。如果没有能流，则线圈未被激励，“能流”在任何时刻都不会通过接点自右向左流。4.4自动售货机PLC控制程序设计（1）钱币送入相应的存储器：1角硬币：1 MW 105角硬币：5 MW 121元硬币：10 MW 144.5 设计总结论文在讲述了自动售货机的发展过程，以及国内外发展的现状。在此基础上进行了方案论证，介绍了PLC的基本组成、特点、工作原理以及PLC的选型，并对基于PLC的自动售货机系统的构成进行了详尽的论述。根据毕业设计任务书的设计要求，以S7-200型PLC为主控制器，采用顺序控制的程序设计思路，设计了系统控制程序。通过本次论文设计，使我对 PLC控制的知识

32、有了更深层次的认识，同时通过多次上机操作，我对计算计的运用能力也有很大的提高，而在论文设计中通过查阅文献，搜集资料，综合分析等方面的训练，使我综合运用各方面知识，分析解决实际问题的能力也得到了很大的提高。在具体的设计过程中，通过老师和同学的帮助和自己的不断摸索，掌握了不少的工程设计方法，同时也培养了自己的工程设计思想，为以后的实际工作打下了一定的基础 。致谢在此答辩之际，我首先要感谢导师老师。因为无论从论文选题，到编写过程，直到完成，贺老师无不倾注着心血和辛劳。这点让我们深受感动。贺老师认真的求学精神、严谨的治学态度、渊博的专业学识、敏锐的学术眼光、深邃的学术思想、勤勉塌实的治学作风、诲人不倦

33、的精神无不让人感动。我在这里说一声，老师，辛苦了！ 同时，我还要感谢其他给我指导帮助的各位老师，他们都在我做设计的时候无私的帮助过我，给我提出很多很好的建议，让我获益匪浅。三年大学生活转眼即逝。在这三年学习期间，老师们无私耕耘、孜孜教诲，让我们学到了很多书里和书外的知识。为我们即将进入社会打下了良好的基础。在这里我向所有老师们表示深深得谢意和崇高的敬意。你们辛苦了！最后，衷心地感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩的各位老师！忠心地祝愿各位身体健康、工作顺利。参考文献1 王淑英主编.电气控制与PLC应用.北京：机械工业出版社，2007.12 余雷声.电气控制与PLC应用M.北京:机械工业出版社，19

34、99 3 何衍庆.可编程控制器原理及应用技巧M.北京:化学工业出版社，1998 4 廖常初主编. PLC编程及应用.北京：机械工业出版社，2002 5 西门子公司.SIMATIC S7-200可变程序控制器系统手册.2000.116 王宏文主编.自动化专业英语北京：机械工业出版社，2000.5毕业设计开题报告题 目：饮料自动售货机plc设计专 业：机电一体化 班 级：10机电332 学 号：1033113243 姓 名： 指导教师： 1.研究的目的和意义自动售货机是可完成无人自动售货,集光、 机、电一体化的商业自动化设备。自动售货机不受任何场地限制,方便快捷,很多城市的公共场所里面都放置有自动

35、售货机。可编程序控制器(PLC)是综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型的工业控制装置,它具有可靠性高、编程简单、维护方便等优点,已在工业控制领域得到广泛地应用。本课题基于PLC实现自动售货机控制系统的硬件设计和软件设计。从自动售货机的发展趋势来看，它的出现是由于劳动密集型的产业构造向技术密集型社会转变的产物。大量生产、大量消费以及消费模式和销售环境的变化，要求出现新的流通渠道；而相对的超市、百货购物中心等新的流通渠道的产生，人工费用也不断上升；再加上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须的机器便应运而生了从广义来讲投入硬币、纸币、信用卡

36、等后便可以销售商品的机械，从狭义来讲就是自动销售商品的机械。从供给的条件看，自动售货机可以充分补充人力资源的不足，适应消费环境和消费模式的变化，24小时无人售货的系统可以更省力，运营时需要的资本少、面积小，有吸引人们购买好奇心的自身性能，可以很好地解决人工费用上升的问题等各项优点。据说世界上最早的自动售货机出现在公元前3世纪，那是埃及神殿里的投币式圣水出售机。17世纪，英国的小酒吧里设有了香烟的自动售货机。在自动售货机历史的长河中，日本开发出实用型的自动售货机，那是在进入本世纪后的事。日本第一台自动售货机是1904年问世的“邮票明信片自动出售机”，它是集邮票明信片的出售和邮筒投函为一体的机器。

37、自动售货机的真正普及是在第二次世界大战以后。50年代，“喷水型果汁自动售货机”大受欢迎，果汁被注入在纸杯里出售。后来，由于美国的饮料大公司进入日本市场，1962年，出现了以自动售货机为主体的流通领域的革命。1967年，100日元单位以下的货币全部改为硬币，从而促进了自动售货机产业的发展。现在，自动售货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货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。并且，为防止地球暖化，自动售货机的开发致力于能源的节省，节能型清凉饮料自动售货机成为该行业的主流。在夏季电力消费高峰时，这种机

38、型的自动售货机即使在关掉冷却器的状况下也能保持低温，与以往的自动售货机相比，它能够节约1015的电力。进入21世纪时，自动售货机也将进一步向节省资源和能源以及高功能化的方向发展。自动售货机是劳动密集型社会向技术密集型社会发展的必然趋势又因为其给人们的生活带来诸多便利，故选择此课题对其运行的软硬件的设计进行研究。2.研究的内容2.1自动售货机的简介2.2自动售货机的控制要求和功能分析2.3 PLC的选型及硬件系统设计2.4论文的总结3预期目标及进度安排1熟悉课题、查阅资料 第1-2周2熟悉自动售货机的控制系统，确定系统架构 第3-4周3毕业实习 第5-7周4根据论文的要求与数据，完成设计 第8-

39、11周 5仿真 第12-14周6整理资料、撰写论文。 第15-17周7毕业答辩 第18周4.设计成果拟采用的研究方法，技术路线，实验方案的可行性分析。知道课题以后，首先收集多方面的关于plc控制自动售货机的资料，加深了自己对自动售货机的工作流程的认识.又重点了解自动售货机的梯形图设计，PLC的硬件元件。完成课题报告后，我查阅了大量有关课题知识的资料并且有了很深的了解.5.参考文献及相关资料1 王淑英主编.电气控制与PLC应用.北京：机械工业出版社，2007.12 余雷声.电气控制与PLC应用M.北京:机械工业出版社，1999 3 何衍庆.可编程控制器原理及应用技巧M.北京:化学工业出版社，1998 4 廖常初主编. PLC编程及应用.北京：机械工业出版社，2002 5 西门子公司.SIMATIC S7-200可变程序控制器系统手册.2000.116 王宏文主编.自动化专业英语北京：机械工业出版社，2000.5