畢業(yè)設(shè)計PPT展示01

1、畢業(yè)設(shè)計答辯展示,自動售貨機的PLC程序設(shè)計,1,目錄,自動售貨機PLC程序設(shè)計,PLC,自動售貨機,-,-,-,工作流程圖,自動售貨機,在實際生活中，我們見到的售貨機可以銷售一些簡單的日用品，如飲料、常用藥品和小的生活保健用品等。售貨機的基本功能就是對投入的貨幣進行運算，并根據(jù)貨幣數(shù)值判斷是否能夠購買某種商品，并做出相應(yīng)的反應(yīng)。,售貨機一次交易要涉及加法運算、減法運算以及在退幣時的除法運算，這是它的內(nèi)部功能。還要有貨幣識別系統(tǒng)和貨幣的傳動來實現(xiàn)完整的售貨、退幣功能。,2,當(dāng)顧客通過自動售貨機賣商品時，首理先通過選擇按鍵把所需要買的商品價格輸入給BCD碼編碼器，把十進制數(shù)轉(zhuǎn)化成BCD碼（A），

2、輸入給寄存器寄存起來，通過七段碼數(shù)碼管顯示出來。然后顧客投入貨幣，轉(zhuǎn)化成BCD碼(B)，在數(shù)碼管上顯示出來。同時投入的錢幣通過比較器與商品價格進行能夠比較，如果A=B，則風(fēng)興起發(fā)出警報，顧客需要再投入錢幣，與上次的進行累加，再比較，直到A=B，如果A=B，則比較器給售貨機貨口發(fā)出信號，把所買的貨物輸出，并且A、B通過叫發(fā)起相減，算出剩余的錢，并發(fā)出找錢信號，把余錢輸出。自動售貨機還有把每次賣出商品的價格疏導(dǎo)累計器，進行累加，并且在寄存器上儲存累加后總價錢，方便商家查詢。,自動售貨機原理整體流程圖,3,PLC,（1）抗干擾能力強，可靠性好 （2）控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，通用性強 （3）編程方便，易于使

3、用 （4）功能完善 （5）設(shè)計、施工、調(diào)試、的周期短 （6）體積小，維護操作方便 （7）易于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化 （8）可實現(xiàn)三電一體化,PLC的特點,PLC在電子線路、機械結(jié)構(gòu)以及軟件結(jié)構(gòu)上都吸取了生產(chǎn)廠家長期積累的生產(chǎn)控制經(jīng)驗，主要模塊均采用大規(guī)模與超大規(guī)模集成電路。I/O系統(tǒng)設(shè)計有完善的通道保護與信號調(diào)理電路；在結(jié)構(gòu)上對耐熱、防潮、防塵、抗震等都有周到的考慮。,PLC將電控（邏輯控制）、電儀（過程控制）和電結(jié)（運動控制）這三電集于一體，可以方便、靈活地組合成各種不同規(guī)模和要求的控制系統(tǒng)，以適應(yīng)各種工業(yè)控制的需要,4,1.條件控制功能 2.定時/記數(shù)控制功能 3.數(shù)據(jù)處理功能 4.步進控制功能 5.

4、A/D與D/A 轉(zhuǎn)換功能 6.運動控制功能 7.過程控制功能 8.擴展功能 9.遠程I/O功能 11.監(jiān)控功能 10.通信聯(lián)網(wǎng)功能,PLC的功能,條件控制（或稱邏輯控制或順序控制）功能是指用PLC的與、或、非指令取代繼電器接觸的串聯(lián)、并聯(lián)及其他各種邏輯連接，進行開關(guān)控制。,數(shù)據(jù)處理功能是指PLC能進行數(shù)據(jù)傳送、比較、移位、數(shù)制轉(zhuǎn)換、算術(shù)運算、邏輯運算以及編碼和譯碼等操作。,A/D與D/A 轉(zhuǎn)換功能是指通過A/D、D/A模塊完成模擬量和數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換。,過程控制功能是指通過PLC的PID控制指令或模塊實現(xiàn)對溫度、壓力、速度、流量等物理參數(shù)的閉環(huán)控制。,遠程I/O功能是指通過I/O單元將分散在遠

5、距離的各種輸入、輸出設(shè)備與PLC主機相連接，進行遠程控制，接收輸入信號、傳出輸出信號。,5,目前PLC種類繁多，功能和指令系統(tǒng)也都各不相同，但都是以微處理器為核心用做工業(yè)控制的專用計算機，所以其結(jié)構(gòu)和工作原理都大致相同，硬件結(jié)構(gòu)與微機相似。主要包括中央處理單元CPU、存儲器RAM和ROM、輸入輸出接口電路、電源、I/O擴展接口、外部設(shè)備接口等。其內(nèi)部也是采用總線結(jié)構(gòu)來進行數(shù)據(jù)和指令的傳輸。,PLC的結(jié)構(gòu),PLC硬件結(jié)構(gòu)圖,6,自動售貨機PLC程序設(shè)計,自動售貨機的設(shè)計過程分析,在設(shè)計之前先得構(gòu)思一下，要設(shè)計的自動售貨機該有的系統(tǒng)的控制要求。構(gòu)思如下： 1.自動售貨機只售3種商品。 2.自動售貨

6、機可識別5元、1元、5角 硬 幣。 3.自動售貨機可退幣1元、5角硬幣。 4.自動售貨機有液晶顯示功能。 5.實驗中售貨機忽略了各種故障以及缺貨等因素,試驗狀態(tài)假設(shè),為了方便分析，我們以一次交易過程為例。 1.先是進行對投幣的記數(shù)，把投進的不同面值的貨幣進行統(tǒng)計并存放到PLC中。 2.價格與所投的貨幣比較，當(dāng)所投幣值超過商品價格時，相應(yīng)價格選擇按鈕發(fā)生變化，3.提示可以購買。 3.在有操作顯示的條件下，進行對商品選購的操作。 4.選購操作進行同時，同時PLC自動進行余額的處理，并對所選商品進行提取。 5.按下退幣的按鈕，PLC會把余額以1元硬幣和5角硬幣的形式進行退幣處理，并同時PLC里寄存的

7、余額清零，返回到初始狀態(tài)。 6.到此為止，自動售貨機的一個完整工作過程結(jié)束。,一次交易過程分析,7,PLC程序設(shè)計,分步程序設(shè)計,自動售貨機系統(tǒng)主要包括：記幣系統(tǒng)、比較系統(tǒng)、選擇系統(tǒng)、提貨系統(tǒng)和退幣系統(tǒng)，還有就是其他的運行監(jiān)控系統(tǒng)和報警系統(tǒng)。,記幣系統(tǒng),由圖可以知道我是把 投進的不同貨幣，進 行不同的記錄，并把 總數(shù)目都寄存到寄存 器D0中。為了避免小 數(shù)點的影響，我是把貨幣的數(shù)據(jù)化成整數(shù)進行處理的，這樣可以減少自己在編程時會出現(xiàn)的差錯。X002X004為設(shè)置為高電平的輸入，這樣中間繼電器M1M3側(cè)為一周期內(nèi)都會保證了X002X004的輸入有效。一方面避免了掃描漏了有投幣的有效反應(yīng)；另一方面也

8、可以避免了不良輸入對記數(shù)的不良影響,8,價格比較系統(tǒng),為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時比較，用了一個特殊內(nèi)部繼電器M8000,在程序執(zhí)行過程中，M800始終保持閉合，F(xiàn)NC10 CMP是16位數(shù)據(jù)比較指令，用它來比較余額和商品的價格。當(dāng)余額大于等于某種商品價格時，程序使相應(yīng)的指示燈亮起來表示可以購買該種商品。為了優(yōu)化程序，我都設(shè)計了比較的價格是比商品的價格少1角的。因為余額都是五的倍數(shù)，少一就可以達到等于或大于商品價格的意圖了，還可以用上中間繼電器來輔助顯示可選商品的等亮起來,9,選購商品系統(tǒng),在梯形圖中，一是要使商品出現(xiàn)在出貨框中，二是要實現(xiàn)內(nèi)部貨幣的運算。以第一步為例，按下選擇汽水相應(yīng)鍵，X005施加一

9、個脈沖的信號（只能接受一次的脈沖信號），X006，X007的常閉可以保證了汽水的選購時就不能同時執(zhí)行其他商品的選購運作。當(dāng)X005接收到一個脈沖信號時，在這個工作周期內(nèi)，系統(tǒng)就會只對汽水進行出貨的操作，同時也會對余額進行扣除汽水價格的處理。這樣就完成了一次購買的執(zhí)行。這時，系統(tǒng)又跑回了比較的過程中去了,10,.退幣系統(tǒng),系統(tǒng)可在顧客購買完飲料后退回余幣。按下退幣按鈕后，數(shù)據(jù)寄數(shù)器D0內(nèi)的幣數(shù)除以10，商的整數(shù)部分就是需要退回1元硬幣的個數(shù)并儲存在D1上，余數(shù)就自動的默認在D2上；在把D2的數(shù)據(jù)除以5，商的整數(shù)部分就是需要退回5角錢的個數(shù)，并儲存在D3中（這里由所可投的貨幣限制來看，5角錢個數(shù)就

10、只有兩種情況，0或1，故在選PLC時可以只給這里的留一個端口就行了。）選擇退幣的同時起動2個退幣電動機。2個感應(yīng)器開始記數(shù)，當(dāng)感應(yīng)器記幣的個數(shù)等于數(shù)據(jù)寄存器的退幣數(shù)時，退幣電動機停止運轉(zhuǎn),11,其他系統(tǒng),報警系統(tǒng)分為非故障報警和故障報警。如果是非故障報警，只要通過網(wǎng)絡(luò)通知送貨車或者送幣車即可；如果是故障報警則需要通知維修人員到現(xiàn)場進行維修。同時系統(tǒng)如果報警則要打出回條給顧客，避免故障造成顧客損失。,還有就是其他的運行監(jiān)控系統(tǒng)和報警系統(tǒng)。,主要的運行監(jiān)控系統(tǒng)，包括有溫度的監(jiān)控，光度的監(jiān)控兩個，都可以外接傳感器進行單輸入單輸出的簡單操作。不妨構(gòu)思一下，假設(shè)飲料的溫度要保持在4C左右，用溫度傳感器設(shè)

11、置售貨機里面溫度在6C時就給PLC一個開動制冷器的信號，是一個持續(xù)的信號。當(dāng)售貨機里的溫度達到4.5C時，信號斷開。同樣的光度監(jiān)控就直接用個光感來給PLC進行售貨機照明的信號。,12,控制設(shè)計,自動售貨機控制要求,（1）該自動售貨機可以同時投入5角、1元、或5元紙幣,自動銷售汽水、果汁和咖啡. （2）當(dāng)投入的硬幣總值等于或超過2元時，汽水按鈕指示燈亮;當(dāng)投入的硬幣總值等于或超過2.5元時，汽水按鈕和果汁按鈕同時亮;當(dāng)投入的硬幣總值等于或超過3元時，汽水按鈕、果汁按鈕和咖啡按鈕同時亮 （3）當(dāng)汽水按鈕燈亮?xí)r,按汽水按鈕,則汽水會滾出到取貨槽。 （4）當(dāng)果汁按鈕燈亮?xí)r,按果汁按鈕,則果汁會滾出到取

12、貨槽。 （5）當(dāng)咖啡按鈕燈亮?xí)r,按咖啡按鈕,則咖啡會滾出到取貨槽。 （6）若投入的硬幣總值超過所購商品的價格(汽水2元，果汁2.5元，咖啡3元)，則找錢指示燈亮,同時進行找錢動作.,出貨口,13,I/O地址定義表,此控制系統(tǒng)可采用自動工作方式，輸入信號為汽水、果汁、咖啡按鈕、5角、1元、5元錢幣投入識別口記數(shù)；輸出信號為汽水、果汁、咖啡排出電機、找錢電磁閥及相應(yīng)指示燈等16個輸入點，14輸出點。I/O地址定義如表所示,14,自動售貨機控制系統(tǒng)I/O點連接圖,自動售貨機控制系統(tǒng)的PLC輸入輸出的接線圖,15,程序設(shè)計,自動售貨機PLC系統(tǒng)設(shè)計程序梯形圖,16,自動售貨機PLC系統(tǒng)設(shè)計程序梯形圖,17,控制系統(tǒng)的設(shè)計特點,自動售貨機控制系統(tǒng)實現(xiàn)了工藝的要求,實現(xiàn)可以進行自動售賣的目的,其設(shè)計特點有： 1.最大限度的滿足了被控對象的控制要求：通過資料的搜集，根據(jù)工藝的要求，擬定了一套切實可行的電氣控制方案，解決了設(shè)備對物料的混合質(zhì)量高、生產(chǎn)效率和自動化程度高、適應(yīng)范圍廣、抗惡劣工作環(huán)境等的目的。 2.考慮到生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進，在選用PLC容量時，應(yīng)留有適當(dāng)?shù)脑Ａ俊?3.接線簡單