毕业设计（论文）基于PLC的饮料自动售货机控制系统设计专业（系）电子信息工程系班级学生姓名指导老师完成日期2014年5月2012届毕业设计任务书一、课题名称：基于PLC的饮料自动售货机控制系统设计二、指导教师：谢祥洲三、设计内容与要求1、课题概述：本课题采用三菱FX2N系列PLC对饮料饮料自动售货机控制系统进行设计，根据系统的设计要求对饮料自动售货机控制系统、检测系统进行分析，给出饮料自动售货机控制系统的总体设计思路，并通过I/O列表、I/O接线图、梯形图、指令表等对其控制系统进行了程序设计，控制程序经上机调试运行，其结果基本符合要求。
2、设计内容与要求：1）分析饮料自动售货机的控制系统、检测系统，确定其控制系统的总体设计思路；2）采用FX2N系列PLC作为饮料自动售货机控制PLC，正确选取PLC型号，设计出其控制程序。
3）控制程序上机调试。
4）所设计的饮料自动售货机控制程序，应符合饮料自动售货机运行规则。
如饮料自动售货机收到识币信号后，自动进行累计、外部金额显示、顾客按键后自动推出商品和发出退币找零等信号的电控系统。
5）设计说明书要有硬件原理连接图，I/O分配图，程序梯形图、指令表及相应的说明。
要求文字流畅，图形清晰，便于阅读。
四、设计参考书1、《PLC控制系统设计与维护》刘小春华满香主编高等教育出版社2、《流行PLC实用程序及设计(三菱FX2系列)》贺哲荣主编西安电子科技大学出版3、《三菱FX系列PLC设计与开发--原理、应用与实训》张还主编机械工业出版社五、设计说明书要求1、封面2、目录3、内容摘要(200~400字左右，中英文)4、引言5、正文（设计方案原理、特点、分析、比较、论证，PLC程序的设计及调试，调试结果的说明及特点，实验结果的说明及特点）6、结束语7、附录(参考文献、图纸、材料清单等)六、毕业论文要求1、毕业设计论文要求文字要求:文字通顺，语言流畅，排版合理，无错别字，不允许抄袭。
图纸要求:按工程制图标准制图，图面整洁，布局合理，线条粗细均匀，圆弧连接光滑，尺寸标注规范，文字注释必须使用工程字书写。
曲线图表要求：所有曲线、图表、线路图、程序框图、示意图等不准用徒手画，必须按国家规定的标准或工程要求绘制。
目录摘要 (6)第1章任务与要求...................................................................................................................... ,81.1课题概述 (8)1.2 设计内容与要求 (8)1.3 FX2N-32MR产品说明 (8)第2章引言 (10)2. 1研究背景 (10)2.2论文研究目标和意义 (12)第3章方案论证与设计 (14)3.1 总体设计分析 (14)3.2 方案的选择与设计 (14)3.2.1 继电控制 (14)3.2.2 单片机控制 (15)3.2.3 PLC控制 (15)3.3 方案确定 (16)第4 章自动售货机的PLC控制系统设计 (17)4.1 硬件电路设计 (17)4.1.1硬件系统组成 (17)4.1.2 电气设备的选择 (17)4.2 软件设计 (19)4.2.1 自动售货机控制要求 (19)4.2.2 控制流程图 (20)4.2.3 I/O分配表 (21)4.2.4 硬件接线图 (22)4.2.5程序设计 (23)第5章系统调试 (27)5.1 调试设备 (27)5.2 调试步骤 (27)第6章心得体会（致谢） (29)参考文献 (30)附表一：梯形图 (31)摘要在今天的工业生产中，可编程逻辑控制器（PLC）已经成为实现工业自动化的关键。
本文简要介绍了有关可编程逻辑控制器的一些基础知识和简单的应用，而且还介绍了PLC的技术特点，并重点在硬件、软件和组态软件方面进行了介绍，对他们在工业自动化中的典型应用、最新的技术发展趋势也做了介绍。
自动售货机在中国有着广阔的发展前景，文中介绍了自动售货机的发展历史和现状。
在这次的毕业设计中，我查阅了大量的资料，以PLC原理为基础设计了自动售货机系统。
按照自动售货机的工作方式，把一次交易过程分为：运行初期清零过程、投币过程、价格比较过程、选择商品过程、退币过程。
利用梯型图编制各个过程的程序完成了设计的基本要求。
关键词:自动售货机；可编程逻辑控制器。
ABSTRACTIn today's industrial production, programmable logic controller (PLC) has become the key to realize industrial automation. This paper briefly introduces the programmable logic controller some basic knowledge and simple application, but also introduces the technical characteristics of PLC, and mainly in hardware, software and configuration software are introduced, the typical application in industrial automation, the latest technology development trend is also introduced.Vending machine in China has a wide development prospect, this paper introduces the vending machine development history and current situation. In this graduation design, I refer to a large amount of material, with PLC principle for foundation design the vending machine system. According to the vending machine working way, a transaction process is divided into: early operation period reset process, coin process, price comparison process, choose goods process, return money process. Use of ladder type planning each process procedures completed the basic requirements of design.Keywords:Vending machine;Programmable logic controller.第1章任务与要求1.1课题概述本课题采用三菱PLC-FX2N-32MR对饮料饮料自动售货机控制系统进行设计，首先对饮料自动售货机结构进行简单介绍，然后根据系统的设计要求对饮料自动售货机控制系统、检测系统进行分析，给出饮料自动售货机控制系统的总体设计思路，并通过I/O列表、I/O接线图、梯形图、指令表等对其控制系统进行了程序设计，控制程序经上机调试运行，其结果基本符合要求。
1.2 设计内容与要求1）简单介绍饮料自动售货机结构；2）分析饮料自动售货机的控制系统、检测系统，确定其控制系统的总体设计思路；3）采用FX2N系列PLC作为饮料自动售货机控制PLC，正确选取PLC型号，设计出其控制程序。
4）控制程序上机调试。
5）所设计的饮料自动售货机控制程序，应符合饮料自动售货机运行规则。
如饮料自动售货机收到识币信号后，自动进行累计、外部金额显示、顾客按键后自动推出商品和发出退币找零等信号的电控系统。
6）设计说明书要有硬件原理连接图，I/O分配图，程序梯形图、指令表及相应的说明。
要求文字流畅，图形清晰，便于阅读。
有条件的设计方案要求在实验室验证其正确性。
1.3 FX2N-32MR产品说明：FX系列PLC拥有无以匹及的速度，高级的功能逻辑选件以及定位控制等特点；FX2N是从16路到256路输入/输出的多种应用的选择方案的一套可以满足多样化广泛需要的PLC。
可进行16-256点的灵活输入输出组合。
可根据电源及输出形式，自由选择。
程序容量：内置800步RAM（可输入注释）可使用存储盒，最大可扩充至16K步。
丰富的软元件应用指令中有多个可使用的简单指令、高速处理指令、输入过滤常数可变，中断输入处理，直接输出等。
特殊用途：脉冲输出（20KHZ/DC5V，KHZ/DC12V-24V），脉宽调制，PID控制指令等。
外部设备相互通信，串行数据传送，ASCII code 印刷，HEX ASCII变换，校验码等。
时计控制内置时钟的数据比较、加法、减法、读出、写入等。
我本次设计所选用的是三菱PLC-FX2N-32MR。
32点，16输入，16输出的。
第2章引言2.1研究背景1968年美国通用汽车公司提出取代继电器控制装置的要求；1969 年，美国数字设备公司研制出了第一台可编程逻辑控制器PDP—14 ，在美国通用汽车公司的生产线上试用成功，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这是第一代可编程逻辑控制器，称Programmable，是世界上公认的第一台PLC。
20世纪70年代初出现了微处理器。
人们很快将其引入可编程逻辑控制器，使可编程逻辑控制器增加了运算、数据传送及处理等功能，完成了真正具有计算机特征的工业控制装置。
个人计算机发展起来后，为了方便和反映可编程控制器的功能特点，可编程逻辑控制器定名为Programmable Logic Controller（PLC）。
20世纪末期，可编程逻辑控制器的发展特点更加适应于现代工业的需要。
这个时期发展了大型机和超小型机、诞生了各种各样的特殊功能单元、生产了各种人机界面单元、通信单元，使应用可编程逻辑控制器的工业控制设备的配套更加容易。
2.2论文研究目标和意义自动售货机是一种全新的商业零售形式，20世纪70起来。
它又被称为24小时营业的微型超市。
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大闸蟹。
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，无人自动售货机作为一种必须的机器便应运而生了。