电气控制课程设计专业：班级：姓名：学号：指导教师：兰州交通大学自动化与电气工程学院2014年07月11日评语：考勤（10）守纪（10）过程（40）设计报告（30）答辩（10）总成绩（100）电气控制课程设计报告基于PLC的自动售货机的设计1问题描述一台用于销售汽水和咖啡的自动售货机，具有钱币识别、币值累加、自动售货、找钱等功能，此售货机可接受的钱币为1元、5元和10元。汽水的售价为12元，咖啡的售价为15元。在该机中有两种已经配制好的饮料液，一种为汽水，另一种为咖啡。控制任务和功能要求：（1）此自动售货机可以投入1元、5元或10元钱币，可以判断钱币真伪，若为假币，退出假币，5秒后复位。（2）当投入的钱币总值超过12元时，汽水指示灯亮，当投入的硬币总值超过15元时，汽水和咖啡的指示灯都亮。（3）当汽水指示灯亮时，按汽水按钮，则汽水从汽水出口排出，8s后自动停止，并且排出时相应指示灯闪烁。（4）当咖啡指示灯亮时，按咖啡按钮，则咖啡从咖啡出口排出，8s后自动停止，并且排出时相应指示灯闪烁。（5）当按下找钱按钮后，如果投入的钱币总值超过所需钱数时，找钱指示灯亮，售货机自动退出多余的钱。（6）具有销售数量度和销售金额的累加功能。（7）由于本设计受时间化条件的限制，设计中忽略了各种故障以及缺货等因素的影响。2PLC选型及硬件配置采用S7-300硬件配置如表1所示。表1PLC选型及硬件配置插槽模块订货号MPI地址I地址Q地址1PS30710A6ES7307-1KA00-0AA02CPU3146ES7314-1AE01-0AB0234DI16×DC24V6ES7321-1BH10-0AA00……15DO16×DC24V/0.5A6ES7322-1BH00-0AA04……53编程元件的地址分配编程元件地址分配如表2所示。表2编程元件地址分配输入信号输出信号1电气控制课程设计报告名称功能I/O地址名称功能I/O地址SQ0假币传感器I0.0HL1汽水指示灯Q4.0SQ1一元投币开关I0.1HL2咖啡指示灯Q4.1SQ2五元投币开关I0.2YV1汽水释放机构Q4.2SQ3十元投币开关I0.3YV2咖啡释放机构Q4.3SB1汽水按钮I0.4YA找钱机构Q4.4SB2咖啡按钮I0.5HL3找钱指示灯Q4.5SB3找钱开关I0.6HL4假币指示灯Q4.6SB4启动按钮I0.7YV3假币退出机构Q4.74PLC外部接线图PLC外部接线如图1所示。图1PLC外部接线图5梯形图控制程序5.1程序设计说明可以把自动售货机运行时的过程分为几个程序块：投币过程、价格比较过程选择商品过程、退币过程。（1）投币过程在投币的过程中，每投下钱币，计数器增加相应的币值。当投入1元钱币时，相当于让ST1闭合。每投入一元，ST1就闭合一次，加计数器就自动加“1”，累加值保存在MW20中。投入5元、10元时原理同上。（2）价格比较过程2电气控制课程设计报告只要投币数总额大于或等于某种商品的价格时，相应的商品指示灯亮。（3）选择商品过程当投入的币值可以购买某种商品时，按下相应的“选择”按钮会使相应商品的执行机构通电。（4）退币过程在退币过程中，最主要的是检测是否需要退币，选择了商品后，当投入的钱币总额超过所购商品的价格时，按下找钱按钮，可实现退币功能。自动售货机主流程图如图2所示。3电气控制课程设计报告4电气控制课程设计报告图2自动售货机的主流程图5.2梯形图控制程序梯形图见附录所示。6仿真结果(1)按下启动按钮SB4，如果假币传感器ST0闭合，则假币指示灯亮，假币退出机构得电，如图3所示。图3假币指示灯情况（2）投入钱币超过12元时汽水指示灯亮，超过15元时汽水和咖啡指示灯都亮，如图4所示。图4投入不同币值的指示灯情况（3）按下汽水按钮时，汽水指示灯亮，汽水释放机构得电，8秒后停止，相应指5电气控制课程设计报告示灯闪烁，如图5所示。图5按下汽水按钮的指示灯情况（4）按下咖啡按钮时，咖啡指示灯亮，咖啡释放机构得电，8秒后停止，相应指示灯闪烁，如图6所示。图6按下咖啡按钮的指示灯情况（5）投入钱币的总钱数超过所需钱数后，找钱指示灯亮，退出多余的钱，如图7所示。图7退币的指示灯情况（6）按下找钱按钮后，退出多余的钱，如图8所示。6电气控制课程设计报告图8退币的显示7设计心得体会本次课程设计利用S7-300系列PLC的相关原理实现自动售货机的功能，在课程设计过程中，我收获很多。在系统全面的总结以前所学内容的同时又学到了新的知识...
