自动售货机PLC控制系统设计 毕业论文(2)

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，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的发展，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。

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。

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。1999年的全美自动售货机协会和全美

咖啡服务协会的合并使人们更直观地看到了这种融合现象。

日本是自动售货机的天堂。除鸡蛋、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。

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、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。

第二章 自动售货机介绍

2.1自动售货机功能分析

这部分阐述了自动售货机的各种动作功能和控制要求，给出了完整的自动售货机操作规程，并介绍了自动售货机运行系统种所包括的人工操作步骤。

2.1.1 自动售货机的基本功能

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购买某种商品，并作出相应的反应。举一个简单的例子来说明，例如：售货机中有8中商品，其中01号商品（代表第一种商品）价格为2.60元，02商品为3.50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。自动售货机的工

作流程图如图1所示。

图1 自动售货机工作流程图

2.2 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电数。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．规模要适合

输入、输出点数以及软件对PLC功能及指令的要求是选择PLC机型规模大小的重要依据。首先要确保有足够的输入、输出点数，并留有一点的余地（要有10%的备用量）。如果只是为了实现单机自动化，或机电一体化产品，可选用小型PLC。如果控制系统较大，输入、输出点数较多，被控设备较分散，可以选用中型或大型PLC。

还应确定拥护程序存储器的容量。一般粗略的估计方法是：（输入+输出）×（10~12）=指令步数。特别要注意因控制较复杂，数据处理量较大，可能出现存储量不够的问题。

2．功能要相当，结构要合理

对于以开关量进行控制的系统，一般的低档机就能满足要求。

对于以开关量控制为主，带少量模拟量控制的系统，应选用带A/D、D/A转换，加减运算、数据传送功能的低档机。

对于控制比较复杂，控制性能要求较高的系统，例如要求实现PID运算、闭环控制、通信联网等，可视控制规模及复杂的程度，选用中档或高档机。其中高档机主要用于大规模过程控制、全PLC的分布式控制系统以及整个工厂的自动化等。

对于工艺过程比较固定、环境条件较好（维修量较小）的场合，选用整体式结构PLC。其他情况则选用模块式结构PLC。

3．输入、输出功能及负载 …… 此处隐藏：2607字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……