毕业设计论文基于西门子S7200系列PLC的自动售货机设计.doc

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1、摘 要摘 要本论文设计的是基于西门子S7-200 系列PLC构成的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，介绍了PLC的基本组成、特点以及工作原理，文中采用的是梯形图编译译软件STEP7来进行编写。介绍了自动售货机的基本原理以及工作流程，以一次交易过程为例，把交易过程分为几个程序块，分别对程序块进行编程。具体说明了可编程序控制器在自动售货机中的作用。与市面上单片机控制的自动售货机相比，利用PLC控制的自动售货机提高了系统的稳定性，保证自动售货机能够长期稳定运行。关键字：PLC，梯形图，售货机第一章 引言ABSTRACTThis thesis is bas

2、ed on Siemens PLC S7-200 series monitoring system consisting of vending machines, This paper describes the origin and development of the vending machines, and its development status at home and abroad, .Introducing the plcs characteristics and working principle .Ladder is used in the text translatio

3、n software compiled for the preparation of STEP7.Introduceing the basic principles of vending machines and work processes, carrying on the process of a transaction, the transaction process is divided into several blocks ,and then program the block respectively. Introducing the programmable logic con

4、trollers role in the vending machines. PLC-controlled vending machine improves the system stability and ensure the long-term stable operation of vending machines.Key Words: plc , ladder ,vending machine目录第1章引言11.1 自动售货机的理论背景与实际意义11.2 自动售货机设计的主要内容11.3 自动售货机设计的基本思路2第2章PLC的概述32.1 PLC简介32.2 PLC的编程语言82.3

5、 PLC的工作原理10第3章自动售货机的设计113.1 自动售货机的基本功能113.2 自动售货机设计软元件123.2.1 定时器123.2.2 数学运算指令123.3 自动售货机I/O地址的分配133.4 梯形图（LAD）153.4.1 什么是梯形图（LAD）153.4.2 自动售货机设计的梯形图（LAD）153.5 自动售货机的相关说明233.6 自动售货机仿真24结 论27参考文献28致 谢29外文资料原文30译文32第1章 引言1.1 自动售货机的理论背景与实际意义自动售货机是一种全新的商业零售形式，20世纪70年代自日本和欧美发展起来。它又被称为24小时营业的微型超市。在日本，70的

6、罐装饮料是通过自动售货出售，自动售货机1999年开始进人中国市场如今，在机场、地铁、商场、公园等客流较大的场所，已不难发现自动售机；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，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。自动售货机的售货领域非常广泛，是发达国家商品零售的一种主要方式。近几年，自动售

7、货机逐渐被越来越多的消费者所接受。但由于售货机分布零散、范围广阔的特点，自动售货机在为消费者带来方便的同时，也为经营者在监控、管理、维护等方面带来很大的不便。目前售货机运行的各种情况都需要由人工判断，包括缺货、缺零钱、币箱已满、售货机机械故障等，经营者普遍采用人工定时巡回视察的管理办法，既费时费力，又无法及时准确获取自动售货机状态报告，给经营者增加了管理成本和难度，也有可能给消费者的正常消费造成不便。 本系统的设计和实现可以使自动售货机的经营者可以根据网络统计的销售状况进行商品销售状况分析，预测商品的销售走势，确定合理的采购和配送策略，以期获得最高的投资回报率。同时售货机的一些故障信息和警报信

8、息可以实时的传送到相应运营人员，从而可以在第一时间内发现并解决问题。1.2 自动售货机设计的主要内容本次设计的题目是自动售货机，主要是应用西门子S7-200型PLC的梯形图来设计控制程序，并简单介绍相关的知识，如：PLC的定义、PLC的编程语言、PLC的硬件组成等。根据设计内容和控制要求画出梯形图。本次设计的重要部分是第三章的设计部分，即自动售货机梯形图的设计。1.3 自动售货机设计的基本思路此自动售货机可以投入五角、一元的硬币；如果顾客投入硬币在限定的时间内（2分钟）不按任何按键，自动售货机将退还所投硬币；当投入硬币的总值等于或才超过物品价值时，对应的物品指示灯亮绿灯；当物品对应的指示灯亮绿

9、灯时，按下按下相应的按键，相应的物品排出，同时指示灯绿灯闪烁；如果顾客投入硬币总值超过所选物品的价值时，自动售货机会自动将余款退还顾客；.当顾客成功购买完一件物品后20秒无操作，自动售货机会自动将余款退还顾客；.如果顾客投入硬币后又不想买物品，按下退款按键，自动售货机会自动将余款退还顾客；.找零时顾客可选择退一元的还是五角的；.当物品不足时，对应的物品指示灯亮红灯，顾客按下相应的按键无反应（不出物品，不减余额），并向总部发送所缺物品。第3章 自动售货机的设计第2章 PLC的概述2.1 PLC简介可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计；它采用一类可编程的存储器，用

10、于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术操作等面向用户的指令；并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。PLC是以CPU为核心，综合了计算机技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置，是现代工业控制的三大支柱（PLC、机器人和CAD/CAM）之一。目前，世界上生产PLC的主要厂家有65个，其中最有名气的厂家在日本、美国和德国。日本的几个厂家为三菱、富士。日立、东芝、横河、立石、光洋、夏普等公司。美国的几个厂家为德州食品公司、通用电器公司、歌德公司、数字设备公司等。还有

11、德国的西门子，荷兰的飞利浦，香港的鹰达等公司也是很有名气。日本三菱电机公司（MITSUBISHI）于1971年开始研制PLC，目前主要有F1,F2,FX,K,A等十几个系列几十种产品，在我国（主要是华东和华南地区）的工业控制领域具有一定的市场占有率。一、 PLC的特点1、可靠性高、抗干扰能力强是 PLC 最重要的特点之一：1）硬件方面：在输入/输出(I/O)通道采用光电隔离，有效抑制外部干扰源对 PLC 的影响；在设计中采用滤波器等电路增强 PLC 对电噪声、电源波动、振动、电磁波等的干扰，确保 PLC 在高温、高湿以及空气中存有各种强腐蚀物质粒子的恶劣工业环境下能稳定地工作；对中央处理器(C

12、entral Processing Unit，CPU)等重要部件采用具有良好的导电、导磁材料进行屏蔽，以减少电磁干扰。 2）在软件方面：PLC 的监控定时器可用于监视执行用户程序的专用运算处理器的延迟，保证在程序出错和程序调试时，避免因程序错误而出现死循环；当 CPU、电池、输入/输出接口、通信等出现异常时，PLC 的自诊断功能可以检测到这些错误，并采取相应的措施，以防止故障扩大；停电时，后备电池会正常工作。2、通用性强，控制程序可变，使用方便PLC品种齐全的各种硬件装置，可以组成能满足各种要求的控制系统，用户不必自己再设计和制作硬件装置。用户在硬件确定以后，在生产工艺流程改变或生产设备更新的

13、情况下，不必改变PLC的硬设备，只需改编程序就可以满足要求。因此，PLC除应用于单机控制外，在工厂自动化中也被大量采用。3、 体积小、重量轻、功耗低、维护方便PLC是将微电子技术应用于工业设备的产品，其结构紧凑，坚固，体积小，重量轻，功耗低。并且由于PLC的强抗干扰能力，易于装入设备内部，是实现机电一体化的理想控制设备。以三菱公司的F1-40M型PLC为例：其外型尺寸仅为305110110mm，重量2.3kg，功耗小于25VA；而且具有很好的抗振、适应环境温、湿度变化的能力。现在三菱公司又有FX系列PLC，与其超小型品种目前，大多数PLC仍采用继电控制形式的“梯形图编程方式”。既继承了传统控制

14、线路的清晰直观，又考虑到大多数工厂企业电气技术人员的读图习惯及编程水平，所以非常容易接受和掌握。梯形图语言的编程元件的符号和表达方式与继电器控制电路原理图相当接近。通过阅读PLC的用户手册或短期培训，电气技术人员和技术工很快就能学会用梯形图编制控制程序。同时还提供了功能图、语句表等编程语言。PLC在执行梯形图程序时，用解释程序将它翻译成汇编语言然后执行（PLC内部增加了解释程序）。与直接执行汇编语言编写的用户程序相比，执行梯形图程序的时间要长一些，但对于大多数机电控制设备来说，是微不足道的，完全可以满足控制要求。第2章 PLC的概述4、 减少了控制系统的设计及施工的工作量由于PLC采用了软件来

15、取代继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件，控制柜的设计安装接线工作量大为减少。同时，PLC的用户程序可以在实验室模拟调试，更减少了现场的调试工作量。并且，由于PLC的低故障率及很强的监视功能，模块化等等，使维修也极为方便。5、 体积小、重量轻、功耗低、维护方便PLC是将微电子技术应用于工业设备的产品，其结构紧凑，坚固，体积小，重量轻，功耗低。并且由于PLC的强抗干扰能力，易于装入设备内部，是实现机电一体化的理想控制设备。以三菱公司的F1-40M型PLC为例：其外型尺寸仅为305110110mm，重量2.3kg，功耗小于25VA；而且具有很好的抗振、适应环境温、湿度变化的能

16、力。现在三菱公司又有FX系列PLC，与其超小型品种。二、PLC的分类1. 从I/O点数容量分：（1） 小型机 小型PLC的输入输出总点数一般在256点以下，其功能以开关量控制为主，用户程序存储器容量在4k字节以下。（2） 中型机 中型机PLC的输入输出总点数一般在2562048点之间，用户程序存储容量达到28k字节。（3） 大型机 大型 PLC的输入输出总点数在2048点以上，用户程序存储容816字节，它具有计算，控制和调节的功能，还具有强大的网络结构和通讯联网能力2. 从结构形式分类（1） 整体式结构整体式又称箱式体，整体式结构式将PLC各主要组成部分集装在一个机壳内，即cpu板、输入板、输

17、出板、电源板等很紧凑地安装在一个标准机壳内，构成一个整体，组成PLC的一个基本单元（主机）或扩展单元。（2） 模块式结构模块式结构PLC采用积木搭接的方式组成系统，其特点是CPU、输入、输出、电源等都是独立的模块。（3） 叠装式结构叠装式吸收了整体式和模块式PLC的优点，其基本单元、扩展单元等高等宽，但是长度不同。三、 PLC的应用范围目前，在国内外PLC已广泛应用冶金、石油、化工、建材、机械制造、电力、汽车、轻工、环保及文化娱乐等各行各业，随着PLC性能价格比的不断提高，其应用领域不断扩大。从应用类型看，PLC的应用大致可归纳为以下几个方面：1. 开关量逻辑控制利用PLC最基本的逻辑运算、定

18、时、计数等功能实现逻辑控制，可以取代传统的继电器控制，用于单机控制、多机群控制、生产自动线控制等，例如：机床、注塑机、印刷机械、装配生产线、电镀流水线及电梯的控制等。这是PLC最基本的应用，也是PLC最广泛的应用领域。2. 运动控制大多数PLC都有拖动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。这一功能广泛用于各种机械设备，如对各种机床、装配机械、机器人等进行运动控制。3. 过程控制大、中型PLC都具有多路模拟量I/O模块和PID控制功能，有的小型PLC也具有模拟量输入输出。所以PLC可实现模拟量控制，而且具有PID控制功能的PLC可构成闭环控制，用于过程控制。这一功能已广泛用于锅炉、反应堆、

19、水处理、酿酒以及闭环位置控制和速度控制等方面。4. 数据处理现代的PLC都具有数学运算、数据传送、转换、排序和查表等功能，可进行数据的采集、分析和处理，同时可通过通信接口将这些数据传送给其它智能装置，如计算机数值控制（CNC）设备，进行处理。5. 通信联网PLC的通信包括PLC与PLC、PLC与上位计算机、PLC与其它智能设备之间的通信，PLC系统与通用计算机可直接或通过通信处理单元、通信转换单元相连构成网络，以实现信息的交换，并可构成“集中管理、分散控制”的多级分布式控制系统，满足工厂自动化（FA）系统发展的需要。四、 PLC的发展趋势1) 向高速度、大容量方向发展为了提高PLC的处理能力，

20、要求PLC具有更好的响应速度和更大的存储容量。目前，有的PLC的扫描速度可达0.1ms/k步左右。PLC的扫描速度已成为很重要的一个性能指标。在存储容量方面，有的PLC最高可达几十兆字节。为了扩大存储容量，有的公司已使用了磁泡存储器或硬盘。2) 向超大型、超小型两个方向发展当前中小型PLC比较多，为了适应市场的多种需要，今后PLC要向多品种方向发展，特别是向超大型和超小型两个方向发展。现已有I/O点数达14336点的超大型PLC，其使用32位微处理器，多CPU并行工作和大容量存储器，功能强。小型PLC由整体结构向小型模块化结构发展，使配置更加灵活，为了市场需要已开发了各种简易、经济的超小型微型

21、PLC，最小配置的I/O点数为816点，以适应单机及小型自动控制的需要，如三菱公司系列PLC。3) PLC大力开发智能模块，加强联网通信能力为满足各种自动化控制系统的要求，近年来不断开发出许多功能模块，如高速计数模块、温度控制模块、远程I/O模块、通信和人机接口模块等。这些带CPU和存储器的智能I/O模块，既扩展了PLC功能，又使用灵活方便，扩大了PLC应用范围。加强PLC联网通信的能力，是PLC技术进步的潮流。PLC的联网通信有两类：一类是PLC之间联网通信，各PLC生产厂家都有自己的专有联网手段；另一类是PLC与计算机之间的联网通信，一般PLC都有专用通信模块与计算机通信。为了加强联网通信

22、能力，PLC生产厂家之间也在协商制订通用的通信标准，以构成更大的网络系统，PLC已成为集散控制系统（DCS）不可缺少的重要组成部分。4) 增强外部故障的检测与处理能力根据统计资料表明：在PLC控制系统的故障中，CPU占5%，I/O接口占15%，输入设备占45%，输出设备占30%，线路占5%。前二项共20%故障属于PLC的内部故障，它可通过PLC本身的软、硬件实现检测、处理；而其余80%的故障属于PLC的外部故障。因此，PLC生产厂家都致力于研制、发展用于检测外部故障的专用智能模块，进一步提高系统的可靠性。5) 编程语言多样化在PLC系统结构不断发展的同时，PLC的编程语言也越来越丰富，功能也不

23、断提高。除了大多数PLC使用的梯形图语言外，为了适应各种控制要求，出现了面向顺序控制的步进编程语言、面向过程控制的流程图语言、与计算机兼容的高级语言（BASIC、C语言等）等。多种编程语言的并存、互补与发展是PLC进步的一种趋势。五、 PLC的基本组成PLC主要由中央处理器、存储器、输入输出单元、电源和编程器等几部分组成。2.2 PLC的编程语言不同的商家的PLC有不同的编程语言，但就某个商家而言，PLC的编程语言也就那么几种。下面，以西门子PLC的编程语言为例，说明一下各种编程语言的异同。1、 顺序功能图这是位于其它编程语言之上的图形语言，用来编程顺序控制的程序（如：机械手控制程序）。编写时

24、，工艺过程被划分为若干个顺序出现的步，每步中包括控制输出的动作，从一步到另一步的转换由转换条件来控制，特别适合于生产制造过程，西门子STEP7中的该编程语言是S7Graph。2、 梯形图这是使用使用最多的PLC编程语言。因与继电器电路很相似，具有直观易懂的特点，很容易被熟悉继电器控制的电气人员所掌握，特别适合于数字量逻辑控制。梯形图由触点、线圈和用方框表示的指令构成。触点代表逻辑输入条件，线圈代表逻辑运算结果，常用来控制的指示灯，开关和内部的标志位等。指令框用来表示定时器、计数器或数学运算等附加指令。在程序中，最左边是主信号流，信号流总是从左向右流动的。不适合于编写大型控制。3、 语句表是一种

25、类似于微机汇编语言的一种文本编程语言，由多条语句组成一个程序段。语言表适合于经验丰富的程序员使用，可以实现某些梯形图不能实现4、 功能块图功能块图使用类似于布尔代数的图形逻辑符号来表示控制逻辑，一些复杂的功能用指令框表示，适合于有数字电路基础的编程人员使用。功能块图用类似于与门、或门的框图来表示逻辑运算关系，方框的左侧为逻辑运算的输入变量，右侧为输出变量，输入、输出端的小圆圈表示“非”运算，方框用“导线”连在一起，信号自左向右。5、 结构化文本结构化文本（ST）是为IEC11313标准创建的一种专用的高级编程语言。与梯形图相比，它实现复杂的数学运算，编写的程序非常简洁和紧凑。STEP7的S7S

26、CL结构化控制语言，编程结构和C语言和Pascal语言相似，特别适合于习惯于使用高级语言编程的人使用。2.3 PLC的工作原理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。PLC通电后，首先对硬件和软件作一些初始化操作，初始化反复不停地分阶段处理各种不同的任务。但是PLC也有它自己的特点，PLC在确定了工作任务，装入了专用程序后成为一种专用机，它采用循环扫描工作方式，系统工作任务管理及应用程序执行都是用循环扫描方式完成的。第3章 自动售货机的设计第3章 自动售货机的设计3.1 自动售货机的基本功能自动售货机的各种动作功能和控制

27、要求，给出了完整的自动售货机操作规程（如图3-1），并介绍了自动售货机运行系统中所包括的人工操作步骤。图3-1自动售货机工作流程图程图流程图在实际生活中，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。例如：售货机中有2种商品，A商品价格为0.5元，B商品为1元。现投入1个1元硬币，当投入的货币超过A商品的价格时，A商品的选择按钮处应有变化，提示可以购买，B商品也提示。当按下选择A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A商品的价格同时启动相应的电

28、机，提取A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。3.2 自动售货机设计软元件3.2.1 定时器 定时器是PLC中重要的编程元件，是累计时间增量的内部器件。定时器的工作过程与继电器控制系统的时间继电器基本相同，但它没有瞬动触点，失电时，常闭触点闭合，常开触点打开；定时器得电时，常闭触点打开，常开触点闭合。定时器的当前值、

29、设定值均为10位有符号整数（INT），允许的最大值为32767。定时器指令表见表3-1。 表3-1 定时器指令 语句描述TON Txxx，PT接通延时定时器TOF Txxx，PT断开延时定时器TONR Txxx，PT保持型接通延时定时器BITIM OUT起动间隔定时器CITIM IN,OUT计算间隔定时器3.2.2 数学运算指令在梯形图中，整数、双整数与浮点数的加、减、乘、除指令（见表3-2）分别执行下列运算：IN1+IN2=OUT，IN1IN2=OUT，IN1*IN2=OUT，IN1/IN2=OUT。表3-2 加减乘除指令梯形图语句表描述梯形图语句表描述ADD_I+I INT1,OUT整数加

30、法DIV_DI/D INT1,OUT双整数除法SUB_I-I INT1,OUT整数减法ADD_R+R INT1,OUT实数加法MUL_I*I INT1,OUT整数乘法SUB_R-R INT1,OUT实数减法DIV_I/I INT1,OUT整数除法MUL_R*R INT1,OUT实数乘法ADD_DI+D INT1,OUT双整数加法DIV_R/R INT1,OUT实数除法SUB_DI-D INT1,OUT双整数减法MULMUL INT1,OUT整数乘法产生双整数MUL_DI*D INT1,OUT双整数乘法DIVDIV INT1,OUT带余数的整数除法在语句表中，整数、双整数与浮点数的加、减、乘、除

31、指令分别执行下列运算：IN1+ OUT =OUT，OUTIN1=OUT，IN1* OUT =OUT，OUT /IN2=OUT。3.3 自动售货机I/O地址的分配输入/输出单元通常也称I/O单元或I/O模块，是PLC与工业生产现场之间的连接部件。 PLC通过输入接口可以检测被控对象的各种数据，以这些数据作为PLC对被控制对象进行控制的依据；同时PLC又通过输出接口将处理结果送给被控制对象，以实现控制目的。本次智能抢答器I/O点的分配如表3-3所示。表3-3 自动售货机I/O点的分配表序号定义点符号功能1I0.0SB1找零按钮2I0.1SB2食品五角按钮3I0.2SB3食品一元按钮4I0.3SB4

32、饮料一元按钮5I0.4SB5饮料二元按钮6I0.5SB6日用二元按钮7I0.6SB7日用三元按钮8I2.0SB8投五角硬币9I2.1SB9投一元硬币10I2.5SB10找零五角11I2.6SB11找零一元12I3.1SB12食品五角行程开关13I3.2SB13食品一元行程开关14I3.3SB14饮料一元行程开关15I3.4SB15饮料二元行程开关16I3.5SB16日用二元行程开关17I3.6SB17日用三元行程开关18Q3.1食品五角红灯(物品售完)19Q3.2食品一元红灯(物品售完)20Q3.3饮料一元红灯(物品售完)21Q3.4饮料二元红灯(物品售完)22Q3.5日用二元红灯(物品售完)

33、23Q3.6日用三元红灯(物品售完)24Q0.0找零25Q0.1出食品五角26Q0.2出食品一元27Q0.3出饮料一元28Q0.4出饮料二元29Q0.5出日用二元30Q0.6出日用三元31Q2.1食品五角绿灯（可以购买）32Q2.2食品一元绿灯（可以购买）33Q2.3饮料一元绿灯（可以购买）34Q2.4饮料二元绿灯（可以购买）35Q2.5日用二元绿灯（可以购买）36Q2.6日用三元绿灯（可以购买）根据I/O的分配，可选择CPU222，扩展模块EM223 24V DC16输入/16输出3.4 梯形图（LAD）3.4.1 什么是梯形图（LAD）梯形图是用的最多的PLC图形编程语言。梯形图语言是在传

34、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。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。3.4.2 自动售货机设计的梯形图（LAD）本此设计自动售货机主要销售食品、饮料、日用三大类，而食品有五角和一元，饮料有一元和二元，日用有二元和三元。本次自动售货机的梯形图如图3-2所示。31电子科技大学成都学院本科毕业设计论文 图3-2 程序设计梯形图3.5 自动售货机的相关说明上面梯形图中ADD_DI双整

35、数加法当投入五角时加5投入1元是加10，SUB_DI是双整数减法当成功购买物品时就减去物品对应的数；T37T56表示通电延时定时器,按下物品按钮时T37T42延时8秒，无操作时T43启动计时20秒，T44与T43配合组成投币2分钟无操作找零，T46T56两两配合形成闪烁电路。图3-3 自动售货机模拟操作面板本设计统一采用按钮开关模拟物品选择，按钮内有绿灯和红灯分别表示可购买物品和物品销售完；指示灯模拟物品输出及找零如图3-3所示。3.6 自动售货机仿真程序编写好后无法验证程序的正误，编程能力很难提高，而仿真是解决这一问题的理想方法。本次自动售货机的仿真，首先配置CPU的型号，为了自动售货机的仿

36、真方结果准确，本设计选择CPU224，扩展模块选用2个16点输入16点输出的EM223 (16 I / 816Q)，如图3-4所示。图3-4 自动售货机选用CPU和扩展模块接下来将梯形图程序编译导出，在仿真软件中把导出的AWL文件导入仿真软件，开启仿真软件就可以仿真了。图3-53-7为仿真的结果：图3-5 食品五角的仿真结果图3-5中EM223中I2.0的按钮模拟投五角硬币，按下按钮，灯亮后表示投入五角硬币了，输出接口Q2.1模拟食品五角绿灯，灯亮表示有食品五角，CPU224中I0.1模拟食品五角按钮，按钮按下，灯亮后接通，然后输出接口Q0.1的指示灯闪烁，表示正在输出食品五角，仿真结果符合设

37、计要求。图3-6 饮料二元的仿真结果图3-6中EM223中I2.1的按钮模拟投一元硬币，按三次按钮，表示投入三枚一元硬币，输出接口Q2.1 Q2.2 Q2.3 Q2.4 Q2.5 Q2.6指示灯全亮表示可以购买所有商品，CPU224中I0.4模拟饮料二元按钮，按钮按下，灯亮后表示接通，然后输出接口Q0.4的指示灯闪烁，表示正在输出饮料二元，仿真结果符合设计要求。 第4章 结论 图3-7日用三元的仿真结果 图3-7中EM223中I2.1接口的按钮模拟投一元硬币，按三次按钮，表示投入三枚一元硬币，输出接口Q2.1 Q2.2 Q2.3 Q2.4 Q2.5 Q2.6指示灯全亮表示可以购买所有商品，CP

38、U224中I0.6模拟日用三元按钮，按钮按下，灯亮后表示接通，然后输出接口Q0.6的指示灯闪烁，表示正在输出日用三元，仿真结果符合设计要求。经仿真验证，仿真结果与程序设计要求符合，可知程序设计正确。结 论毕业论文是大学学习阶段一次非常难得的理论与实际相结合的机会，通过这次比较完整的自动售货机系统设计，我摆脱了单纯的理论知识学习状态，和实际设计的结合锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识，解决实际问题的能力，同时也提高我查阅文献资料、设计手册、设计规范以及电脑制图等其他专业能力水平，而且通过对整体的掌控，对局部的取舍，以及对细节的斟酌处理，都使我的能力得到了锻炼，经验得到了丰富，并且意志品质力，抗

39、压能力及耐力也都得到了不同程度的提升。这是我们都希望看到的也正是我们进行毕业设计的目的所在。虽然毕业设计内容繁多，过程繁琐但我的收获却更加丰富。我都是随着设计的不断深入而不断熟悉并学会应用的。提高是有限的但提高也是全面的，正是这一次设计让我积累了无数实际经验，使我的头脑更好的被知识武装了起来，也必然会让我在未来的工作学习中表现出更高的应变能力，更强的沟通力和理解力。我的设计还有很多的不足之处，可这些不足正是我们去更好的研究更好的创造的最大动力，只有发现问题面对问题才有可能解决问题，不足和遗憾不会给我打击只会更好的鞭策我前行，今后我更会关注新技术新设备新工艺的出现，并争取尽快的掌握这些先进的知识

40、，更好的为祖国的四化服务。 参考文献1 程周可编程序控制器原理与应用 北京：高等教育出版社， 2003.781202 周美兰. PLC电气控制与组态设计 北京：科学出版社，2003.50703 刘杰等. 机电一体化技术基础与产品设计 冶金工业出版社2003.1852074 吴中俊等.可编程序控制器原理及应用北京：机械工业出版社，2003.1071155 李道霖 .电气控制与PLC原理及其应用（西门子系列）北京电子工业出版社 2008.1231566 廖常初 .S7-200 PLC 基础教程北京：机械工业出版社，2006.452致谢致 谢从三月份接受课题到现在完成毕业设计论文，衷心的感谢我的指导

41、老师杨峰给予了精心的指导和热情的帮助。杨峰老师在PLC方面具有丰富的实经验，对我的设计工作给予了很多的指导和帮助，使我能够将理论中的结果与实际相结合。尤其在课题设计的前期准备阶段，杨老师提出许多宝贵的设计意见，在最后的测试修改阶段老师在百忙之中抽出时间为我们提供了必要的帮助，这样使得我们得以顺利的完成毕业设计开发工作，在短暂的一个月的相处时间里，老师渊博的知识，敏锐的思路和实事求是的工作作风给我留下了深刻的印象，这将使得我终身受益，谨此向老师表示衷心的感谢和崇高的敬意。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。外文资料原文外文资料原文PLC te

42、chnique discussion and future developmentJay BlockAlong with the development of the ages, the technique that is nowadays is also gradually perfect, the competition plays more more strong ; the operation that list depends the artificial has already cant satisfied with the current manufacturing indust

43、ry foreground, also cant guarantee the request of the higher quantity and high new the image of the technique business enterprise.The people see in produce practice, automate brought the tremendous convenience and the product quantities for people up of assurance, also eased the personnels labor str

44、ength, reduce the establishment on the personnel. The target control of the hard realization in many complicated production lines, whole and excellent turn, the best decision etc., well-trained operation work, technical personnel or expert, governor but can judge and operate easily, can acquire the

45、satisfied result. The research target of the artificial intelligence makes use of the calculator exactly to carry out, imitate these intelligences behavior, moderating the work through persons brain and calculators, with the mode that persons machine combine, for resolve the very complicated problem

46、 to look for the best pathWe come in sight of the control that links after the electric appliances in various situation, that is already the that time generation past, now of after use in the mold a perhaps simple equipments of grass-roots control that the electric appliances can do for the low level only;And the PLC emergence also became the epoch-making t