畢業(yè)設(shè)計--基于組態(tài)軟件的plc控制自動售貨機系統(tǒng)的設(shè)計

1、<p>　　基于組態(tài)軟件的PLC控制自動售貨機系統(tǒng)的設(shè)計</p><p>　　摘要 隨著社會的發(fā)展，越來越多方便人們使用的東西出現(xiàn)了，自動售貨機就是其中之一。自動售貨機的新奇、高檔、靈活、方便等深受廣大人們的青睞。為此，本文設(shè)計了一個基于組態(tài)王6.53作為上位機監(jiān)控畫面，PLC作為下位機的簡易自動售貨機的控制系統(tǒng)。簡易自動售貨機能出售2.5元/瓶的可樂，1.5元/瓶的純水，3元/瓶的牛奶和3.5元/瓶

2、的酸奶。機器有三個投幣口，能識別5角、一元、5元的硬幣。當投入的錢足夠購買飲料后，顧客可選擇要購買飲料，售貨機會自動售出等等。設(shè)計實現(xiàn)了組態(tài)王畫面能實時監(jiān)控售貨機，畫面與實際控制同步，美觀形象，功能齊全，畫面易于切換，同時有實時報表，歷史報表和報警記錄等。</p><p>　　關(guān)鍵詞：自動售貨機;組態(tài)軟件;可編程序控制器 </p><p>　　Abstract: This paper st

3、udies the rear axle line detection. Through microcontroller and vibration sensors, the rear axle vibration testing is achieved for automobile in motion. Then rear axle vibration data can be obtained for the analysis of

4、specific rear axle vibration reasons. This article discusses the hardware and software design of rear axle line detection system. At last, The system is simulated by Proteus ISIS software .</p><p>　　Keyw

5、ords: automobile rear axle; testing system online; vibration; simulation</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　引言1</b></p><p>　　1自動售貨機系統(tǒng)概述1</p><p>

6、;　　1.1 自動售貨機的背景與實際意義1</p><p>　　1.2自動售貨機的功能分析2</p><p>　　1.3自動售貨機監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的基本思路2</p><p>　　2自動售貨機系統(tǒng)3</p><p>　　2.1下位機PLC程序3</p><p>　　2.1.1 PLC概念、功能及基本結(jié)構(gòu)和原理3

7、</p><p>　　2.1.2可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計原則及步驟4</p><p>　　2.1.3程序設(shè)計以及說明6</p><p>　　2.2上位機組態(tài)監(jiān)控畫面9 </p><p>　　2.2.1 組態(tài)王軟件9</p><p>　　2.2.2 組態(tài)王監(jiān)控畫面的制作10</p><p>

8、<b>　　3結(jié)果分析23</b></p><p>　　3.1下位機PLC程序運行結(jié)果23</p><p>　　3.2上位機組態(tài)王畫面仿真結(jié)果24</p><p><b>　　結(jié)論25</b></p><p><b>　　致謝26</b></p><

9、;p><b>　　參考文獻26</b></p><p><b>　　附錄27</b></p><p><b>　　引言</b></p><p>　　自動售貨機是可以完成無人售貨，集機、電一體化的商業(yè)自動化設(shè)備，自動售貨機可以不受任何場地限制，方便快捷，可以每天24小時售貨，因此深受上班族們的

10、歡迎，很多城市的公共場所里都放置著自動售貨機，出售的商品五花八門。近年來，我國的自動售貨機行業(yè)突飛猛進，在汽車站、商場、醫(yī)院等地方紛紛涌現(xiàn)出了自動售貨機的蹤跡。這種方便快捷的購物方式越來越受到人們的青睞，同時也是現(xiàn)代化城市配套設(shè)施的要求[1]?？删幊绦蚩刂破鳎≒LC）是以微機技術(shù)為核心的通用工業(yè)控制裝置，具有功能強大，環(huán)境適應(yīng)性好、編程簡單、使用方便等優(yōu)點，因此，近年來在工業(yè)自動控制、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)等方面得到廣泛的應(yīng)用。組態(tài)軟件是一種通用

11、的工業(yè)監(jiān)控軟件，它集過程控制、現(xiàn)場操作以及工廠資源管理于一體，實現(xiàn)最優(yōu)化管理。本設(shè)計就是一種采用了PLC實現(xiàn)的自動售貨機控制系統(tǒng)以及使用組態(tài)王實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計。</p><p><b>　　1.自動售貨機系統(tǒng)</b></p><p>　　1.1自動售貨機的背景與實際意義</p><p>　　從自動售貨機的發(fā)展趨勢來看，它的出現(xiàn)是由于勞動密集型

12、的產(chǎn)業(yè)構(gòu)造向技術(shù)密集型社會轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物。大量生產(chǎn)、大量消費以及消費模式和銷售環(huán)境的變化，要求出現(xiàn)新的流通渠道；而相對的超市、百貨購物中心等新的流通渠道的產(chǎn)生，人工費用也不斷上升；再加上場地的局限性以及購物的便利性等這些因素的制約，無人自動售貨機作為一種必須的機器便應(yīng)運而生了[2]。</p><p>　　在中國,自動售貨機1999年開始進入中國市場。如今，在機場、地鐵、商場、公園等客流較大的場所，已不難發(fā)現(xiàn)自動售貨機

13、的身影。</p><p>　　從廣義來講，自動售貨機是投入硬幣、紙幣、信用卡等后便可以銷售商品的機械；從狹義來講，自動售貨機就是自動銷售商品的機械。從供給的條件看，自動售貨機可以充分補充人力資源的不足，適應(yīng)消費環(huán)境和消費模式的變化，24小時無人售貨的系統(tǒng)可以更省力，運營時需要的資本少、面積小，可以很好地解決人工費用上升的問題等各項優(yōu)點。</p><p>　　現(xiàn)在，自動售貨機產(chǎn)業(yè)正在走向信息

14、化并進一步實現(xiàn)合理化。例如實行聯(lián)機方式，通過電話線路將自動售貨機內(nèi)的庫存信息及時地傳送各營業(yè)點的電腦中，從而確保了商品的發(fā)送、補充以及商品選定的順利進行。并且，自動售貨機也將進一步向節(jié)省資源和能源以及高功能化的方向發(fā)展[3]。</p><p>　　1.2自動售貨機的功能分析</p><p>　　1. 自動售貨機有3個投幣孔，分別為5角、1元和5元。</p><p>

15、　　2．售貨共有4種飲料供選擇，分別為純水、可樂、牛奶和酸奶。</p><p>　　3．如投幣總額超過銷售價格，將可由退幣鈕找回余額。</p><p>　　4．投幣總額或當前值顯示在7段數(shù)碼管上。</p><p>　　5．投幣值等于或大于1.5元時，純水指示燈亮，表示只可選擇純水。</p><p>　　6．投幣值等于或大于2.5元時，純水和可

16、樂指示燈亮，表示只可選擇純水和可樂。</p><p>　　7．投幣值等于或大于3元時，純水、可樂和牛奶指示燈亮，表示3種飲料可選擇。</p><p>　　8．投幣值等于或大于3.5元時，純水、可樂、牛奶和酸奶的指示燈都亮，表示4種飲料可選擇。</p><p>　　9．按下要飲用的飲料按鈕，則相對應(yīng)的指示燈開始閃爍，2s后自動停止，表示飲料已經(jīng)掉出。</p>

17、;<p>　　10．動作停止后按退幣鈕，可以退回余額，退回金額如果大于1元，則先退1元再退5角，如果小于1元則直接退5角的。</p><p>　　1.3自動售貨機監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的基本思路</p><p>　　上位機組態(tài)王監(jiān)控畫面和下位機PLC程序不必一口氣完成，可以分步進行設(shè)計。</p><p>　　PLC程序設(shè)計思路如下：①編寫硬幣識別程序，識別投入硬

18、幣面值并保存，②編寫數(shù)碼管顯示程序，能顯示投入的錢數(shù)，③編寫指示燈程序，自動判斷投入錢數(shù)點亮相應(yīng)指示燈，④編寫售貨程序，當投入錢數(shù)足夠購買貨物時，可選擇購物，⑤編寫計時程序，作指示燈亮滅的計時。各步程序的編寫都是基于上一步完成的程序上，最后修善可得完整的控制程序。</p><p>　　組態(tài)王監(jiān)控畫面設(shè)計思路如下：①建立監(jiān)控主畫面，設(shè)置相應(yīng)變量及動畫效果，②建立報表、報警等畫面，并完成相關(guān)設(shè)置。組態(tài)王各畫面要美觀形

19、象、易于切換。</p><p>　　2自動售貨機監(jiān)控系統(tǒng)</p><p>　　2.1下位機PLC程序</p><p>　　2.1.1 PLC概念、功能及基本結(jié)構(gòu)和原理</p><p><b>　　1.PLC的概論</b></p><p>　　PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的

20、電子裝置，它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、可靠性好等特點[4]。</p><p>　　2.PLC的基本功能</p><p>　　(1).條件控制功能</p><p>　　(2).定時/計數(shù)控制功

21、能</p><p>　　(3).數(shù)據(jù)處理功能</p><p>　　(4).A/D與D/A轉(zhuǎn)換功能</p><p>　　(5).運動控制功能</p><p>　　(6).過程控制功能</p><p><b>　　(7).擴展功能</b></p><p>　　3.PLC基本結(jié)構(gòu)

22、和原理</p><p>　　PLC采用了典型的計算機結(jié)構(gòu)，主要是由CPU，RAM，ROM，和專門設(shè)計的輸入/輸出接口電路組成[5]。PLC的硬件結(jié)構(gòu)如圖2.1.1。</p><p>　　圖2.1.1 PLC硬件結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　PLC采用循環(huán)掃描的工作方式，從第一條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序，直至遇到結(jié)束符后返回第一條指令，如此周而復始不斷循環(huán)。<

23、;/p><p>　　2.1.2可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計原則及步驟</p><p>　　1.控制系統(tǒng)設(shè)計原則</p><p>　　任何一種電氣控制系統(tǒng)都是為了實現(xiàn)被控制對象（生產(chǎn)設(shè)備活生產(chǎn)過程）的工藝要求，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。因此，在設(shè)計PLC控制系統(tǒng)時，應(yīng)遵循以下基本原則：</p><p>　　(1)最大限度的滿足被控制對象的控制對象。設(shè)計前，

24、應(yīng)深入現(xiàn)場進行調(diào)查研究，收集資料，并于機械部分的設(shè)計人員和實際操作人員密切配合，共同擬定電氣控制方案，協(xié)同解決設(shè)計中出現(xiàn)的各種問題。</p><p>　　(2)在滿足控制系統(tǒng)要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡單、經(jīng)濟，使用及維修方便。</p><p>　　(3)保證控制系統(tǒng)的安全、可靠。</p><p>　　(4)考慮到生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進，在選擇PLC容量時，應(yīng)適當

25、留有裕量[6]。</p><p>　　2.控制系統(tǒng)設(shè)計的一般步驟</p><p>　　(1)根據(jù)生產(chǎn)的工藝過程分析控制要求。</p><p>　　(2)根據(jù)控制要求確定所需的用戶輸入、輸出設(shè)備、據(jù)此確定OLC的I/O點數(shù)。</p><p>　　(3)選擇PLC系統(tǒng)。</p><p>　　(4)分配PLC和I/O點，設(shè)計

26、I/O連接圖。</p><p>　　(5)進行PLC程序設(shè)計，同時可進行控制態(tài)的設(shè)計和現(xiàn)場施工。</p><p>　　2.1.3程序設(shè)計以及說明</p><p>　　1.自動售貨機的狀態(tài)分析</p><p>　　圖2.1.3（1）為一次交易過程的狀態(tài)分析</p><p>　　3.PLC梯形圖程序設(shè)計</p>

27、<p>　　梯形圖是用的最多的PLC圖形編程語言。梯形圖語言是在傳統(tǒng)電器控制系統(tǒng)中常用的接觸器、繼電器等圖形表達符號的基礎(chǔ)上演變而來的。它與電器控制線路圖相似。繼承了傳統(tǒng)電器控制邏輯中使用的框架結(jié)構(gòu)、邏輯運算方式和輸入輸出形式，具有形象、直觀、實用的特點。因此，這種編程語言為廣大電氣技術(shù)人員所熟知，是應(yīng)用最廣泛的PLC的編程語言，是PLC的第一編程語言[6]。</p><p>　　本設(shè)計選用松下可編

28、程控制器（PLC）FP0，編輯的部分PLC梯形圖程序如圖2.1.3（2）。</p><p>　　圖2.1.3（1）一次交易過程的狀態(tài)分析</p><p>　　2. PLC的I/O點定義</p><p>　　PLC的I/O點定義如表2.1.3</p><p>　　表2.1.3 I/O點定義</p><p>　　圖2.1.

29、3 （2）PLC梯形圖程序</p><p>　　2.2上位機組態(tài)監(jiān)控畫面</p><p>　　2.2.1 組態(tài)王軟件</p><p>　　組態(tài)王軟件是一種通用的工業(yè)監(jiān)控軟件，它將過程控制設(shè)計、現(xiàn)場操作以及工廠資源管理融于一體，將一個企業(yè)內(nèi)部的各種生產(chǎn)系統(tǒng)和應(yīng)用以及信息交流匯集在一起，實現(xiàn)最優(yōu)化管理。它是運行于Microsoft Windows XP/NT/2000

30、的人機界面軟件，采用了多線程、COM組件等新技術(shù)，實現(xiàn)了實時多任務(wù)，軟件使用方便，功能強大，性能優(yōu)異，運行穩(wěn)定，質(zhì)量可靠[7]。采用組態(tài)王軟件開發(fā)工業(yè)監(jiān)控工程，可以極大地增強用戶生產(chǎn)控制能力、提高工廠的生產(chǎn)力和效率、提高產(chǎn)品的質(zhì)量、減少成本及原材料的消耗。它適用于從單一設(shè)備的生產(chǎn)運營管理和故障診斷，到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分布式大型集中監(jiān)控管理系統(tǒng)的開發(fā)。</p><p>　　組態(tài)王軟件結(jié)構(gòu)由工程管理器、工程瀏覽器及運行系統(tǒng)三

31、部分構(gòu)成。 </p><p>　　工程管理器：工程管理器用于新工程的創(chuàng)建和已有工程的管理，對已有工程進行搜索、 添加、備份、恢復以及實現(xiàn)數(shù)據(jù)詞典的導入和導出等功能。 </p><p>　　工程瀏覽器：工程瀏覽器是一個工程開發(fā)設(shè)計工具，用于創(chuàng)建監(jiān)控畫面、監(jiān)控的設(shè)備及相關(guān)變量、動畫鏈接、命令語言以及設(shè)定運行系統(tǒng)配置等的系統(tǒng)組態(tài)工具。 </p><p>　　運行系統(tǒng)：工程

32、運行界面，從采集設(shè)備中獲得通訊數(shù)據(jù)，并依據(jù)工程瀏覽器的動畫設(shè)計顯示動態(tài)畫面，實現(xiàn)人與控制設(shè)備的交互操作。</p><p>　　組態(tài)王與I/O 設(shè)備 </p><p>　　組態(tài)王軟件作為一個開放型的通用工業(yè)監(jiān)控軟件，支持與國內(nèi)外常見的 PLC、智能模塊、智能儀表、變頻器、數(shù)據(jù)采集板卡等通過常規(guī)通訊接口（如串口方式、USB 接口方式、以太網(wǎng)、總線、GPRS 等）進行數(shù)據(jù)通訊。</p&g

33、t;<p>　　組態(tài)王軟件與I/O 設(shè)備進行通訊一般是通過調(diào)用*.dll 動態(tài)庫來實現(xiàn)的，不同的設(shè)備、協(xié)議對應(yīng)不同的動態(tài)庫。工程開發(fā)人員無須關(guān)心復雜的動態(tài)庫代碼及設(shè)備通訊協(xié)議，只須使用組態(tài)王提供的設(shè)備定義向?qū)?，即可定義工程中使用的I/O 設(shè)備，并通過變量的定義實現(xiàn)與I/O設(shè)備的關(guān)聯(lián)，既簡單又方便[8]。</p><p>　　本設(shè)計選用組態(tài)王6.53軟件設(shè)計簡易售貨機組態(tài)畫面。</p>

34、<p>　　2.2.2 組態(tài)王監(jiān)控畫面的制作</p><p><b>　　(1)售貨機主畫面</b></p><p>　　新建工程，工程名稱為“簡易售貨機”。</p><p>　　新建畫面，畫面名稱“售貨機主畫面”。 售貨機主畫面如圖2.2.2（1）所示，售貨機表面由按鈕、指示燈、文字、多邊形圖形、點位圖等組成。畫面是經(jīng)過各種圖形的堆

35、疊，組合而成。</p><p>　　本設(shè)計中的自動售貨機的畫面是由四種飲料的選擇按鈕、四種飲料的指示燈、退幣按鈕和出貨口和退幣口組合而成。 </p><p>　　圖2.2.2（1）售貨機主畫面</p><p>　　在畫面中，選擇對象后，單擊右鍵，在彈出的選項中選擇“圖素位置——圖素前移（圖素后移）”，可以設(shè)置各單元圖的層次。</p><p>

36、　　（2）定義I/O設(shè)備</p><p>　　程序在實際運行中是通過I/O設(shè)備和下位機交換數(shù)據(jù)的，當程序在調(diào)試時，可以使用仿真I/O設(shè)備模擬下位機向畫面程序提供數(shù)據(jù)，為畫面程序的調(diào)試提供方便。組態(tài)王提供一個仿真PLC設(shè)備，用來模擬實際設(shè)備向程序提供數(shù)據(jù)，供用戶調(diào)試。</p><p>　　在數(shù)據(jù)詞典下新建相關(guān)變量，如圖2.2.2（2）。</p><p>　　在此圖中可

37、以看到所建立的相關(guān)變量，可以查看所屬的變量類型。變量類型分為實型變量、離散變量、字符串型變量、整數(shù)變量和機構(gòu)變量。</p><p>　　圖2.2.2（2）定義I/O設(shè)備</p><p>　?。?）售貨機主畫面的動態(tài)設(shè)置</p><p>　　通過組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)，技術(shù)人員可以開發(fā)出靜態(tài)的畫面。但是如果僅僅是靜態(tài)的畫面是不能夠完全反映出工程現(xiàn)場的實際情況的，因此需要通過建

38、立實時數(shù)據(jù)庫，通過數(shù)據(jù)庫內(nèi)變量的變化和現(xiàn)場狀況的變化同步才能真正反映出來。“動畫連接”就是建立畫面的圖素和數(shù)據(jù)庫變量的對應(yīng)關(guān)系，通過這樣的對應(yīng)關(guān)系，此埃及到的現(xiàn)場數(shù)據(jù)在變化時通過I/O接口，引起實時數(shù)據(jù)庫內(nèi)變量的變化，從而引起畫面的變化動作[9]。</p><p>　　（1）投幣口：分別雙擊三個投幣口，在彈出的“動畫連接”對話框鉤選“閃爍”和“隱含”選項，在彈出的“閃爍連接”對話框分別設(shè)置為：</p>

39、<p><b>　　5角：</b></p><p>　　閃爍條件：\\本站點\投幣5角==1</p><p>　　閃爍速度：100毫秒/隔</p><p><b>　　1元：</b></p><p>　　閃爍條件：\\本站點\投幣1元==1</p><p>　　

40、閃爍速度：100毫秒/隔</p><p><b>　　5元：</b></p><p>　　閃爍條件：\\本站點\投幣5元==1</p><p>　　閃爍速度：100毫秒/隔</p><p>　　在彈出的“隱含連接”對話框設(shè)置分別是：</p><p><b>　　5角：</b>

41、</p><p>　　條件表達式：\\本站點\投幣5角==1</p><p><b>　　表達式為真時：顯示</b></p><p><b>　　1元：</b></p><p>　　條件表達式：\\本站點\投幣1元==1</p><p><b>　　表達式為真時：顯

42、示</b></p><p><b>　　5元：</b></p><p>　　條件表達式：\\本站點\投幣5元==1</p><p><b>　　表達式為真時：顯示</b></p><p>　?。?）按鈕：分別雙擊純水、可樂、牛奶、酸奶四個按鈕，在彈出的“動畫連接”對話框鉤選“按下時”選項

43、，在彈出的“命令語言”框中分別輸入命令語言：</p><p><b>　　純水：</b></p><p>　　if(\\本站點\啟動系統(tǒng)==1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(\\本站點\實時錢數(shù)2>=1.5)</p><p><

44、;b>　　{</b></p><p>　　if(\\本站點\定時6秒2==0)</p><p>　　\\本站點\選擇純水=1;</p><p>　　\\本站點\純水指標燈=1;</p><p>　　\\本站點\定時6秒1=1;</p><p><b>　　}</b></p&

45、gt;<p><b>　　}</b></p><p><b>　　可樂： </b></p><p>　　if(\\本站點\啟動系統(tǒng)==1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(\\本站點\實時錢數(shù)2>=2.5)</p>

46、;<p><b>　　{</b></p><p>　　if(\\本站點\定時6秒1==0)</p><p>　　\\本站點\選擇可樂=1;</p><p>　　\\本站點\可樂指標燈=1;</p><p>　　\\本站點\定時6秒2=1;</p><p><b>　　}&l

47、t;/b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　牛奶：</b></p><p>　　if(\\本站點\啟動系統(tǒng)==1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(\\本站點\實時錢數(shù)2>

48、=3)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(\\本站點\定時6秒2==0)</p><p>　　\\本站點\選擇牛奶=1;</p><p>　　\\本站點\牛奶指標燈=1;</p><p>　　\\本站點\定時6秒1=1;</p><p>&l

49、t;b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　酸奶： </b></p><p>　　if(\\本站點\啟動系統(tǒng)==1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(\\

50、本站點\實時錢數(shù)2>=2.5)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(\\本站點\定時6秒1==0)</p><p>　　\\本站點\選擇酸奶=1;</p><p>　　\\本站點\酸奶指標燈=1;</p><p>　　\\本站點\定時6秒2=1;</p&g

51、t;<p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　（3退幣口：雙擊退幣口，在彈出的“動畫連接”對話框鉤選“閃爍”和“隱含”選項，在彈出的“閃爍連接”對話框設(shè)置都為</p><p>　　閃爍條件：\\本站點\退幣按鈕==1</p><p>　

52、　閃爍速度：100毫秒/隔</p><p>　　在彈出的“隱含連接”對話框設(shè)置都為</p><p>　　條件表達式：\\本站點\退幣按鈕==1</p><p><b>　　表達式為真時：顯示</b></p><p>　　（4）售貨口：一個純水、可樂、牛奶和酸奶的圖片，分別雙擊這4張圖片，在彈出的“動畫連接”對話框鉤選“隱

53、含”選項，在彈出的“隱含連接”對話框設(shè)置分別為：</p><p><b>　　純水：</b></p><p>　　條件表達式：\\本站點\計數(shù)1>1</p><p><b>　　表達式為真時：顯示</b></p><p><b>　　可樂：</b></p>

54、<p>　　條件表達式：\\本站點\計數(shù)2>1</p><p><b>　　表達式為真時：顯示</b></p><p><b>　　牛奶：</b></p><p>　　條件表達式：\\本站點\計數(shù)3>1</p><p><b>　　表達式為真時：顯示</b>

55、;</p><p><b>　　酸奶：</b></p><p>　　條件表達式：\\本站點\計數(shù)4>1</p><p><b>　　表達式為真時：顯示</b></p><p>　?。?）應(yīng)用程序命令語言</p><p>　　打開“工程瀏覽器——簡易售貨機”——“命令語言

56、”，雙擊“應(yīng)用程序命令語言”，則彈出“應(yīng)用程序命令語言”對話框，將右上角“每3000毫秒”改為“每55毫秒”，在“運行時”輸入框中輸入下面命令語言：</p><p>　　if(\\本站點\啟動系統(tǒng)==1) </p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(\\本站點\投幣0.5元==1)</p><p>

57、;<b>　　{</b></p><p>　　\\本站點\投入0.5元幣數(shù)=\\本站點\投入0.5元幣數(shù)+1;</p><p>　　\\本站點\投入1元總幣數(shù)=\\本站點\投入0.5元總幣數(shù)+1;</p><p>　　\\本站點\實時錢數(shù)2=\\本站點\實時錢數(shù)2+0.5;</p><p>　　\\本站點\投幣0.5元=

58、0;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(\\本站點\投幣1元==1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　\\本站點\投入1元幣數(shù)=\\本站點\投入1元幣數(shù)+1;</p><p>　　\\本站點\投入1元總幣數(shù)=\\本站

59、點\投入1元總幣數(shù)+1;</p><p>　　\\本站點\實時錢數(shù)2=\\本站點\實時錢數(shù)2+1;</p><p>　　\\本站點\投幣1元=0;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(\\本站點\投幣5元==1)</p><p><b>　　{</b&

60、gt;</p><p>　　\\本站點\投入5元幣數(shù)=\\本站點\投入5元幣數(shù)+1;</p><p>　　\\本站點\投入5元總幣數(shù)=\\本站點\投入5元總幣數(shù)+1;</p><p>　　\\本站點\實時錢數(shù)2=\\本站點\實時錢數(shù)2+5;</p><p>　　\\本站點\投幣5元=0;</p><p><b&g

61、t;　　}</b></p><p>　　if(\\本站點\實時錢數(shù)2>=1.5)</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　\\本站點\純水指標燈=1;</p><p>　　if(\\本站點\選擇純水==1)</p><p><b>　　els

62、e</b></p><p>　　{ \\本站點\純水指標燈=0;}</p><p>　　if(\\本站點\實時錢數(shù)2>=2.5)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　\\本站點\可樂指標燈=1;</p><p>　　if(\\本站點\選擇可樂==1)<

63、;/p><p><b>　　} </b></p><p><b>　　else</b></p><p>　　{ \\本站點\可樂指標燈=0;}</p><p>　　if(\\本站點\實時錢數(shù)2>=3)</p><p><b>　　{ </b>&

64、lt;/p><p>　　\\本站點\牛奶指標燈=1;</p><p>　　if(\\本站點\選擇牛奶==1)</p><p><b>　　else</b></p><p>　　{ \\本站點\牛奶指標燈=0;}</p><p>　　if(\\本站點\實時錢數(shù)2>=3.5)</p>

65、<p><b>　　{</b></p><p>　　\\本站點\酸奶指標燈=1;</p><p>　　if(\\本站點\選擇酸奶==1)</p><p><b>　　else</b></p><p>　　{ \\本站點\酸奶指標燈=0;}</p><p>　?。?）

66、售貨機主實時售貨報表</p><p>　　數(shù)據(jù)報表是反映銷售過程中的數(shù)據(jù)、狀態(tài)等，并對數(shù)據(jù)進行記錄的一種重要形式。它既能反映系統(tǒng)銷售實時的情況，也能對長期的銷售過程進行統(tǒng)計、分析，是人們能夠?qū)崟r掌握和分析整個銷售情況。組態(tài)王不僅為工程人員提供了內(nèi)嵌式報表系統(tǒng)，實現(xiàn)任意設(shè)置報表格式和對報表進行組態(tài)，還提供了豐富的報表函數(shù)，實現(xiàn)各種運算、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、統(tǒng)計分析、報表打印等[10]。 </p><p&g

67、t;　　新建畫面，畫面名稱為“實時售貨報表”，在畫面里插入報表窗口Report0，并設(shè)置成如圖2.2.2(3)</p><p>　　圖2.2.2（3） 實時售貨報表（1）</p><p>　　點擊報表工具箱上保存按鈕，將此報表存于電腦本工程文件夾下，名為“實時售貨報表模板.rtl”。</p><p>　　在報表窗口Report0中連接實時變量，如圖2.2.2（4）。

68、</p><p>　　圖2.2.2（4）實時售貨報表（2）</p><p>　　在電腦本工程文件夾下新建一個文件夾“實時售貨報表”（本設(shè)計路徑為“D:\2011畢業(yè)設(shè)計\自動售貨機\實時售貨報表儲存”）</p><p>　　在畫面屬性命令對話框中的“存在時”輸入以下命令：</p><p>　　string FileName;</p>

69、;<p>　　if((\\本站點\計數(shù)1==4)||(\\本站點\計數(shù)2==4))</p><p><b>　　{</b></p><p>　　FileName="D:\2011畢業(yè)設(shè)計\自動售貨機\實時售貨報表儲存\"+</p><p>　　StrFromReal( \\本站點\$年, 0, "f&

70、quot; )+</p><p>　　StrFromReal( \\本站點\$月, 0, "f" )+</p><p>　　StrFromReal( \\本站點\$日, 0, "f" )+</p><p>　　StrFromReal( \\本站點\$時, 0, "f" )+</p><p

71、>　　StrFromReal( \\本站點\$分, 0, "f" )+</p><p>　　StrFromReal( \\本站點\$秒, 0, "f" )+".rtl";</p><p>　　ReportSaveAs("Report0",FileName);</p><p><

72、;b>　　}</b></p><p>　　在畫面里再插入報表窗口Report1，點擊報表工具箱上打開按鈕，打開“實時售貨報表模板.rtl”。</p><p>　　在畫面里插入下拉式組合框控件Ctrl0和兩個按鈕（“報表查詢”和“打印報表”）。分別雙擊這兩個按鈕，報表查詢——“動畫連接”——“彈起時”——“命令語言”中輸入：</p><p>　　st

73、ring FileName;</p><p>　　FileName="D:\2011畢業(yè)設(shè)計\自動售貨機\實時售貨報表儲存\"+\\本站點\報表查詢變量;</p><p>　　ReportLoad("Report1",FileName);</p><p>　　listClear("Ctrl0");</

74、p><p>　　ListLoadFileName( "Ctrl0", "D:\2011畢業(yè)設(shè)計\自動售貨機\實時售貨報表儲存\*.rtl" );</p><p>　　打印報表——“動畫連接”——“彈起時”——“命令語言”中輸入：</p><p>　　ReportPrint2("Report1");</p

75、><p><b>　?。?）歷史售貨報表</b></p><p>　　新建畫面，畫面名稱為“歷史售貨報表”，在畫面里插入報表窗口Report2，并設(shè)置成如圖2.2.2（5）</p><p>　　圖2.2.2（5）歷史售貨報表</p><p>　　點擊報表工具箱上保存按鈕，將此報表存于電腦本工程文件夾下，名為“歷史售貨報表模板

76、.rtl”。</p><p>　　在電腦本工程文件夾下新建一個文件夾“歷史售貨報表儲存”（本設(shè)計的路徑為“D:\2011畢業(yè)設(shè)計\自動售貨機\實時售貨報表儲存”）</p><p>　　在“工程瀏覽器的”——“文件”——“命令語言”——“事件命令語言” ，事件描述“選擇純水==1||選擇可樂==1||選擇牛奶==1||選擇酸奶==1”，在 “消失時”輸入以下命令：</p>&l

77、t;p><b>　　long Row,</b></p><p>　　Row=Row+2;</p><p>　　ReportSetCellString("Report2", Row, 1, \\本站點\$日期);</p><p>　　ReportSetCellString("Report2", Row

78、, 2, \\本站點\$時間);</p><p>　　ReportSetCellValue("Report2", Row, 3,\\本站點\投入5角總幣數(shù));</p><p>　　ReportSetCellValue("Report2", Row, 4, \\本站點\投入1元總幣數(shù));</p><p>　　ReportSetC

79、ellValue("Report2", Row, 5, \\本站點\投入5元總幣數(shù));</p><p>　　ReportSetCellValue("Report2", Row, 6, \\本站點\純水總銷售量2);</p><p>　　ReportSetCellValue("Report2", Row, 7,\\本站點\可樂總銷售

80、量2);</p><p>　　ReportSetCellValue("Report2", Row, 8, \\本站點\牛奶總銷售量2);</p><p>　　ReportSetCellValue("Report2", Row,9\\本站點\酸奶總銷售量2);</p><p>　　if(Row==102)</p>

81、<p><b>　　{</b></p><p>　　string FileName;</p><p>　　FileName="D:\2011畢業(yè)設(shè)計\自動售貨機\歷史售貨報表儲存\"+</p><p>　　StrFromReal( \\本站點\$年, 0, "f" )+</p>&

82、lt;p>　　StrFromReal( \\本站點\$月, 0, "f" )+</p><p>　　StrFromReal( \\本站點\$日, 0, "f" )+</p><p>　　StrFromReal( \\本站點\$時, 0, "f" )+</p><p>　　StrFromReal( \\

83、本站點\$分, 0, "f" )+</p><p>　　StrFromReal( \\本站點\$秒, 0, "f" )+".rtl";</p><p>　　ReportSaveAs("Report2",FileName);</p><p>　　ReportSetCellString2(&

84、quot;Report2", 2, 1, 102, 10, "");</p><p><b>　　}</b></p><p>　　在畫面里再插入報表窗口Report3，點擊報表工具箱上打開按鈕，打開“歷史售貨報表模板.rtl”。</p><p>　　在畫面里插入下拉式組合框控件Ctrl1和兩個按鈕（“報表查詢”和“

85、打印報表”）。分別雙擊這兩個按鈕，報表查詢——“動畫連接”——“彈起時”——“命令語言”中輸入：</p><p>　　string FileName;</p><p>　　FileName="D:\2011畢業(yè)設(shè)計\簡易售貨機\歷史售貨報表儲存\"+\\本站點\報表查詢變量;</p><p>　　ReportLoad("Report3&

86、quot;,FileName);</p><p>　　listClear("Ctrl1");</p><p>　　ListLoadFileName( "Ctrl1", "D:\2011畢業(yè)設(shè)計\簡易自動售貨機\歷史售貨報表儲存\*.rtl" );</p><p>　　打印報表——“動畫連接”——“彈起時”

87、——“命令語言”中輸入：</p><p>　　ReportPrint2("Report3");</p><p><b>　　（6）報警記錄</b></p><p>　　新建畫面，畫面名稱為“報警記錄”，在畫面里插入兩個報警窗口，一個設(shè)置成實時報警窗，一個設(shè)置成歷史報警窗。</p><p>　　在“工程

88、瀏覽器的”——“系統(tǒng)配置”——“報警配置”，打開“報警配置屬性頁”對話窗口，將“文件配置”下的“記錄報警事件到文件”、 “記錄操作事件到文件”、 “記錄登陸事件到文件”和“記錄工作站事件到文件”打上鉤[11]。設(shè)置如圖2.2.2（6）</p><p>　　圖2.2.2（6）報警配置</p><p>　　在“工程瀏覽器的”——“數(shù)據(jù)庫”——“報警組”，在監(jiān)控系統(tǒng)中，為了方便查看、記錄和區(qū)別，

89、往往要將變量產(chǎn)生的報警信息歸類到同的組中，即使變量的報警信息屬于某個規(guī)定的報警組。 報警組是按樹狀組織的結(jié)構(gòu)，缺省時只有一個根節(jié)點?？梢酝ㄟ^報警組定義對話框為這個結(jié)構(gòu)加入多個節(jié)點和子節(jié)點。這類似于樹狀的目錄結(jié)構(gòu)，即每個子節(jié)點報警組下所屬的變量，屬于該報警組的同時，也屬于其上一級父節(jié)點報警組。在“報警組定義”對話窗中設(shè)置如圖2.2.2（7）。</p><p>　　圖2.2.2（7）報警組定義</p>

90、<p>　　圖2.2.2（8）報警記錄設(shè)置</p><p><b>　?。?）畫面切換</b></p><p>　　在每本工程中的每一個畫面中都插入“菜單”，雙擊菜單，在“菜單定義”——“菜單項”中用除了本畫面外的每一個畫面名稱作為菜單項[13]，如圖2.2.2（9），是售貨機主畫面菜單項，在“菜單定義”——“命令語言”，彈出“命令語言”對話框中輸入：<

91、;/p><p>　　if(menuindex==0)</p><p>　　ShowPicture( "報警記錄");</p><p>　　if(menuindex==1)</p><p>　　ShowPicture( "實時售貨報表");</p><p>　　if(menuindex

92、==2)</p><p>　　ShowPicture( "歷史售貨報表");</p><p>　　圖2.2.2（9）菜單定義</p><p><b>　　3結(jié)果分析</b></p><p>　　簡易自動售貨機的控制系統(tǒng)基本實現(xiàn)其預想功能。</p><p>　　3.1 下位機PL

93、C程序運行結(jié)果</p><p><b>　　按下啟動按鈕后</b></p><p>　?。?）如果投入的硬幣總值等于或超過1.5元，純水指示燈亮，如果投入的硬幣總值等于或超過2.5元，則純水和可樂的指示燈亮。如果投入的硬幣總值等于或超過3元，純水、可樂和牛奶的指示燈亮，如果投入的硬幣總值等于或超過3.5元，則純水、可樂、牛奶和酸奶的指示燈都亮。數(shù)碼管同時顯示所投入的總

94、錢數(shù)。</p><p>　　（2）純水指示燈亮時，若按下“純水”按鈕，則純水從售貨口自動售出。純水指示燈閃爍（閃爍頻率為1sNO,1sOFF）,5s后自動停止。</p><p>　?。?）可樂指示燈亮時，若選擇“可樂”按鈕，則可樂從售貨口自動售出?？蓸分甘緹糸W爍（閃爍頻率為1sNO,1sOFF）,5s后自動停止。</p><p>　?。?）牛奶指示燈亮時，若按下“牛

95、奶”按鈕，則牛奶從售貨口自動售出。牛奶指示燈閃爍（閃爍頻率為1sNO,1sOFF）,5s后自動停止。</p><p>　?。?）酸奶指示燈亮時，若選擇“酸奶”按鈕，則酸奶從售貨口自動售出。酸奶指示燈閃爍（閃爍頻率為1sNO,1sOFF）,5s后自動停止。</p><p>　?。?）當按下任意飲料的按鈕后，如果投入的硬幣總值超過所需錢數(shù)時，找錢指示燈亮，售貨機以1元和5角硬幣的形式自動退出多

96、余的錢（每1秒鐘退1個幣），數(shù)碼管顯示清0。</p><p>　　（7）如果售貨口發(fā)生故障，或顧客投入硬幣后又不想買了（未按飲料選擇按鈕），可按復位按鈕，售貨機以1元和5角硬幣的形式如數(shù)退出顧客已投入的硬幣，數(shù)碼管顯示清0。</p><p>　　3.2 上位機組態(tài)王畫面仿真結(jié)果</p><p>　　3.2.1 售貨機主畫面</p><p>　

97、?。?）單擊投幣口按鈕（投幣時投幣口會閃動表示投幣），如果投入的硬幣總值等于或超過1.5元，純水指示燈亮，如果投入的硬幣總值等于或超過2.5元，則純水和可樂的指示燈亮。如果投入的硬幣總值等于或超過3元，純水、可樂和牛奶的指示燈亮，如果投入的硬幣總值等于或超過3.5元，則純水、可樂、牛奶和酸奶的指示燈都亮。數(shù)碼管同時顯示所投入的總錢數(shù)。</p><p>　?。?）純水指示燈亮時，若按下“純水”按鈕，純水從售貨口自動

98、售出（售貨口顯示純水瓶，5秒后消失）。純水指示燈閃爍（閃爍頻率為1sNO,1sOFF）,5s后自動停止。</p><p>　?。?）可樂指示燈亮時，若按下“可樂”按鈕，可樂從售貨口自動售出（售貨口顯示可樂瓶，5秒后消失）。可樂指示燈閃爍（閃爍頻率為1sNO,1sOFF）,5s后自動停止。</p><p>　?。?）牛奶指示燈亮時，若按下“牛奶”按鈕，牛奶從售貨口自動售出（售貨口顯示牛奶瓶，

99、5秒后消失）。牛奶指示燈閃爍（閃爍頻率為1sNO,1sOFF）,5s后自動停止。</p><p>　?。?）酸奶指示燈亮時，若按下“酸奶”按鈕，酸奶從售貨口自動售出（售貨口顯示酸奶瓶，5秒后消失）。酸奶指示燈閃爍（閃爍頻率為1sNO,1sOFF）,5s后自動停止。</p><p>　?。?）當按下任意飲料的按鈕后，如果投入的硬幣總值超過所需錢數(shù)時，找錢指示燈亮（5秒后滅掉），售貨機以5角和

100、1元硬幣的形式自動退出多余的錢（退幣口錢幣閃爍顯示，0.1秒顯示，0.1秒隱藏，5秒后消失），數(shù)碼管顯示清0。</p><p>　　（7）如果售貨口發(fā)生故障，或顧客投入硬幣后又不想買了（未按任意飲料選擇按鈕），可按復位按鈕，售貨機以5角和1元硬幣的形式如數(shù)退出顧客已投入的硬幣，數(shù)碼管顯示清0。</p><p>　　（8）圖3.2.1為售貨機的主畫面</p><p>

101、　　此畫面中，投入了五元的硬幣，并且選擇購買了可樂，自動售貨機根據(jù)顧客的需求做出了反映。可樂出現(xiàn)在售貨口。顧客仍可以選擇點擊退幣按鈕，自動售貨機會自動識別客戶要求，退出剩余貨幣。</p><p>　　圖3.2.1售貨機主畫面</p><p>　?。?）圖3.2.2實時售貨報表畫面，從實時報表中可以直接查看售貨機實時銷售狀態(tài)。可以看到某個時間里所購買的商品和投入的貨幣數(shù)量。</p>

102、;<p>　　圖3.2.2實時售貨報表畫面</p><p>　?。?0）圖3.2.3歷史售貨報表畫面，從歷史報表中可以實時查看最近的交易記錄。</p><p>　　可以查看，某段時間里自動售貨機售出商品的數(shù)量以及投入貨幣的總數(shù)。</p><p>　　圖3.2.3歷史售貨報表畫面</p><p><b>　　結(jié)論<

103、/b></p><p>　　本設(shè)計完成后得出如下結(jié)論， 可編程序邏輯控制器（PLC）可以實現(xiàn)邏輯判斷、計時、計數(shù)等的功能，也可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送、計算等的功能。利用PLC控制的自動售貨機會提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保證自動售貨機能夠更長時間的穩(wěn)定運行。組態(tài)王（Kingview 6.53）能夠建立更豐富的人際交互界面，而且有強大的通信功能和先進的報警以及報表功能。本設(shè)計是基于組態(tài)軟件的PLC控制自動售貨機的系統(tǒng)。系統(tǒng)實現(xiàn)

104、了用PLC來控制自動售貨機的投幣、計算、出貨和退幣等功能，用組態(tài)軟件實現(xiàn)了售貨機運行狀態(tài)的上位機監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計，自動生成報表，有利于管理人員了解收獲情況等。系統(tǒng)運行良好。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　本設(shè)計在**老師的悉心指導和嚴格要求下本設(shè)計已完成，從課題選擇、方案論證到具體設(shè)計和修改，無不凝聚著*老師的心血和汗水，在四年的本科學習

105、和生活期間，也始終感受著老師的精心指導和無私的關(guān)懷，我受益匪淺。在此向?qū)煴硎旧钌畹母兄x和崇高的敬意。</p><p>　　本設(shè)計的完成也凝聚了同學們的辛勤汗水，是他們無私的幫助和支持，才使我的畢業(yè)設(shè)計工作順利完成，在此向李老師及同學們表示由衷的謝意。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 裴進靈.一種新型售

106、貨機的研制[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2002,（12）：141-142</p><p>　　[2] 余世明，等.自動售貨機研究現(xiàn)狀及展望[J].中國科學工程,2008,10（7）：51-55</p><p>　　[3] 郭純生.可編程序控制器編程實戰(zhàn)與提高[M].北京:電子工業(yè)出版社,2007：2 -3</p><p>　　[4] 廖常初. S7-200PLC編程

107、及應(yīng)用[M].北京:機械工業(yè)出版社,2007：32-39</p><p>　　[5] 王善斌.組態(tài)軟件應(yīng)用指南[M].北京:化學工業(yè)出版社,2011：51-52</p><p>　　[6] 朱軍.自動售貨機的結(jié)構(gòu)[J].信息與電腦,1995（10）：12-13</p><p>　　[7] 汪志峰.工控組態(tài)軟件[M].北京:電子工業(yè)出版社,2010：56-69<

108、/p><p>　　[8] 李建偉.監(jiān)控組態(tài)軟件的設(shè)計與開發(fā)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2007：19-27</p><p>　　[9] 嚴盈富.監(jiān)控組態(tài)軟件與PLC入門[M].北京:人民郵電出版社,2006：69-78</p><p>　　[10] 鄭大宇.自動售貨機送出結(jié)構(gòu)的設(shè)計及優(yōu)化[J].黑龍江商學院學報,2006,(6)：13-14</p>&l