自動(dòng)售貨機(jī)論文報(bào)告

1、欽州學(xué)院自動(dòng)控制課程設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)題目：自動(dòng)售貨機(jī)院 系： 專 業(yè)： 專業(yè)班級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué)生學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)教師： 2014年 10月目錄一， 摘要2二， 引言3三， 課程要求.3四， 觸點(diǎn)分配.4五， 硬件及系統(tǒng)程序設(shè)計(jì).5六， 過(guò)程分析.6七， 總結(jié).9八， 參考文獻(xiàn)10摘要 自動(dòng)售貨機(jī)是一種全新的商業(yè)零售形式目前，它是世界上最大的銷售渠道。自動(dòng)售貨機(jī)于 1999 年開(kāi)始進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)如今，在機(jī)場(chǎng)、地鐵、商場(chǎng)、公園等客流較大的場(chǎng)所，已不難發(fā)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)的身影。 從自動(dòng)售貨機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，它的出現(xiàn)是由于勞動(dòng)密集型的產(chǎn)業(yè)構(gòu)造向技術(shù)密集型社會(huì)轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物。大量生產(chǎn)、大量消費(fèi)以及消費(fèi)模式和銷售環(huán)境的

2、變化，要求出現(xiàn)新的流通渠道；而相對(duì)的超市、百貨購(gòu)物中心等新的流通渠道的產(chǎn)生，人工費(fèi)用也不斷上升；再加上場(chǎng)地的局限性以及購(gòu)物的便利性等這些因素的制約，無(wú)人自動(dòng)售貨機(jī)作為一種必須的機(jī)器便應(yīng)運(yùn)而生了。 它的售貨領(lǐng)域非常廣泛，是發(fā)達(dá)國(guó)家商品零售的一種主要方式。近幾年，自動(dòng)售貨機(jī)逐漸被越來(lái)越多的消費(fèi)者所接受。但由于售貨機(jī)分布零散、范圍廣闊的特點(diǎn)，自動(dòng)售貨機(jī)在為消費(fèi)者帶來(lái)方便的同時(shí)，也為經(jīng)營(yíng)者在監(jiān)控、管理、維護(hù)等方面帶來(lái)很大的不便。目前售貨機(jī)運(yùn)行的各種情況都需要由人工判斷，包括缺貨、缺零錢、幣箱已滿、售貨機(jī)機(jī)械故障等，經(jīng)營(yíng)者普遍采用人工定時(shí)巡回視察的管理辦法，既費(fèi)時(shí)費(fèi)力，又無(wú)法及時(shí)準(zhǔn)確獲取自動(dòng)售貨機(jī)狀態(tài)報(bào)

3、告，給經(jīng)營(yíng)者增加了管理成本和難度，也有可能給消費(fèi)者的正常消費(fèi)造成不便。 本次課程設(shè)計(jì)可以使自動(dòng)售貨機(jī)的經(jīng)營(yíng)者根據(jù)網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)的銷售狀況進(jìn)行商品銷售狀況分析，預(yù)測(cè)商品的銷售走勢(shì)，確定合理的采購(gòu)和配送策略，以期獲得最高的投資回報(bào)率。同時(shí)售貨機(jī)的一些故障信息和警報(bào)信息可以實(shí)時(shí)的傳送到相應(yīng)運(yùn)營(yíng)人員，從而可以在第一時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題。引言1.1 本設(shè)計(jì)的意義 隨著社會(huì)不斷的進(jìn)步，人們的物質(zhì)文化與精神文化都在明顯的提高，這樣表現(xiàn)在出入各個(gè)場(chǎng)所采用信用卡支付現(xiàn)金，一人一部手機(jī)，節(jié)假日看電影，坐地鐵，聽(tīng)音樂(lè) 。會(huì)，逛步行街。這個(gè)現(xiàn)象都表明在物質(zhì)生活提高的同時(shí)，精神生活也提高了，隨處可見(jiàn)的出租車，還有隨處可見(jiàn)的售

4、貨機(jī)，這在繁華的都市也已成為不可缺少的一個(gè)為市民提供方便的一部機(jī)器，只需要投幾個(gè)硬幣就可以選擇自己想要的物品。自動(dòng)售貨機(jī)可以充分補(bǔ)充人力資源的不足，適應(yīng)消費(fèi)環(huán)境和消費(fèi)模式的變化，24 小時(shí)無(wú)人售貨的系統(tǒng)可以更省力，運(yùn)營(yíng)時(shí)需要的資本少、面積小，有吸引人們購(gòu)買好奇心的自身性能，可以很好地解決人工費(fèi)用上升的問(wèn)題等各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。自動(dòng)售貨機(jī)解放了人力，方便了生活，創(chuàng)造了效益，方便廣大的市民。所以設(shè)計(jì)自動(dòng)售貨機(jī)是非常必要的。1.2 plc 的概述 可編程控制器簡(jiǎn)稱 plc，是一種以微處理器為核心的用于工程自動(dòng)控制的工業(yè)控制機(jī)，其本質(zhì)是一臺(tái)工業(yè)控制專用計(jì)算機(jī)。它的軟件，硬件配置與計(jì)算機(jī)極為類似，只不過(guò)它比一般計(jì)

5、算機(jī)具有更強(qiáng)的與工業(yè)過(guò)程相連接的接口和更直接的適應(yīng)于控制要求的編程語(yǔ)言。硬件主要由中央處理器 cpu、存貯器、輸入/輸出單元以及編程器、電源和智能輸入/輸出單元等構(gòu)成。 plc 是一種專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算電子系統(tǒng)，它是以微處理機(jī)為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)等現(xiàn)代科技而發(fā)展起來(lái)的一種新型工業(yè)自動(dòng)控制裝置，是當(dāng)今工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家自動(dòng)控制的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備之一。plc 是專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置，是帶有存儲(chǔ)器、可以編制程序的控制器。它的種類很多、模塊豐富、指令功能強(qiáng)大、編程簡(jiǎn)單、使用方便，而且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，其功能仍然在不斷擴(kuò)大和完善。 p

6、lc 總的發(fā)展趨勢(shì)是向高集成度、小體積、大容量、高速度、易使用、高性能方向發(fā)展。目前，plc 的處理速度與計(jì)算機(jī)相比還比較慢，其高的 cpu 也不過(guò) 80486，將來(lái)會(huì)全面使用 64 位的 risc 芯片，采用多 cpu 進(jìn)行處理、分時(shí)處理或分任務(wù)處理方式，將各種模塊智能化，部分系統(tǒng)程序用門陣列電路固化，這樣可使 plc 的處理速度達(dá)到納秒級(jí),1.3 自動(dòng)售貨機(jī)介紹 從自動(dòng)售貨機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，它的出現(xiàn)是由于勞動(dòng)密集型的產(chǎn)業(yè)構(gòu)造向技術(shù)密集型社會(huì)轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物。大量生產(chǎn)、大量消費(fèi)以及消費(fèi)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(duì)的超市、百貨購(gòu)物中心等新的流通渠道的產(chǎn)生，人工費(fèi)用也不斷上升；再

7、加上場(chǎng)地的局限性以及購(gòu)物的便利性等這些因素的制約，無(wú)人自動(dòng)售貨機(jī)作為一種必須的機(jī)器便應(yīng)運(yùn)而生了。 在實(shí)際生活中，我們見(jiàn)到的售貨機(jī)可以銷售一些簡(jiǎn)單的日用品，如飲料、常用藥品和小的生活保健用品等。售貨機(jī)的基本功能就是對(duì)投入的貨幣進(jìn)行運(yùn)算，并根據(jù)貨幣數(shù)值判斷是否能夠購(gòu)買某種商品，并作出相應(yīng)的反應(yīng)。舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明，例如：售貨機(jī)中有 8 中商品，其中 01 號(hào)商品（代表第一種商品）價(jià)格為 2.50 元，02商品為 3.50 元，其余類推?，F(xiàn)投入 1 個(gè) 1 元硬幣，當(dāng)投入的貨幣超過(guò) 01 商品的價(jià)格時(shí)，01 商品的選擇按鈕處應(yīng)有變化，提示可以購(gòu)買，其他商品同比。當(dāng)按下選擇 01商品的價(jià)格時(shí)，售貨

8、機(jī)進(jìn)行減法運(yùn)算，從投入的貨幣總值中減去 01 商品的價(jià)格同時(shí)啟動(dòng)相應(yīng)的電機(jī)，提取 01 號(hào)商品到出貨口。此時(shí)售貨機(jī)繼續(xù)進(jìn)行等待外部命令，如繼續(xù)交易，則同上，如果此時(shí)不再購(gòu)買而按下退幣按鈕，售貨機(jī)則要進(jìn)行退幣操作，退回相應(yīng)的貨幣，并在程序中清零，完成此次交易。由此看來(lái)，售貨機(jī)一次交易要涉及加法運(yùn)算、減法運(yùn)算以及在退幣時(shí)的除法運(yùn)算，這是它的內(nèi)部功能。還要有貨幣識(shí)別系統(tǒng)和貨幣的傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)完整的售貨、退幣功能。自動(dòng)售貨機(jī)是集聲、光、機(jī)、電于一體的智能科技產(chǎn)物，進(jìn)入 21 世紀(jì)之后，自動(dòng)售貨機(jī)進(jìn)一步向節(jié)省資源和能源以及高功能化的方向發(fā)展。使未來(lái)的自動(dòng)售貨機(jī)不僅僅具有售貨功能，而是更加多元化，以及人性化；

9、如：手機(jī)支付、遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)管理、個(gè)性的 lcd 廣告顯示屏，更節(jié)能。 自動(dòng)售貨機(jī)的普及在某種程度上反應(yīng)一個(gè)國(guó)家的科技水平，是一個(gè)國(guó)家文明程度的象征。實(shí)踐和直覺(jué)告訴我們，自動(dòng)售貨機(jī)在中國(guó)的橫空出世，必將為國(guó)內(nèi)的食品、香煙、飲料等諸多行業(yè)帶來(lái)新的契機(jī)，中國(guó)的現(xiàn)代文明又將以自動(dòng)售貨機(jī)的應(yīng)用和普及開(kāi)啟一個(gè)新的里程碑！三，課程要求此自動(dòng)售貨機(jī)可投入 1 元、5 元或 10 元硬幣。 當(dāng)投入的硬幣總值等于或超過(guò) 12 元時(shí)，汽水按鈕指示燈亮；當(dāng)投入的硬幣總值超過(guò) 15 元時(shí)，汽水、咖啡按鈕指示燈都亮。 當(dāng)汽水按鈕指示燈亮?xí)r，按汽水按鈕，則汽水排出 7 秒后自動(dòng)停止。這段時(shí)間內(nèi)，汽水指示燈閃動(dòng)。當(dāng)咖啡按鈕指示燈

10、亮?xí)r，按咖啡按鈕，則咖啡排出 7 秒后自動(dòng)停止。這段時(shí)間內(nèi)，汽水指示燈閃動(dòng)。若投入的硬幣總值超過(guò)所需錢數(shù)（汽水 12 元，咖啡 15 元）時(shí)，找錢指示燈亮，表示找錢動(dòng)作，并退出多余的錢。plc系統(tǒng)選型s7-200系列plc適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。s7-200系列的強(qiáng)大功能使其無(wú)論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此s7-200系列具有極高的性能/價(jià)格比。s7-200系列出色表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1 極高的可靠性和極其豐富的指令集；2 易于掌握，便捷的操作；3 豐富的內(nèi)置集成功能；4 實(shí)時(shí)特性；5 強(qiáng)勁的通訊能力，豐富的擴(kuò)展模塊。s7-200系列在集散

11、自動(dòng)化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強(qiáng)大功能。使用范圍可覆蓋替代繼電器的簡(jiǎn)單控制到更復(fù)雜的自動(dòng)化控制。應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域，包括各種機(jī)床、機(jī)械、電力設(shè)施、民用設(shè)施、環(huán)境保護(hù)設(shè)備等等。四，觸點(diǎn)分配表i/o分配表輸入輸出1元投幣口i0.0咖啡排出口q0.05元投幣口i0.1汽水排出口q0.110元投幣口i0.2咖啡指示燈q0.2咖啡按鈕i0.3汽水指示燈q0.3汽水按鈕i0.4找零指示q0.7計(jì)數(shù)手動(dòng)復(fù)位i0.7 5，硬件及系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)5.1自動(dòng)售貨機(jī)結(jié)構(gòu)示意咖啡取物口咖啡桶 找錢出口找錢指示燈咖啡出口汽水出口咖啡咖啡汽水按鈕咖啡按鈕汽水指示燈咖啡指示燈投幣口1元

12、 5元 10元 圖 飲料自動(dòng)售貨機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖該飲料自動(dòng)售貨機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖中，主要用到的電器元件有光電開(kāi)關(guān)、電磁閥、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、指示燈以及按鈕。光電開(kāi)關(guān)是用來(lái)檢測(cè)投入的硬幣的數(shù)目，而電磁閥是用來(lái)控制飲料的輸出，指示燈作為在各種情況下的操作指示。按鈕用來(lái)控制復(fù)位。5.2梯形圖七.過(guò)程分析當(dāng)有顧客購(gòu)買飲料時(shí)，投入硬幣時(shí)經(jīng)過(guò)光傳感器感應(yīng)，然后由光傳感器驅(qū)動(dòng)硬幣識(shí)別器識(shí)別硬幣,如果是假幣則系統(tǒng)自動(dòng)退出硬幣,如果是真幣則系統(tǒng)將硬幣自動(dòng)傳送到相應(yīng)的硬幣貯存腔,并經(jīng)光傳感器感應(yīng)，然后在plc內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算，否則認(rèn)為是假幣并退出系統(tǒng)，投幣完成后，系統(tǒng)會(huì)將d5內(nèi)錢幣數(shù)據(jù)和可以購(gòu)買的飲料價(jià)格進(jìn)行區(qū)間比較：若12元投幣1

13、5元，則汽水選擇指示燈長(zhǎng)亮，此時(shí)可以選擇汽水；若投幣15元,則汽水和咖啡指示燈長(zhǎng)亮,此時(shí)可以選擇汽水、咖啡。比較完成后，按下指示燈長(zhǎng)亮的選擇按鈕，相應(yīng)的電磁閥（y0或y1）起動(dòng)，并且相應(yīng)的選擇指示燈由長(zhǎng)亮轉(zhuǎn)為以1s為周期的閃爍直至飲料供應(yīng)完畢后閃爍停止。當(dāng)飲料輸出達(dá)到7s時(shí)，電磁閥關(guān)斷。飲料輸出的同時(shí)減去相應(yīng)的購(gòu)買幣數(shù).顧客可在購(gòu)?fù)觑嬃虾?，由退幣指示燈y4可知是否可以退幣，指示燈亮，則可以自動(dòng)退幣，數(shù)據(jù)寄數(shù)器d5內(nèi)的幣數(shù)除以10，商的整數(shù)部分是需要退回10元的個(gè)數(shù)并儲(chǔ)存在d6中；d7的數(shù)據(jù)除以5，商的整數(shù)部分是需要退回的5元錢的個(gè)數(shù)，并儲(chǔ)存在d8中，依次類推選擇退幣的同時(shí)起動(dòng)退幣電動(dòng)機(jī)。3個(gè)感

14、應(yīng)器開(kāi)始計(jì)數(shù)，當(dāng)感應(yīng)器記幣的個(gè)數(shù)等于數(shù)據(jù)寄存器退回的幣數(shù)時(shí)，退幣電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。八.總結(jié)本次課程設(shè)計(jì)我們的主要任務(wù)是用plc實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)的功能。一個(gè)平?？此坪?jiǎn)單使用方便的自動(dòng)售貨機(jī)，其實(shí)并不是那么容易就做成的。我們本次設(shè)計(jì)所做的只是plc編程部分，以此實(shí)現(xiàn)它的功能。在接到題目后，起初感覺(jué)無(wú)從下手，在思考過(guò)一段時(shí)間后，我和同組同學(xué)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以及去圖書館查閱資料，獲得了一些有關(guān)自動(dòng)售貨機(jī)以及plc編程方面的信息?；谖覀儽緦W(xué)期所學(xué)習(xí)的plc課程，我們自己嘗試著編寫了程序。經(jīng)過(guò)多次修改以及調(diào)試，我們最終獲得成功，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的功能。在設(shè)計(jì)中我們用到了光電開(kāi)關(guān)、電磁閥、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等我們沒(méi)怎么接觸過(guò)的電子器

15、件，之前我對(duì)這些元器件不是很了解，由于在設(shè)計(jì)中用到了，我查閱了一些資料，對(duì)它們的原理以及應(yīng)用有了深刻地認(rèn)識(shí)。經(jīng)過(guò)兩個(gè)禮拜的學(xué)習(xí)、研究以及經(jīng)過(guò)老師的指導(dǎo).終于按時(shí)完成了課程設(shè)計(jì).設(shè)計(jì)主要研究的是自動(dòng)售貨機(jī)中有關(guān)于plc的部分.自動(dòng)售貨機(jī)是由于勞動(dòng)密集型的產(chǎn)業(yè)構(gòu)造向技術(shù)密集型社會(huì)轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物。自動(dòng)售貨機(jī)可以充分補(bǔ)充人力資源的不足，適應(yīng)消費(fèi)環(huán)境和消費(fèi)模式的變化，24小時(shí)無(wú)人售貨的系統(tǒng)可以更省力，運(yùn)營(yíng)時(shí)需要的資本少、面積小，有吸引人們購(gòu)買好奇心的自身性能，可以很好地解決人工費(fèi)用上升的問(wèn)題等各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。所以說(shuō),自動(dòng)售貨機(jī)是今后小商品和飲料銷售方式的一個(gè)很好的發(fā)展趨勢(shì).它的出現(xiàn)將極大的方便人們購(gòu)買所需要的小商品.通過(guò)這次比較完整的自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，我擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我的綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題的能力，同時(shí)也提高我查閱文 獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過(guò)對(duì)整體的掌控，對(duì)局部的取舍，以及對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。這是我們都希望看到的也正是我們進(jìn)行課