自动售货机的PLC控制系统设计

曹 翊

（南京铁道职业技术学院自动控制系，江苏 苏州 215137）

1 引言

可编程控制器（PLC）是采用微机技术的通用工业自动化装置，与CAD/CAM和工业机器人一起被誉为现代工业生产自动化的三大支柱之一。PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子装置，采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储和执行操作的指令，并通过输入输出设备控制生产过程。PLC可靠性高，抗干扰能力强，编程方便，具有很高的性价比，近年来，在国内已得到迅速推广普及，对传统的技术改造、发展新型工业具有重要的实际意义。

自动售货机的出现是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，而与之相对的超市、百货购物中心等新的流通渠道的产生，人工费用不断上升，加之场地的局限性以及购物的便利性等因素的制约，无人自动售货机作为一种必须的机器便应运而生了。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。为了保证自动售货机能够正常工作，利用PLC对其进行控制是很好的选择。本文将详细介绍西门子S7－200 PLC在自动售货机控制中的应用。

2 控制要求

利用西门子 S7－200 PLC设计控制要求如下的自动售货机。以售货机中的汽水和咖啡为例，假设该系统中汽水两元 1杯，咖啡3元1杯。

（1）此售货机可投1角、5角或1元硬币。

（2）当投入的硬币总值超过两元时汽水按钮指示灯亮；当总值超过3元时汽水和咖啡的按钮指示灯都亮。

（3）当汽水按钮指示灯亮时，按汽水按钮则汽水出，8 s后自动停止，在这时间段内汽水指示灯闪烁。

（4）当咖啡按钮指示灯亮时，按咖啡按钮则咖啡出，8 s后自动停止，在这时间段内咖啡指示灯闪烁。

（5）若投入硬币总值超过所购买饮料的价格时找钱指示灯亮并退出多余的钱。

3 输入/输出分配表

分析自动售货机的控制要求，掌握售货机的工作过程及原理，确定系统的输入设备和输出设备，根据实际要求选择西门子S7－200 CPU226 PLC，并进行输入/输出地址分配，见表1。

根据 I/O分配表可方便地画出接线图，并在安装板上完成主电路和控制电路的安装与接线。

4 程序设计

按照控制要求设计自动售货机的控制程序，见图1。

表1 输入/输出分配表

图1 自动售货机PLC控制程序

5 安装与调试

（1）根据提供的I/O分配表连接好PLC，并将程序编好后编译下载到PLC。

（2）将程序投入运行，进行联机调试，判断是否符合控制要求，若不符合则需调试程序直到正确为止。

6 结束语

通过软硬件的设计和系统的调试，可以发现基于PLC控制的自动售货机控制系统更加安全，更加可靠，控制要求的更换更为方便。同时，还可以将PLC与上位机（如组态软件、触摸屏等）进行联机通讯，实现对自动售货机的远程监控，实现自动控制。

1 李向东.电气控制与PLC［M］.北京：机械工业出版社，2008.4

2 瞿彩萍.PLC应用技术［M］.北京：中国劳动社会保障出版社，2006.7

3 巫莉.电气控制与 PLC技术［M］.北京：中国电力出版社，2008.5