2024秋期国家开放大学《可编程控制器应用实训》一平台在线形考(形成任务6)试题及答案 .docx

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国家开放大学《可编程控制器应用实训》一平台在线形考

形考任务6答案

说明：资料整理于2024年10月16日；适用于2024秋期国家开放大学专科学员一平台在线形考考试。

可编程控制器应用实训形考任务六

实训目的：掌握PLC在实际生产中的典型应用，并能够独立进行简单控制系统的系统设计(系统配置及输入/输出继电器地址分配、系统的I/O接线图、系统的流程图、控制程序的设计、编程及调试)。

实训要求：1.选择社会生活或生产实践中某一种典型的PLC控制系统或产品，,并能够独立进行简单控制系统的系统设计(系统配置及输入/输出继电器地址分配、系统的I/O接线图、系统的流程图、控制程序的设计、编程及调试);

2.同一班级中，可按照个人或小组在指导教师的指导下进行选题。

实训内容

自动售货机是可完成无人自动售货的商业自动化设备，它不受任何场地限制，方便快捷，在我国也越来越普及。传统的自动售货机采用单片机作为控制核心，但这样在输入输出接口上消耗很大。PLC不但可实现类似控制功能，还具有可靠性高、编程简单、功能强、能耗低、调试方便等优点。本文设计的是售汽水和啤酒这两种饮料的自动饮料机，它的售货过程是：首先由顾客按下商品选择开关时，然后顾客投入的硬币(投入硬币的面值和剩余值由PLC驱动数码管显示)经过光传感器感应，再由光传感器驱动硬币识别传感器识别硬币(由于能力有限，在

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识别硬币上不做具体研究)。大体运行如图2-1:

初始状态

投入硬币

投币状态

按下选择按钮

购买状态

是否有利余NY按下退币

是否有利余

N

Y

退币状态

图2-1自动售货机工作流程图

图2-2是自动售货机简单示意图。在该机中有两种已经配制好的饮料储液桶(未画出来),一种为汽水，另一种为啤酒。汽水出口和啤酒出口分别代表由两个电磁阀控制放入杯中的饮料品种的饮料出口。

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退币按钮

退币口

汽水按钮

1角投币口5角投币口

啤酒按钮

1元投币口

退市指示灯汽水指示灯咖啡指未灯投币不足指

汽水出口咖啡出口

图2-2自动售货机简单示意图

三.控制要求

基本工作过程：

1、本自动售货机可以投入1角、5角或1元硬币，自动销售听装汽水和啤酒。

2、当投入的硬币总值等于或超过1.2元时，汽水按钮指示灯亮；当投入的硬币总值等于或超过1.5元时，汽水按钮和啤酒按钮指示灯亮。

3、当汽水按钮灯亮时，按汽水按钮，则汽水排出7s后

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自动停止，同时汽水按钮指示灯闪烁7s;

4、当啤酒按钮灯亮时，按啤酒按钮，则啤酒排出7s后自动停止，同时啤酒按钮指示灯闪烁7s;

5、若投入硬币的总值超过按钮所需钱数(啤酒1.5元，汽水1.2元)时，找钱指示灯亮，同时进行找钱动作。

设计内容：

1、记录已经售出货品的总钱数以及各种货品的数量，并将各种货品的数量显示在数码管上。

2、控制系统总体方案设计，包括确定控制对象和控制范围，绘制工作时序图，PLC的选型。

3、硬件部分设计，包括I/0配置，操作面板布置，接线图。

4、程序设计，包括流程图，梯形图，上机调试，完成指令表。

四.系统配置及输入/输出继电器地址分配

4.1I/0口分配

列出I/0口分配表，如表所示：

名称

输入点编号

名称

输出点编号

1角投币按钮

X0

汽水指示灯

Y1

5角投币按钮

X1

啤酒指示灯

Y2

5

1元投币按钮

X2

汽水电磁阀

Y2

汽水按钮

X3

啤酒电磁阀

Y4

啤酒按钮

X4

退币控制按钮

X5

1/0口分配表

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五.自动售货机硬件机构设计

5.1自动售货机的结构组成

金额显示屏

选择商品按键

商品展示窗

投币口

退币口

取货口

图5.1自动售货机结构

1、箱体外观

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正面上部为商品展示窗和价格标签，中部设投币入口、退币钮和金额显示窗，在价格标签附近设有选择商品的按键，正面下部为退币口和顾客取货口；面向顾客的机构正面，是完成商品价格介绍、接受投币、显示金额、推出商品和退币整个售出过程的表体部分。

2、商品样品展示窗

商品样品展示窗由透明有机板窗、样品展示架、商品价格标签、选购按钮和照明灯组成，设在前门体内部的可开启样品门，用来更换商品样品和价格标签；展示窗相当于商店橱窗或者柜台，以清晰明亮的商品展示和明码标价来招揽顾客。

3、商品驱动机构

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商品的包装多种多样，主要有箱、盒、罐、袋等，它们的提取机构也各种各样，商品在送出时可以采用“螺旋移动”等动作移到取货口。

4、商品贮存部分

由于商品的驱动机构是双螺旋体出货机构，由此决定了该自动售货机的商品贮存方式，商品主要是摆放在双螺旋体中，通过双螺旋体的旋转把商品推到出货口。

5、钱币识别系统

钱币识别系统由钱币识别器、识别后的钱币