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1、毕业设计(论文)开题报告题 目: 自动饮料机控制系统的设计 院系名称： 河南工业大学成教学院 专业班级： 08 大专机电一体化 学生姓名： 白 书 陪 学 号： 指导教师： 代 瑛 教师职称： 2011年 3 月 日毕业设计（论文）开题报告1.结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写1000-1500字左右的文献综述：文 献 综 述1课题研究的目的和意义课题目的：，自动饮料机是可完成无人自动售货，集光、机、电一体化的商业自动化设备。自动饮料机不受任何场地限制，方便快捷，可以每天24h售货，因此深受上班族的欢迎，很多城市的公共场所里面都放置有自动饮料机，出售的商品五花八门，从
2、饮料、零食、香烟、糖果，到牙刷、方便面、自动照相机。为了更好的为人们服务，本文设计的是售汽水和咖啡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，在识别硬币上不做具体研究）。如果是无效币则使继电器打开阀门，将硬币退出；如果是真币则系统将硬币自动传送到相应的硬币贮币腔，并经硬币识别传感器将信号送给PLC。最后经顾客选择，同时PLC控制，使PLC的输出口上有相应的信号输出。若贮币腔内无硬币（红外检测器感应）、饮料的量位小于设定值（红外传感器感
3、应）、售货机遭损，系统就报警【7】。为了全面控制系统，综合运用大学所学的基本理论、基础及专业知识，加强对控制系统的认识，提高学生综合运用所学知识分析与解决实际问题的能力，为毕业后从事工程技术和科研工作奠定基础。使用时传感器用胶贴在售货机上，通过电缆和PLC相连，然后再通过PLC与报警电路相连。为了提高报警器的灵敏度，信号经放大后，需经带通滤波器进行滤波，要求它对选定的频谱通带的衰耗要小，而带外衰耗要尽量大。由于售货机振动的波长在音频和超声波的范围内，这就使滤波器成为电路中的关键。为了提高报警的可靠性，电路中设置有比较器，只有在传感器信号高于设定的阈值时，它才会输出报警信号，驱动PLC，再由PL
4、C驱动报警执行机构工作。自动饮料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，可以每天24h售货，在我国也越来越普及。传统的自动饮料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。本款售货机是基于汽水和咖啡的自动售货设计的。开始程序调试：首先将PLC控制程序写入到PLC机器中，再选择监控状态，使PLC处于“RUN”状态，然后逐一按投币感应器（即硬币识别机构用复位按钮信号来表示硬币的输入），观察有没有进行累加币值；或按选择按钮，观察输出指示灯是否按预计效果闪灭（即显示饮料选择
5、提示、饮料送出、送出时间和退币提示），并通过监控状态观察程序的运行过程及输入输出信号、内部描述实际出现的问题及解决方案。对报警部分进行调试，只需给相应的输入端口信号，然后相应的指示灯变亮即可。要对照设计控制要求，逐一检验设计功能是否能有效的实现，并对程序进行改进和完善。由于实验室没有相应的实物控制模型(自动饮料机)，因此，在调试系统控制程序时，所有的输入信号均用开关信号和复位按钮来代替，所有的输出均用指示灯来表示。调试时，首先按控制系统PLC接线图完成硬件接线，并仔细检查接线是否有误，特别要注意接线时不能出现短路、断路及反接等情况，否则会造成硬件损坏及人身意外。在本设计中，当硬币投入开始由红外
6、线传感器感应，然后由红外线传感器驱动硬币识别传感器，硬币经识别后进入贮存腔时，由硬币识别传感器送给PLC一个信号，进行硬币的叠加运算；当退币时，退出的硬币经红外线传感器感应，给PLC一个信号，进行退币的相加运算。本设计是运用红外线传感器的原理对投币进行检测的。课题的意义：针对自动饮料机设计一套控制系统，具有性能可靠、电压使用范围宽及编程方便，维护方便。2课题研究现状相关研究现状：自动饮料机作为自动化商业机械的代表被广泛用于公共场所。传统的自动饮料机控制系统采用单片机作为控制核心,这样不仅会在输入输出接口上做大量的工作,而且系统的抗干扰性也比较差。可编程序控制器( PLC)是综合了计算机技术、自
7、动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型的工业控制装置,它具有可靠性高、编程简单、维护方便等优点,已在工业控制领域得到广泛地应用. 因为自动饮料机作为社会上完成商品零售和综合服务的独立设施,要求它的结构必须可靠、稳定和执行效率高。 3课题研究前景课题前景：监控系统对智能化的要求越来越高，而此系统采用了嵌入式PC104。实时控制性指标很好。智能化程度高，PC104模块主要特点是采用低功耗嵌入式CPU，集成度高，功能很强，由于它的实时影响能力，可在第一时间内把控制信息的各种数据，指标准确无误的反映上来，通过MCGS软件以图形显示的形式表现出来，因此可视化程度非常高。4课题要解决的问题调试过程中，发
8、现重复线圈问题，需将程序进行合并，避免重复线圈等等。总而言之，对程序必须要反复调试，不断改进，以获得既完全实现功能，而又简单、严谨性高的PLC控制程序。该自动饮料机最基本的功能是对投入的硬币进行感应，并根据所投入的硬币数值判断是否能够购买某种饮料，并做出相应的反映。因此，售货机应能够辨识机内包含的饮料，能够对所投入的币值进行累计，并提供所要购买的饮料。当按下选择饮料的按钮时，相应的电磁阀起动，饮料开始供应，提取饮料到出货口，顾客取出饮料，完成此次交易。它具有投币感应系统、比较系统、选择和饮料供应系统、退币系统、报警系统等来实现完整的售货功能。5参考文献主要参考资料：1Darnell, Mich
9、ael. PLC-Based Control Systems Go Off-Shore.(programmable logic controllersJ. Control Engineering, 20072 叶安丽. 电梯控制技术M. 北京：机械工业出版社，20083 程子华. PLC原理与编程实例分析M. 北京：国防科技大学出版社，20074 黄金花. 应用PLC进行电梯控制J. 电子学报，2002.2:219-211,2155马光. 全自动洗衣机中的传感器J.家用电器，19996吴存宏. 浅谈PLC在全自动洗衣机中运用J.家用电器科技，20007王永华. 现代电气控制及PLC应用技术M.
10、北京：北京航空航天大学出版社，20038殷洪义. 可编程控制器选择设计与维护M.北京：机械工业出版社，20029 孙平.可编程控制器原理及应用M.高等教育出版社，200810严盈富.西门子S7-200PLC入门M.人民邮电出版社, 200711龙志文.SIMATIC子S7-200PLC原理及应用M.北京:机械工业出版社, 200712廖常初. PLC编程及应用M. 北京：机械工业出版社，2004.813宋伯生. PLC编程理论.算法及技巧M. 北京：机械工业出版社，2007.914周美兰.PLC电气控制与组态设计M. 北京：科学出版社，2003.515周万珍. PLC分析与设计应用M. 北京：
11、电子工业出版社，2004.116齐从谦,王士兰. PLC技术及应用M. 北京：机械工业出版社，200017汪晓平. PLC可编程控制器系统开发实例导航M. 北京人民邮电出版社，200418伊宏业. PLC可编程控制器教程. 航空工业出版社, 199719求是科技.PLC应用开发技术与工程实践M. 人民邮电出版社，2005.120常斗南. PLC运动控制实例及解析:松下M.北京：机械工业出版社，201021殷洪义 吴建华. PLC原理与实践M. 北京：清华大学出版社，2008年10月毕业设计（论文）开题报告指导教师意见：1对“文献综述”的评语：此文献综述较为清晰的表达出此论文的中心思想，较为全面
12、的表达出气动机械手的发展前景和应用前景层次清晰、条理清楚。论文综述与论文中心的内容基本相符，结构完整，语言比较流畅2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：此论文的探究方向较为深入的诠释了机械手的应用前景和发展方向，在综述中表述的机械手所涉及的知识比较宽广和全面但是在论文的设计流程中不够全面和深入，较为空乏没有切合实际的考虑问题建议在此基础上更加切合实际从实践出发 本课题有很强的应用价值，文献材料收集详实，综合运用了所学知识解决问题，所得书记合理，结论正确，有创新见解。另外论文格式正确，书写规范，条理清晰，语言流畅该论文选题正确,结构合理,内容丰富,数据资料充分,分析方法先进,写作进度安排合理,结论和建议具有区域现实意义,建议推荐为校级合格毕业论文。 指导教师： 年 月 日系（教研室）审核意见：该论文选题正确,结构合理,内容详实,数据资料比较充分,分析方法较为先进,写作进度安排合理,结论和建议具有区域现实意义,建议推荐为校级合格毕业论文. 负责人： 年 月 日
