摘要:本文在深入研究产品制作流程的软硬件基础上,针对目前的三明治自动制作与售卖系统的开发要求,研发了三明治自动制作与售卖系统。系统在机械结构上创新采用了环形结构,特点是节约空间,提高制作效率。并依据此机械结构配套设计了电气控制硬件和软件控制程序,设计开发了面包片推动模块、酱料挤出模块、蔬菜投放模块等三明治制作流程的模块,上位机检测模块(包括机器数据采集及温度检测),人机交互模块以及投币找零模块等。该三明治制作与售卖系统具有结构新颖,制作效率高,操作方便等特点。设计该系统,充分考虑了三明治制作的规范,创新了符合实际要求的结构,论文第二部分对此结构进行了说明,通过硬件与软件结合的具体设计,实现了三明治自动制作与售卖的基本功能,在此基础上,实现了上位机监控该系统数据等功能。全文内容如下:
(1)简要介绍了课题的研究背景及意义。
(2)完成三明治自动制作与售卖系统的整体机械结构设计,将作者两年时间研制的两套机械系统进行分析比较,针对其中重要环节如转盘载物台、面包位填料机构、生菜位填料机构以及酱料添加机构在Solidworks软件中建模做具体的分析设计,并通过实物搭建比较运行确定了系统最终采用方案。
(3)完成三明治自动制作售卖控制系统的硬件设计,描述控制系统总体方案设计,介绍控制系统中用到的硬件及选型,对电气控制系统中的PLC控制回路、主电路、步进驱动电路、纸硬币器接口电路的设计给出详细说明。
(4)完成三明治自动制作与售卖系统软件设计,描述控制系统工作流程和软件设计结构,对系统中各个模块软件实现方法进行设计,如主控器PLC程序设计(包括自动制作程序、CC-Link总线程序、通讯用程序)及支付功能程序设计。
(5)完成三明治自动制作与售卖系统的上位机程序设计,包括人机界面设计、PC端上位机界面设计以及数据库管理设计。
(6)总结全文研究内容,得出结论,并分析存在的不足和今后工作的展望。
关键词:三明治自动制作,三菱PLC,人机界面,远程监控,投币找零
目录
摘要
Abstract
第一章 绪论-1
1.1 课题研究背景及意义-1
1.2 自动售货机的研究现状-1
1.3 本文的工作内容及结构安排-2
1.4创新点-3
第二章 三明治自动制作与售卖系统机械结构设计-4
2.1三明治自动制作及售卖系统的设计需求-4
2.2系统机械结构设计-4
2.3系统整体结构三维模型-4
2.4各模块机构设计-6
2.5系统加工与制造-8
2.6本章小结-9
第三章 三明治自动制作售卖控制系统设计-10
3.1控制系统硬件选型-11
3.1.1主控器PLC及其组件选型-11
3.1.2触摸屏选型-12
3.1.3系统驱动电机选型-13
3.1.4支付模块及其组件选型-14
3.1.5其他元器件选型-15
3.2电气系统设计-18
3.2.1 PLC I/O点分配-18
3.2.2 PLC控制回路设计-19
3.2.3主电路设计-21
3.2.4步进驱动系统电路设计-22
3.2.5纸硬币器接口电路设计-23
3.2.6系统硬件接线-23
3.3本章小结-24
第四章 三明治自动制作售卖控制系统软件设计-25
4.1控制系统工作流程和软件设计结构-25
4.2主控器PLC程序设计-27
4.2.1三明治自动制作程序设计-27
4.2.2 CC-Link总线通信程序设计-28
4.2.3 PLC与其他模块通讯程序设计-28
4.3支付功能程序设计-29
4.4本章小结-31
第五章 上位机程序设计-32
5.1人机界面设计-32
5.2 PC端上位机界面设计-33
5.3数据库管理设计-34
5.4本章小结-35
第六章 总结与展望-36
6.1全文工作总结-36
6.2前景展望-36
参考文献-38
致 谢-40
附 录-41