毕业设计（论文）-基于三菱PLC的抓娃娃机控制系统的设计.docx

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1、闽南师范大学毕业论文（设计）基于P1.C的抓娃娃机控制系统的设计Designofcontro1.systemofgrabdo1.1.machinebasedonP1.C姓名：（四号宋体）学号：（四号宋体）系别：（四号宋体）专业：（四号宋体）年级：（四号宋体）指导教师：（四号宋体）2017年10月20日摘要本文是基于P1.C的抓娃娃机控制系统的设计，采用的是三菱公司的FX2N系列小型P1.C,通过检测投币，对投币进行计数，设定投币币值，投币足够允许设缶运行。玩家通过手柄控制手柄前，后，左，右水平定位，然后按下行按钮，抓取按钮进行抓取，抓取完成自动返回，返回到位自动松开。具有音乐，作弊功能，系统有

2、过潦，过栽保护等。采用220V交流电源，采用直流电机进行控制,使用灵活.通过分析控制要求，设计f主电路和控制电路，分配J输入和输出点，设计了输入和输出电路。设计了控制程序流程图，使用编程软件编制了梯形图和语句表程序，最后使用仿真软件进行了模拟测试。关键词：抓娃娃机：梯形图：仿真测试AbstractThispaperisthedesignofcontro1.systemofPI.Cbasedongraspingdo1.1.machine,usingtheFX2Nseriesofsma1.1.P1.CMitsubishiCo.throughthe(Jc1.cc1.ionofthecoin,coun

3、tingthecoincoinset.currencyandcoinenoughta1.1.owtheoperationofequipment.Thep1.ayercontro1.sthehand1.ebefore,after,1.eftandright1.eve1.bythehand1.e,andthenpressthedownbutton,grabbuttontograb,grabtocomp1.eteautomaticreturn,returntop1.ace,automatica1.1.yre1.ease.Withmusic,cheatingfunction,thesystemhaso

4、ver-current,over1.oadprotectionandsoon.220VCpowersupp1.y,DCmotorco11ro1.,f1.exib1.euse.Byana1.yzingthecontro1.requirements,themaincircuitandcontro1.circuitaredesigned,theinputandoutputpointsarcassigned,andtheinputandoutputcircuitsaredesigned.Thef1.owchartofcontro1.programisdesigned,andthe1.adderdiag

5、ramandstatementtab1.eprogramarcprogrammedbyusingprogrammingsoftware.Fina1.1.y,thesimu1.ationsoftwareisusedtocarryoutthesimu1.ationtest.KeywordsiGrabDO1.1.Machine;I.a1.derDiagram:Simu1.ationTest摘要II引言12系统设计方案23硬件设计43. 1P1.C选择43.2 主电路设计43.3 3控制路设计63.4 P1.C输入和输出分配73.5 P1.C输入和输出接线图84软件设计104. 1P1.C内部地址10

6、4.2 程序流程图104.3 程序梯形图设计114.4语句表程序235仿真测试316结论35参考文献36附录38附录：梯形图程序汇总38娃娃机，又叫做选物贩卖机，台湾俗称为夹娃娃机，香港称为夹公仔机，是一种源于日本的电子游戏。日语原名UFOCATCHER。当今流行日式夹公仔机（2爪）及韩式夹公仔机（3爪）.是指将商品陈列在一个透明的箱内,其上有一个可控制抓取物品的机器手将，使用者要凭自己的技术操控手再，以取得自己想要的物品。因最早大多放置毛绒玩具之类的布偶填充玩具，故有之“夹娃娃”、“夹公仔”之称。因为放置的布偶是十分受欢迎的布偶等物，因而受儿童及青少年欢迎。娃娃机在亚洲市场生根发芽，F1.本

7、、台湾、香港、轴国等遍布大街小巷，非常受欢迎。近些年，慢慢地传回中国，在中国的大城市如广州、深圳、上海等分布很，正在传入到中小城市。自动选物贩卖机娃娃机该产品采用投币方式，投币进去后，可以控制机器抓娃娃，只要抓中了娃娃就是属于你的。当今的抓娃娃机有以卜特点：1）产品可经由设定工作模式为a.普通模式：投币即可游戏，强、弱力可由机器设定控制。b.自动贩卖模;G需投足机器所设定的贩卖币数方可游戏，连续方式，直到抓到礼品为止。2）具备游戏时间控制：当顾客投币游戏时，如果不去操作机台，机台会倒记时，自动去不定点抓取娃娃。3两种游戏模式：a.两按键模式（ONETOUC1.1）,即两个按键都只能按1次，就会

8、自动下钩取物。b摇杆模式，即是可以前后左右四个方向并有下钩和取物犍.3）强抓力计时模式的选择：a.当选择KIP-SWASWITCH8=0FF时，则游戏时当爪了入下至底部抓取娃娃时，开始计时强抓力，至设定秒数后即转为弱抓力，娃娃即会掉落，使游戏更刺激，而达到盈利的目的。b.当选择DIP-SWSI118=0N时,则投币后，游戏马上倒计强抓力时间,如果是在设定时间内抓取娃娃，则其余皆为弱抓力，顾客便无法抓到娃娃.2系统设计方案玩家投币进去，然后手动控制机械抓定位到需要的地方，按下抓取按钮，机械抓下降抓取！附加音乐功能，抓到娃娃后想起音乐和作弊功能，作弊功能就是调节难度，比如每次抓取后机械手都会抖动下

9、，让游客抓取的玩具掉落，只有连续抓取十次后才不会掉落。图2T控制系统方枢图以P1.C为控制核心，对投而进行检测，检测到投币足够，允许运行。有作弊功能选择开关，通过选择作弊功能，可以使商家具有一定的盈利，也使游乐有一定的趣味性。通过操作手柄进行前，后，左，右移动手臂，通过按下行按钮，执行下行，通过按抓取按钮，进行抓取“系统具有限位保护，有前行限位，后行限位，左行限位，右行限位，上升限位，下降限位保护。到限位，停止相应限位的方向运行.具有电机过载保护功能，有左右行电机过载保护，前后行电机过我保护，上下行电机过我保护，抖动电机过载保护等，检测到电机过载，进行故障报警，提示商家进行维护。左右行通过左右

10、行电机控制手惜在水平面执行左右移动，进行左右定位，电机采用直流电机。前后行通过前后行电机控制手臂在水平面执行前后移动，进行前后定位，电机采用直流电机。上下行通过上下行电机控制手皆在垂直方向执行上下移动，定位后下降抓取物品，或者抓取完成，上升返回，上下行电机采用直流电机。通过抓取电磁铁执行抓取物品，P1.C控制电磁铁线圈有电，手抓夹紧，抓取物品，无电松开。通过控制抖动电机进行抖动，将抓取的物品抖落抻，达到作弊的功能。通过音乐输出使游乐有一定的娱乐性。通过故障指示灯，提醒商家设备有故隔需要进行处理。3硬件设计3.1P1.C选择经分析，系统共使用了18路数字量输入，10路数字量输出，没有使用模拟量输

11、入和模拟量输出，也没有使用特殊输入，例如高速计数输入，特殊输出，例如高速脉冲输出。系统为微型自动化应用。故可以选择：菱的FX系列小型PIX为控制核心，这里选择：菱的FX2NY8-MROOIP1.C,P1.e使用交流220V电源供电，本体含有24路数字盘输入，24路继电器输出，可以满足本控制系统的使用需要。3.2主电路设计主电路如图3-1所示。外部220V交流电经1.,N供设备使用.1.是火线,N是零线。QF1.是娃娃机控制系统的总的断路器，起到通断设备电源作用。RJ1.是娃娃机系统总的熔断器，起到短路过流保护作用。Q1.：2是主电路断路器，可以通断主电路的电源，FU2是主电路熔断器。A1.是直

12、流开关电源，将交流220Y电变成24V直流电，供各驱动直流电机使用.M1.是左右行电机，用于驱动娃娃机手进行左右行-QF3是左右行电机主回路断路器,FU3是左右行电机主回路熔断器。KNI是左行启动接触器，KM2是右行启动接触冷。FR1.是左右行电机过载保护热堆电罂，起到保护左右行电机，避免左右行电机长时间过我运行，烧毁左右行电机。同样的，M2是前后行电机，用于驱动娃娃机手臂进行前后行走。QF4是前后行电机主网路断路得，F1.4是前后行电机主网路熔断器.KN3是前行启动接触器，KMi是后行后动接触器.FR2是前后行电机过载保护热继电器，起到保护前后行电机，避免前后行电机长时问过数运行，烧毁前后行

13、电机。同样的，M3是上下行电机,用于驱动娃娃机手臂进行上升或者下降运行。QF5是上下行电机主回路断路器，FU5是上卜行电机主回路熔断器。KH5是上行启动接触器，KM6是卜.行启动接触器，FR3是上下行电机过载保护热维电器，起到保护上下行电机,避免上下行电机长时间过载运行，烧毁上下行电机。同样的，M4是抖动电机，用于驱动娃娃机手臂进行抖动，将抓取的娃娃抖落掉,QF6是抖动电机主回路断路器，FU6是抖动电机生回路熔断器。KM7是抖动启动接触冷。FR4是抖动电机过我保护热继电器，起到保护抖动电机，避免抖动电机长时间过我运行，烧毁抖动电机。3. 3控制路设计控制电路如图3-2所示。图3-2控制电路外部

14、220V交流电.经1.N供控制电路使用。QF7是控制电路断路器。FU7是控制电路熔断耦。A2是直流开关电源，将交流220丫变成24Y直潦电，供P1.C和控制电路使用。KM1.是左行启动接触器，KA1.是左行启动中间继电器，P1.C通过控制KA1.线圈得电，KA1.常开触点闭合,经KM2右行接触器辅助常闭触点,接触器KM1.线圈得电,KMI常开主触点闭合，启动左右行进行执行左行。左行接触器线网串联右行接触器辅助常闭触点进行锁,防止左行和右行接触器线圈同时得电，避免造成短路。同样的，KM2是右行启动接触器，KA2是右行启动中间继电器，P1.C通过控制KA2线圈得电，KA2常开触点闭合，经KM1.左

15、行接触器辅助常闭触点，接触器KM2线圈得电，KM2常开主触点闭合，启动左右行进行执行右行。同样的，KM3是前行启动接触器，KA3是前行启动中间继电器，P1.C通过控制KA3线圈得电，KA3常开触点闭合，经KM1.后行接触器辅助常闭触点，接触蹲KM3线圈得电，KM3常开主触点闭合，启动前后行进行执行前行。同样的，KM4是后行启动接触器，KA4是后行启动中间继电器，P1.C通过控制KA4线圈得电,KA4常开触点闭合,经KM3前行接触器辅助常闭触点，接触器KM1.线图得电，KM1.常开主触点闭合，启动前后行进行执行后行。同样的，KM5是上行启动接触器,KA5是上行启动中间继电器，P1.C通过控制KA5线圈得电，KA5常开触点闭合，经KM6卜行接触器辅助常闭触点，接触器KM5线圈得电，KM5常开主触点闭合，启动上下行进行执行上行。同样的，KM6是下行启动接触器，KA6是下行启动中间继电器，P1.C通过控制KA6线圈得电，KA6常开触点闭合，经KM5上行接触器辅助常闭触点，接触器KM6线圈得电，KM6常开主触点闭合，启动上下行进行执行下行。YC1.是抓取电蹂阀线圈，K7是抓取启动中间继电器，P1.C通过控制KA7线圈得电，KA7常开触点闭合，电磁铁YCI线圈得电，执行抓取，YCI线圈失电