【正文】 為最重要的事情。此時售貨機繼續(xù)進行等待外部命令，如繼續(xù)交易，則同上，如果此時不再購買而按下退幣按鈕，售貨機則要進行退幣操作，退回相應(yīng) 的貨幣，并在程序中清零，完成此次交易。售貨機的基本功能就是對投入的貨幣進行運算，并根據(jù)貨幣數(shù)值判斷是否能夠購買某種 商品，并作出相應(yīng)的反應(yīng)。Configuration。s basic principle as well as the work flow, then take a transaction process as examples, divides into several blocks the transaction process, then carries on the programming separately to the block. Explained the programmable controller39?，F(xiàn)在 PLC不再局限于邏輯控制，在運動控制、過程控制等領(lǐng)域也有著十分重要的作用。本論文首先討論了什么是 PLC，及其特點和功能。s in vending machine function specifically. The procedure involved the vending machine work major part process. Enhanced system39。Programmable control 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 1 第 1 章 自動售貨機介紹 自動售貨機功能分析 這部分闡述了自動售貨機的各種動作功能和控制要求，給出了完整的自動售貨機操作規(guī)程，并介紹了自動售貨機運行系統(tǒng)種所包括的人工操作步驟。舉一個簡單的例子來說明，例如：售貨機中有 8 中商品，其中 01 號商品（代表第一種商品）價格為 元， 02 商品為 元，其余類推。由此看來，售貨機一次交易要涉及加法運算、減法運算以及在退幣時的除法運算，這是它的內(nèi)部功能。一方面要選擇多大容量的 PLC ,另一方面是選擇什么公司的 PLC 及外設(shè)。所以一旦它們是交流 220V 的負載負載使用。一般情況下繼電器輸出的 PLC 使用最多，但對于要求高速輸出的情況，就要使用無觸點的晶體管輸出的 PLC 了。 （ 2）價格方面 不同廠家的 PLC 產(chǎn)品價格相差很大，有些功能類似、質(zhì)量相當(dāng)、 I/O點數(shù)相當(dāng)?shù)?PLC 的價格能相差 40%以上。定時器。 PLC 的定義 美國國際電工委員會（ IEC）在 1987 年對可編程序控制器做出如下定義：可編程序控制器是一類專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字式電子系統(tǒng)，它采用了可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部進行存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、定時、記數(shù)和算術(shù)運算等功能的面向用戶的指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入或輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。 定義還強調(diào)了 PLC 是“數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)”，他也是一種計算機，它是“專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的”工業(yè)計算機。具體表現(xiàn)在以下幾個方面。另外，存儲容量大大增加。 （ 5） PLC 編程語言的標(biāo)準(zhǔn)化 與個人計算機相比， PLC 的硬件、軟件的體系結(jié)構(gòu) 都是封閉的而不是開放的。標(biāo)準(zhǔn)中共有 5 種編程語言，允許編程者在同一程序中使用多種編程語言，這使編程能夠選擇不同的語言來適應(yīng)特殊的工作。 （ 9）開發(fā)新型特殊功能模塊 I/O 組件可以提高 PLC 的智能化、高密集度和增大處理能力。具體措施主要有以下幾個方面： 1）隔離：這是抗干擾的主要措施之一。在 PLC 的電源電路和輸入 /輸出電路中設(shè)置了多種濾波電路，用以對高頻干擾信號進行有效的抑制。 5）利用系統(tǒng)軟件定期進行系統(tǒng)狀態(tài)、用戶程序、工作環(huán)境和故障檢測，并采用信息保護和恢復(fù)措施。而采用循環(huán)掃描的工作循環(huán)方式，也提高了抗干擾能力。 （ 4）功能完善 PLC 的輸出 /輸入功能完善，性能可靠，能夠適應(yīng)與任何形式和性質(zhì)的開關(guān)量和模擬量的輸入 /輸出。而采用 PLC控制，由于其硬軟件齊全，為模塊化積木式結(jié)構(gòu)，且已商品化，故僅需按性能、容量等選用組裝，而大量具體的程序編制工作也可在 PLC 到貨前進行，因 而縮短了設(shè)計周期，使設(shè)計和施工可同時進行。 （ 8）可實現(xiàn)三電一體化 PLC 將電控（邏輯控制）、電儀（過程控制）和電結(jié)（運動控制）這三電集于一體，可以方便、靈活地組合成各種不同規(guī)模和要求的控制系統(tǒng)，以適應(yīng)各種工業(yè)控制的需要。 （ 4） 步進控制功能 步進控制功能是指用步進指令來實現(xiàn)在有多道加工工序的控制中，只有前一 道工序完成以后，才能進行下一道工序操作的控制，以取代由硬件構(gòu)成的步進控制器。 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 7 （ 8） 擴展功能 擴展功能是指通過連接輸入輸出擴展單元（即 I/O 擴展單元）模塊來增加輸入輸出 點數(shù)，也可通過附加各種智能單元及特殊功能單元來提高 PLC 的控制功能。 PLC的基本結(jié)構(gòu)及原理 PLC 的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 目前 PLC 種類繁多，功能和指令系統(tǒng)也都各不相同，但都是以微處理器為核心用做工業(yè)控制的專用計算機，所以其結(jié)構(gòu)和工作原理都大致相同，硬件結(jié)構(gòu)與微機相似。由此可見， PLC 的基本結(jié)構(gòu)有控制部分輸入和輸出組成。他的重要功能如下： ① 診斷 PLC 電源、內(nèi)部電路的工作狀態(tài)及編制程序中的語法錯誤。 ⑤ 應(yīng)各種外部設(shè)備的工作請求。輸入接口通過 PLC的輸入端子接受現(xiàn)場輸入設(shè)備的控制信號，并將這些信號轉(zhuǎn)換成 CPU 所能接受和處理的數(shù)字信號。對每個程序， CPU 從第一條指令開始執(zhí)行，按指令步序號做周期性的程序循環(huán)掃描，如果無跳轉(zhuǎn)指令，則從則從第一條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序，直至遇到結(jié)束符后又返回第一條指令，如此周而復(fù)始不斷循環(huán)，每一個循環(huán)稱為一個掃描周期。 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 9 ② 程序執(zhí)行階段 在程序執(zhí)行階段，根據(jù)用戶輸入的控制程序，從第一條開始逐條 執(zhí)行，并將相應(yīng)的邏輯運算結(jié)果存入對應(yīng)的內(nèi)部輔助寄存器和輸出狀態(tài)寄存器。由于每一個掃描周期只進行一次 I/O 刷新，即每一個掃描周期 PLC 只對輸入、輸出狀態(tài)寄存器更新一次，故 使系統(tǒng)存在輸入、輸出滯后現(xiàn)象，這在一定程度上降低了系統(tǒng)的響應(yīng)速度。這是因為輸入采樣僅在輸入刷新階段進行， PLC 在一個工作周期的大部分時間里實際上是外設(shè)隔離的。具有中、英文兩種版本。由于FPWINGR 是新近開發(fā)出來的軟件，其各項功能更趨合理、使用更加方便。 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 11 ? 功能鍵欄 在編寫程序時： ① 用鼠標(biāo)點擊 “功能鍵欄 ” 實現(xiàn)指令輸入。第 1 段、第 2 段中分布的是主要指令的快捷鍵。第 3 段的操作需同時按 Ctrl + 功能鍵有效。 TMX ：輸入 秒定時器 TMY ：輸入 1 秒定時器 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 12 TMR ：輸入 秒定時器 TML ：輸入 秒定時器 CT： 在輸入?yún)^(qū)段中輸入計數(shù)器 INDEX：在輸入?yún)^(qū)段中輸入索引修飾 (c)在功能鍵欄中輸入 [SHIFT]+[F5]時，將顯示比較指令 (CMP)。 在高級指令列表中： 左側(cè)選擇指令的類型，右側(cè)會顯示出該類型中的相關(guān)指令。 一個高級指令出現(xiàn)在編輯畫面后，需添加相應(yīng)的指令參數(shù)， 將光標(biāo)移到指令中的[??????]位置處進行添 加。計數(shù)器的目標(biāo)值 ) K： 在輸入?yún)^(qū)段中輸入 10 進制常數(shù) 允許輸入范圍： 16 位運算時： K32,768 ～ K32,767 32 位運算時： K2,147,483,648 ～ K2,147,483,647 H： 在輸入?yún)^(qū)段中輸入 16 進制常數(shù) 允許輸入范圍： 16 位運算時： H0 ～ HFFFF 32 位運算時： H0 ～ HFFFFFFFF M：輸入字符串常數(shù) f：輸入實數(shù)常數(shù) INDEX： 在輸入?yún)^(qū)段中輸入索引寄存器，或者在輸入?yún)^(qū)段內(nèi)輸入設(shè)備索引修飾。 2)折回點的限制 在一個程序塊中，所使用的折回點總數(shù)不能超過 32 個。限制數(shù)量隨 PLC 機型的 不同而有所差別。 利用鼠標(biāo)（也可用鍵盤）操作輸入程序如下： 1) 輸入 [F1][F1][0][Enter]，顯示結(jié)點 X0。 5）輸入 [F4][F2][1][Enter]，顯示結(jié)點 Y1。 8) [Ctrl]+[F1],進行程序轉(zhuǎn)換，然后保存文件即可。 手持編程器的功能如下： ① 程序編輯。 FP 編程器Ⅱ鍵盤功能介紹 FP 編程器Ⅱ如下圖所示。在顯示窗口可同時顯示兩行信息或數(shù)據(jù)。 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 16 繼電器指令鍵： 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 17 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 18 說明： (1)有些鍵具有兩種或多種功能，如 鍵既可以輸入 ST 指令，也可以輸入繼電器名稱X、 WX。 (3)一些 操作鍵上用橙色表示的字符或功能（如 BIN、 — 、 DELT、 HELP），只有先按了 鍵后再按這些鍵才有效。若連續(xù)發(fā)聲報警，說明操作或運行有誤。 1）鍵盤指令 這類指令是指鍵盤上已標(biāo)明的指令，只需直接按鍵即可輸人。高級功能指令根據(jù)指令中是否 有操作數(shù)而輸入步驟不同。此后組態(tài)軟件得到了迅猛的發(fā)展。 組態(tài)軟件的用戶是自動化工程設(shè)計人員，組態(tài)軟件的目的就是讓用戶迅速開發(fā)出適合 自己需要的可靠的應(yīng)用系統(tǒng)。 （ 4） 提供自動化應(yīng)用系統(tǒng)所需的通用監(jiān)控軟件的組件。內(nèi)置 TCP/IP 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 21 協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序使用戶可以充分利用 Intra 或 Inter 的網(wǎng)絡(luò)資源。 （ 2） 界面運行系統(tǒng)（ View）： 界面運行系統(tǒng)用來運行由開發(fā)系統(tǒng) Draw 創(chuàng)建的畫面。它將 I/O 設(shè)備寄存器中的數(shù)據(jù)讀出后，傳送到力控的數(shù)據(jù)庫，然后在界面運行系統(tǒng)的畫面上動態(tài)顯示。 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 22 （ 2） 撥號通信程序（ TelClient/TelServer）：撥號通信程序使用電話撥號方式進行通信。提供包括：變量、數(shù)學(xué)運算、邏輯功能、程序控制、常規(guī)功能、控制回路、數(shù)字點處理等在內(nèi)的十幾類基本運算塊， 內(nèi)置常規(guī) PID 、比值控制、開關(guān)控制、斜坡控制等豐富的控制算 法。在工程列表中會出現(xiàn)新建的工程，雙擊該工程，打開 Draw，開始組態(tài)工作。 圖 點類型 4）選擇“區(qū)域 … 00 ”及“數(shù)字 I/O 點”點類型，然后單擊 “繼續(xù)》 ”按鈕，進入點定義對話框，如圖 所示。在通信端口下拉條中選擇“ COM1”，“設(shè)備地址”輸入框內(nèi)鍵入 1。此時在導(dǎo)航器的“ FP 系列”下面增加了一項“ NEWPLC”。 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 25 a. 啟動數(shù)據(jù)庫組態(tài)程序 DbManager，雙擊點“ MX0”，切換到“數(shù)據(jù)連接”一頁，出 現(xiàn)如圖 所示對話框。 圖 窗口屬性 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 26 全部保持默認(rèn)值，點擊“確定”按扭，建立了一個新的窗口?，F(xiàn)在再回到開發(fā)環(huán)境 Draw 中，通過制作動畫鏈接使顯示畫面活動起來。因此，當(dāng)我們在界面系統(tǒng) Draw 中創(chuàng)建變量時，如果變量引用的是外部數(shù)據(jù)源（ 包括： ForceControl 數(shù)據(jù)庫， DDE 服務(wù)器或其它第三方數(shù)據(jù)提供方），首先對要引用的外部數(shù)據(jù)源進行定義。單擊“取消”和“返回”按鈕，退出“數(shù)據(jù)源定義”對話框。 雙擊“ X0”上面的圖形，彈出如圖 所示的“動畫連接”對話框。連接 PLC 和計算機，啟動 FPWINGR，編一小段 PLC 程序下載到 PLC 中，再關(guān)閉 FPWINGR。上位機利用 PC 機，下位機利用松下的FP1 系列可編程控制器 FP1C24。 自動售貨機功能分析 1．自動售貨機的基本功能 售貨機基本功能：對投入的 貨幣進行運算，并根據(jù)貨幣數(shù)值判斷是否能購買某種商品，并做出相應(yīng)的反應(yīng)。 ② 自動售貨機可識別 10 元、 5 元、 1 元、 5 角、 1 角硬幣。 2）一次交易過程分析 為了方便分析，我們以一次交易過程為例。取走商品后出貨 框消失。 自動售貨機總體的 設(shè)計任務(wù) 在清楚自動售貨機運行工作過程的基礎(chǔ)上，制定出設(shè)計方案，確定任務(wù)的目標(biāo)，以設(shè)計出合理的仿真系統(tǒng)。然后，分別對上、下位機分別進行設(shè)計工作。這是整個仿真系統(tǒng)內(nèi)部各大部件之間的內(nèi)在關(guān)系。 基于組態(tài) 售貨機控制 程序設(shè)計 這部分內(nèi)容是整個系統(tǒng)設(shè)計的主體部分。因此在以下的詳細設(shè)