【正文】 關(guān)鍵詞 :自動售貨機(jī)；可編程序控制器；梯形圖 3 緒論 從自動售貨機(jī)的發(fā)展趨勢來看，它的出現(xiàn)是由于勞動密集型的產(chǎn)業(yè)構(gòu)造向技術(shù)密集型社會轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物。 本文介紹了自動售貨機(jī)的 基本原理以及工作流程，然后以一次交易過程為例，把交易過程分為幾個程序塊，然后分別對程序塊進(jìn)行編程。在國家相關(guān)政府部門的大力支持下，中國的自動售貨機(jī)產(chǎn)業(yè)以超常規(guī)的速度迅猛發(fā)展，并帶動了一批新的服務(wù)業(yè)、物流運(yùn)輸配送業(yè)的快速發(fā)展，豐富了中國的商業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，開創(chuàng)了一個全新的自動銷售和自助服務(wù)時代。利用 PLC 控制的自動售貨機(jī)提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保證自動售貨機(jī)能夠長期穩(wěn)定運(yùn)行。從供給的條件看，自動售貨機(jī)可以充分補(bǔ)充人力資源的不足，適應(yīng)消費(fèi)環(huán)境和消費(fèi)模式的變化， 24 小時無人售貨的系統(tǒng)可以更省力，運(yùn)營時需要的資本少、面積小，有吸引人們購買好奇心的自身性能，可以很好地解決人工費(fèi)用上升的問題等各項優(yōu)點(diǎn)。在夏季電力消費(fèi)高峰時，這種機(jī)型的自動售貨機(jī)即使在關(guān)掉冷卻器的狀況下也能保持低溫，與以往的自動售貨機(jī)相比，它能夠節(jié)約 10－ 15％的電力。特別是在 24 小時無休工作狀態(tài)中的辦公場所，使用獨(dú)具魅力的迷你型飲料沖飲機(jī)，解決了不間斷提供咖啡飲品服務(wù)的問題，這種服務(wù)加速了自動售貨機(jī)與咖啡飲品服務(wù)的融合。 在實(shí)際生活中，我們見到的售貨機(jī)可以銷售一些簡單的日用品，如飲料、常用藥品和小的生活保健用品等。當(dāng)按下選擇 01商品的價格時，售貨機(jī)進(jìn)行減法運(yùn)算，從投入的貨幣總值中減去 01 商品的價格同時啟動相應(yīng)的電機(jī)，提取 01 號商品到出貨口。自動售貨機(jī)的工作流程圖如圖 1所示。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，大量的開關(guān)量順序控制，它按照邏輯條件進(jìn)行順序動作，并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動作的控制，及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。 如圖 2 所示， PLC 控制系統(tǒng)由輸入量 — PLC— 輸出量組成，外部的各種開關(guān)信號、模擬信號、傳感器檢測的各種信號均作為 PLC 的輸入量，它們經(jīng) PLC 外部輸入端子，作為 PLC 的輸出量對外圍設(shè)備進(jìn)行各種控制。設(shè)計前，應(yīng)深入現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查研究，收集資料，并于機(jī)械部分的設(shè)計人員和實(shí)際操作人員密切配合，共同擬訂電氣控制方案，協(xié)同解決設(shè)計中出現(xiàn)的各種問題。 控制系統(tǒng)設(shè)計的基本內(nèi)容 PLC 控制系統(tǒng)是由 PLC 與用戶輸入、輸出設(shè)備連接而成的，因此， PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計的 基本內(nèi)容應(yīng)包括： （ 1）用戶輸入設(shè)備（按鈕、操作開關(guān)、限位開關(guān)、傳感器等）、輸出設(shè)備（繼電器、接觸器、信號燈等執(zhí)行元件）以及由輸出設(shè)備驅(qū)動的控制對象（電動機(jī)、電磁閥等）。選擇 PLC，應(yīng)包括機(jī)型選擇、容量的選擇、 I/O 模塊的選擇、電源模塊的選擇等?？刂葡到y(tǒng)程序是控制整個系統(tǒng)工作的軟件，是保證系統(tǒng)工作安全、可靠的關(guān)鍵。 （ 2）根據(jù)控制要求確定所需的用戶輸入、輸出設(shè)備，據(jù)此確定 PLC 的 I/O 點(diǎn)數(shù)。 程序設(shè)計的步驟 （ 1）對于較復(fù)雜的控制系統(tǒng)，需繪制系統(tǒng)控制流程土，用以清楚地表明動作的順序和條件。 （ 4）用編程器將程序輸入到 PLC 的用戶存儲器中，并檢查輸入的程序是否正確。 （ 7）編寫技術(shù)文件。其次，要分別對上位機(jī)和下位機(jī)進(jìn)行資料的查找與收集。它們無論在通信中使用的變量，還是在仿真中控制的對象都應(yīng)該是一致的。仿真程序只做了解，雖然只做了解，但是也將在下面有所介紹。 程序設(shè)計說明 下位機(jī)程序的編制則 是利用松下 PLC 專用編程軟件 FPWINGR 完成的。 （ 1） 運(yùn)行初期電子標(biāo)簽價格的內(nèi)部傳遞程序的設(shè)計 仿 真系統(tǒng)運(yùn)行初期，要由 PLC 向仿真畫面相應(yīng)對象傳遞已經(jīng)存儲好的價格，還要給投入顯示、消費(fèi)顯示及余額顯示存儲器清零，同時也要給存儲退幣幣值的存儲 11 器清零。至于為什么要加入 WR1 WR1 WR1 WR19 及 WR20，在以后的程序中將介紹它們的作用。對應(yīng)的梯形圖程序如圖 5 所示。 （ 3）價格比較過程 價格的比較要貫穿實(shí)驗(yàn)過程的始終，只要余額大于某種商品價格時，就需要輸出一個信號 。 表 3 價格比較過程變量表 根據(jù)變量表和控制要求編寫的程序如圖 8 所示。出現(xiàn)在出貨口的商品在沒有取走前，一直保持顯示狀態(tài)，用鼠標(biāo) 點(diǎn)擊該商品代表已經(jīng)取走，出貨口中的商品隱藏。以第一步為例，按下選擇 01 商品鍵，相當(dāng)于給 R205 加一個信號（只接受一次脈沖，所以用 DF 微分指令），當(dāng) YO 接通 (01 商品燈亮 )時， 則系統(tǒng)顯示可以購買 01商品。加法由 F20 指令實(shí)現(xiàn)，減法由 F25實(shí)現(xiàn)。 表 5 退幣過程變量表 整個退幣過程在按下按鈕（即 R20F 接通時）時執(zhí)行，同樣也用到一個微分指令，在接收到信號時產(chǎn)生一次開關(guān)脈沖，進(jìn)而執(zhí)行一次其下面的指令。 為什么要除以 1000 呢？這主要是考慮到 PLC的主要特點(diǎn)是執(zhí)行過程穩(wěn)定可靠，但執(zhí)行速度較慢。梯形圖 36 用來完成對數(shù)據(jù)的初始化。下面創(chuàng)建 I/O 設(shè)備。 ① 數(shù)據(jù)連接 剛剛創(chuàng)建了一個名為“ PLC001”的 I/O設(shè)備，而且它連接的正是假想的 PLC 設(shè)備。 表 6 數(shù)字 I/O NAME DESC %IOLINK [點(diǎn)名 ] [說明 ] [I/O連接 ] 1 CX01 01商品出現(xiàn) PV=PLC001。 20210092009 3 CX03 03商品出現(xiàn) PV=PLC001。 2021001120011 5 CX05 05商品出現(xiàn) PV=PLC001。 2021001320013 7 CX07 07商品出現(xiàn) PV=PLC001。 2021001520015 9 D01 01商品燈亮 PV=PLC001。 20210012001 11 D03 03商品燈亮 PV=PLC001。 20210032003 13 D05 05商品燈亮 PV=PLC001。 20210052005 15 D07 07商品燈亮 PV=PLC001。 20210072007 17 Q01 取 01商品 PV=PLC001。 300230130231 19 Q03 取 03商品 PV=PLC001。 300230330233 21 Q05 取 05商品 PV=PLC001。 300230530235 21 23 Q07 取 07商品 PV=PLC001。 300230730237 25 TENTER 退幣處理 PV=PLC001。 300202130200 27 TR$10 投入 10角 PV=PLC001。 300202130204 29 TR$5 投入 5角 PV=PLC001。 300000330203 31 TUIBIOK 退幣 OK PV=PLC001。 300202130205 33 XZ02 選擇 02商品 PV=PLC001。 300202130207 35 XZ04 選擇 04商品 PV=PLC001。 300202130209 37 XZ06 選擇 06商品 PV=PLC001。 30020211302011 39 XZ08 選擇 08商品 PV=PLC001。 300210030210 表 7 模擬 I/O 表 22 設(shè)計 1 自動售貨機(jī)控制要求 （ 1）該自動售貨機(jī)可以同時投入 5 角、 1 元、或 5 元硬幣 ,自動銷售汽水、果汁和咖啡 . （ 2）當(dāng)投入的硬幣總值等于或超過 元時 ,汽水按鈕指示燈亮 。 3 程序設(shè)計 24 25 圖 10 自動售貨機(jī)梯形圖 26 運(yùn)行 保存所有組態(tài)內(nèi)容，然后關(guān)閉所有力控程序。 所以說 ,自動售貨機(jī)是今后小商品和飲料銷售方式的一個很好的發(fā)展趨勢 .它的出現(xiàn)將極大的 方便人們購買所需要的小商品 . 28 參考文獻(xiàn) 1 程周北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2021 3 周美蘭，周封，忘岳宇哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 2021 5 吳中俊，黃永紅北 京：化學(xué)工業(yè)出