【正文】 8）可實(shí)現(xiàn)三電一體化 PLC 將電控（邏輯控制）、 電儀（過(guò)程控制）和電結(jié)（運(yùn)動(dòng)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。 PLC 的掃描全過(guò)程如圖 3 所示。而工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的干擾常常是脈沖式的、短時(shí)的，由于系統(tǒng)響應(yīng)較慢，往往要幾個(gè)掃描周期才響應(yīng)一次，而多次掃描后，因瞬間干擾而引起的誤操作將會(huì)大大減少， 從而提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。按下可以購(gòu)買(mǎi)的選擇按鈕，所選的商品出現(xiàn)在出貨框中，同時(shí)顯示屏上的金額數(shù)字根據(jù)消費(fèi)情況相應(yīng)變化。 PLC 程序設(shè)計(jì) 可以把一次交易過(guò)程分為幾個(gè)程序塊：運(yùn)行初期電子標(biāo)簽價(jià)格的內(nèi)部傳遞；投幣過(guò)程；價(jià)格比較過(guò)程；選擇商品過(guò)程；退幣過(guò)程。 （ 2） 投幣過(guò)程 在投幣的過(guò)程中，每投下一枚硬幣，投入顯示將增加相應(yīng)的幣值，余額也增加同樣幣制。這里只要選擇燈來(lái)代表此信號(hào)。對(duì)應(yīng)的梯形圖程序如圖 9所示。所建立的變量如表 5所示。至于交由計(jì)算機(jī)的任務(wù)將在以后敘述。 （ 2） 單擊“完成”按鈕返回，在“松下電工”項(xiàng)目下增加一項(xiàng)“ PLC001” ,如果要對(duì) I/O 設(shè)備“ PLC001”的配置進(jìn)行修改，雙擊項(xiàng)目“ PLC001” ,會(huì)再次出現(xiàn) PLC001 的 “I/O 19 設(shè)備定義”對(duì)話框。 20200082008 2 CX02 02商品出現(xiàn) PV=PLC001。 2020001220012 6 CX06 06商品出現(xiàn) PV=PLC001。 20200002000 10 D02 02商品燈亮 PV=PLC001。 20200042004 14 D06 06商品燈亮 PV=PLC001。 300230030230 18 Q02 取 02商品 PV=PLC001。 300230430234 22 Q06 取 06商品 PV=PLC001。 3002020302015 20 26 TR$1 投入 1角 PV=PLC001。 300202030201 30 TR$50 投入 50角 PV=PLC001。 300202030206 表 6 34 XZ03 選擇 03商品 PV=PLC001。 30020200302010 38 XZ07 選擇 07商品 PV=PLC001。當(dāng)投入的硬幣總值等于或超過(guò) 5 元時(shí) ,汽水按鈕、果汁按鈕和咖啡按鈕同時(shí)亮 . （ 3） 當(dāng)汽水按鈕燈亮?xí)r ,按汽水按鈕 ,則汽水排出 10s 后自動(dòng)停止 ,同時(shí)汽水按鈕指示燈閃爍 10s. （ 4） 當(dāng)果汁按鈕燈亮?xí)r ,按果汁按鈕 ,則果汁排出 10s 后自動(dòng)停止 ,同時(shí)果汁按鈕指示燈閃爍 10s. （ 5） 當(dāng)咖啡按鈕燈亮?xí)r ,按咖啡按鈕 ,則咖啡排出 10s 后自動(dòng)停止 ,同時(shí)咖啡按鈕指示燈閃爍 10s. （ 6） 若投入的硬幣總值超過(guò)所購(gòu)商品的價(jià)格 (汽水 元 ,果汁 3 元 ,咖啡 5 元 ),則找錢(qián)指示燈亮 ,同時(shí)進(jìn)行找錢(qián)動(dòng)作 . 22 圖 13 自動(dòng)售貨機(jī)示意圖 2 I/O 地址定義表 此控制系統(tǒng)可采用自動(dòng)工作方式，輸入信號(hào)為汽水、果汁、咖啡按鈕、 5 角、 1 元、 5元硬幣投入識(shí)別口記數(shù)手動(dòng)復(fù)位按鈕；輸出信號(hào)為汽水、果汁、咖啡排出電磁閥、找錢(qián)電磁閥及相應(yīng)指示燈，共 7 個(gè)輸入點(diǎn)， 8 個(gè)輸出點(diǎn)，均為開(kāi)關(guān)量。 [19] 廖常初，可編程控制器的編程方法與應(yīng)用，重慶：重慶大學(xué)出版社， 2020。 [24] 廖常初， PLC 梯形圖的書(shū)許控制設(shè)計(jì)法與順序功能 圖。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 1998。因?yàn)闊o(wú)論從論文選題，到編寫(xiě)過(guò)程，直到完成， 楊 老師無(wú)不傾注著心血和辛勞。在這里我向所有老師們表示深深得謝意和崇高的敬意。在這四年學(xué)習(xí)期間，電氣信息工程學(xué)院的老師們無(wú)私耕耘、孜孜教誨，讓我們學(xué)到了很多 書(shū)里和書(shū)外的知識(shí)。 2020。 [27] 吳建強(qiáng)，姜三勇。 PLC 的功能指令。 [2] 張萬(wàn)忠等 .電器與 PLC 控制技術(shù) .化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020 [3] 高欽和 .可編程控制器應(yīng)用技術(shù)與設(shè)計(jì) .人民郵電出版社 , [4] 路林吉 .PLC 應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)與工程實(shí)踐 .人民郵電出版社 , [5] 平志韓 .可編程序控制器及其在包裝機(jī)械中的應(yīng)用初探 .1989. 2 [6] 段然 .可編程控制技術(shù)采樣機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究 .西北工業(yè)大 學(xué)， 2020. 3 [7] 陳立定 ,吳玉香 ,蘇開(kāi)才 .電氣控制與可編程控制器 .華南理工大學(xué)了版社， 2020. 2 [8] 路林吉 ,王堅(jiān)，江龍康 .可編程控制器原理及應(yīng)用 .清華大學(xué)出版社， 2020 [9] 齊從謙 ,王士蘭 .PLC 技術(shù)及應(yīng)用 .機(jī)械工業(yè)出版社， 2020. 8 [10] 西門(mén)子公司 .SIMATIC S7200T 系統(tǒng)手冊(cè) ,2020 [11] 吳建強(qiáng) ,姜三勇 .《可編程序控制器原理及其應(yīng)用》 .哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 1990 [12] 陳宇 .可編程控制器基礎(chǔ)及編程技巧 .華南理工大學(xué)出版社， 2020. 1 [13] 魏志精 .可編程控制器應(yīng)用技術(shù) .電子工業(yè)出版社， 1995. 7 [14] 何衍慶 ,俞金壽 .可編程控制器原理及應(yīng)用技巧 .化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 [15] 周淵深 .可編程控制器應(yīng)用技術(shù) .化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 [16] 黃凈主編 .電器及 PLC控制技術(shù) .北京工業(yè)出版社， 2020 [17] David G. Johnson. Programmable Controllers for Factory Automattion New York and Basel Marcel Dekker Inc,1987. [18] 廖常初，可編程控制器應(yīng)用技術(shù)（第 3版）。 300210030210 表 7 模擬 I/O表 21 設(shè)計(jì) 1 自動(dòng)售貨機(jī)控制要求 （ 1） 該自動(dòng)售貨機(jī)可以同時(shí)投入 5角、 1元、或 5元硬幣 ,自動(dòng)銷(xiāo)售汽水、果汁和咖啡 . （ 2） 當(dāng)投入的硬幣總值等于或超過(guò) 元時(shí) ,汽水按鈕指示燈亮 。 300202030209 37 XZ06 選擇 06商品 PV=PLC001。 300202030205 33 XZ02 選擇 02商品 PV=PLC001。 300202030204 29 TR$5 投入 5角 PV=PLC001。 300230730237 25 TENTER 退幣處理 PV=PLC001。 300230330233 21 Q05 取 05商品 PV=PLC001。 20200072007 17 Q01 取 01商品 PV=PLC001。 20200032003 13 D05 05商品燈亮 PV=PLC001。 2020001520015 9 D01 01商品燈亮 PV=PLC001。 2020001120011 5 CX05 05商品出現(xiàn) PV=PLC001。 NAME DESC %IOLINK [點(diǎn)名 ] [說(shuō)明 ] [I/O連接 ] 1 CX01 01商品出現(xiàn) PV=PLC001。下面創(chuàng)建 I/O 設(shè)備。 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(guò)程穩(wěn)定可靠，但執(zhí)行速度較慢。加法由 F20 指令實(shí)現(xiàn)，減法由 F25 實(shí)現(xiàn)。出現(xiàn)在出貨口的商品在沒(méi)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。投入 5角、 1元、 5 元、 10元，原理同上。給 WR1WR11 及 SV0SV4 賦初值，賦值功能通過(guò)高級(jí)指令 FO 實(shí)現(xiàn)。 Plc 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的的一般步驟如圖 4 所示 9 圖 4 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟 程序設(shè)計(jì)部分 這部分內(nèi)容是整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主體部分。按下投幣按鈕，顯示投幣框，按下所投幣值顯示屏顯示投入、消費(fèi)、余額數(shù)值，當(dāng)所投幣值超過(guò)商品價(jià)格時(shí)，相應(yīng)價(jià)格選擇按鈕發(fā)生變化，提示可以購(gòu)買(mǎi)。這對(duì)于一般的開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是完全允許的，不但不會(huì)造成不利影響，反而可以增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾能力。 圖 2 PLC硬件結(jié)構(gòu)圖 PLC 的基本工作原理 PLC采用的是循環(huán)掃描工作方式。 PLC 的輸入 /輸出系統(tǒng)能夠直觀的反映現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)的變化狀態(tài)，還能通過(guò)各種方式直觀的反映控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。 （ 3）編程方便，易于使用 PLC 是面向用戶的設(shè)備， PLC 的設(shè)計(jì)者充分考慮到現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員的技能和習(xí)慣， PLC 程序的編制，采用梯形圖或面向工業(yè)控制的簡(jiǎn)單指令形式。 （ 6） PLC 通信的易用化 PLC 的通信聯(lián)網(wǎng)功能使它能與個(gè)人計(jì)算機(jī)和其他智能控制設(shè)備交換數(shù)字信息，使系統(tǒng)形成一個(gè)統(tǒng)一的整體，實(shí)現(xiàn)分散控制和集中控制。 （ 3）智能型 I/O 模塊的發(fā)展 智能型 I/O 模塊是以微處理器和存儲(chǔ)器為基礎(chǔ)的功能部件，它們的 CPU 與 PLC 的主 CPU 并行工作，占用主 CPU 的時(shí)間很少，有利于提高 PLC的掃描速度。容易掌握。 在實(shí)際生活中，我們見(jiàn)到的售貨機(jī)可以銷(xiāo)售一些簡(jiǎn)單的日用品， 如飲料、常用藥品和小的生活保健用品等。具體說(shuō)明了可編程序控制器在自動(dòng)售貨機(jī)中的作用。還要有貨幣識(shí)別系統(tǒng)和貨幣的傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)完整的售貨、退幣功能。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。 （ 5） PLC 編程語(yǔ)言的標(biāo)準(zhǔn)化 與個(gè)人計(jì)算機(jī)相比， PLC 的硬件、軟件的體系結(jié)構(gòu)都是封閉的而不是開(kāi)放的。 （ 9）開(kāi)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。在 PLC 內(nèi)部具有許多控制功能，諸如時(shí)序、計(jì)算機(jī)、主控繼電器以及移位寄存器、中間寄存器等。 7 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(jì)算機(jī)，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(jī)相似。 8 圖 3 PLC的掃描全過(guò)程 顯然掃描周期的長(zhǎng)短主要取決與程序的長(zhǎng)短。但是對(duì)于控制時(shí)間要求較嚴(yán)格、響應(yīng)速度要求較快的系