【正文】 ……………………………… 20 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟 …………………………………………………………… … .8 1 自動(dòng)售貨機(jī)的介紹 …… …………………………………………………………………… .. 4 關(guān)鍵詞 自動(dòng)售貨機(jī)；可編程序控制器；梯形圖 Abstract: This article introduced vending machine39。利用 PLC控制的自動(dòng)售貨機(jī)提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保證自動(dòng)售貨機(jī)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。 緒論 ......................................................................1 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 …………………………………………………………… .... 7 程序設(shè)計(jì) …………………………………………………………………………… ..11 致謝 ………… ………………………………………………………………………………… ..33 3 緒論 從自動(dòng)售貨機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，它的出現(xiàn)是由于勞動(dòng)密集型的產(chǎn)業(yè)構(gòu)造向技術(shù)密集型社會(huì)轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物。進(jìn)入 21世紀(jì)時(shí)，自動(dòng)售貨機(jī)也將進(jìn)一步向節(jié)省資源和能源以及高功能化的方向發(fā)展。售貨機(jī)的基本功能就是對(duì)投入的貨幣進(jìn)行運(yùn)算，并根據(jù)貨幣數(shù)值判斷是否能夠購(gòu)買某種商品，并作出相應(yīng)的反應(yīng)。 5 圖 1 自動(dòng)售貨機(jī)工作流程圖 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?？刂葡到y(tǒng)輸出點(diǎn)的類型非常關(guān)鍵，如果他們之中既有交流 220V 的接觸器、電磁閥，又有 24V 的指示燈，則最后選用的 PLC 的輸出點(diǎn)數(shù)有可能大于實(shí)際電數(shù)。如對(duì) PLC 與 PLC、 PLC 與智能儀表及上位機(jī)之間有靈活方便的通信要求；或?qū)?PLC 的計(jì)算速度、用戶程序容量等有特殊要求；或?qū)?PLC的位置控制有特殊要求等。 (2) 在滿足控制系統(tǒng)要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì) ，使用及維修方便。 （ 3）分配 I/O點(diǎn)，繪制 I/O連接圖。 （ 3）選擇 PLC系統(tǒng)。 （ 5）對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試和修改，直到滿足要求為止。 （ 1） 試驗(yàn)狀態(tài)假設(shè) 由于是在計(jì)算機(jī)上模擬運(yùn)行，試驗(yàn)中有一些區(qū)別于實(shí)際情況的假設(shè)，本試驗(yàn)中假設(shè)： ① 自動(dòng)售貨機(jī)只售 8種商品。 ② 投幣狀態(tài)。 到此為止，自動(dòng)售貨機(jī)的一個(gè)完整工作過(guò)程結(jié)束 。總體上講，仿真界面是被控對(duì)象，利用 PLC 來(lái)控制這個(gè)仿真的自動(dòng)售貨機(jī)，仿真的自動(dòng)售貨機(jī)接受 PLC 的控制指令并完成相應(yīng)的動(dòng)作；另一方面，仿真界面中的仿真自動(dòng)售貨機(jī)的運(yùn)行，都是由組態(tài)界面所提供的命令語(yǔ)言來(lái)完成的。 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，就像上面所敘述的那樣，并非孤立地分別進(jìn)行上位機(jī)和下位機(jī)的設(shè)計(jì)工作，而是 互相配合的。給 WR1WR11 及 SV0SV4賦初值，賦值功能通過(guò)高級(jí)指令 FO 實(shí)現(xiàn)。投入 5角、 1元、 5元、 10元，原理同上。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。加法由 F20 指令實(shí)現(xiàn)，減法由 F25實(shí)現(xiàn)。 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。分析過(guò)程是按照一次交易的實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行的，即由初始狀態(tài)、投幣狀態(tài)、購(gòu)買狀態(tài)、退幣狀態(tài)到交易結(jié)束。 以 10元為例：雙擊 10元硬幣，開到“動(dòng)畫連接”畫面，選擇“觸敏動(dòng)作”中的“左鍵動(dòng)作”，在動(dòng)作描述中如下定義：按下鼠標(biāo)時(shí)， poiwinJB=1； TR$=1。 顯示屏要顯示 3種數(shù)據(jù)，分別為：投入顯示、消費(fèi)顯示、余額顯示。以 01 商品的選擇指示燈為例，在變量選擇中選擇 =1，滿足條件時(shí)指示燈變色。當(dāng)有一種商品出現(xiàn)在出貨口，就會(huì)顯示框架；當(dāng)全部商品均消失后框架隱藏。釋放鼠標(biāo)， 23 =0。 同時(shí)錢幣個(gè)數(shù)也要定義是否隱藏，定義方法和定義錢幣相同。只是一個(gè)微分信號(hào)，不能將 RO永遠(yuǎn)置為 1。若要?jiǎng)h除I/O設(shè)備“ PLC001”，用鼠標(biāo)右鍵單擊項(xiàng)目“ PLC001”，在彈出的右鍵菜單中選擇“刪除”。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。 I/O地址定義如表 8所示。 現(xiàn)代電氣控制及 PLC 應(yīng)用技術(shù) . 電器與 PLC 控制技術(shù) Laddershaped picture 33 致謝 在此答辯之際，我首先要感謝導(dǎo)師 老師。在這里我向所有老師們表示深深得謝意和崇高的敬意。我在這里說(shuō)一聲， 老師，辛苦了！ 同時(shí)，我還要感謝 其他給我指導(dǎo)幫助 的各位老師 ，他們都 在我做設(shè)計(jì)的時(shí)候無(wú)私的幫助過(guò)我，給我提出很多很好的建議，讓我獲益 匪淺。 北京：機(jī)械工業(yè) 出版社， 2020 PLC system of the dispenser being designed Liqiang Information and Electrical Engineering School, panzhihua university, Panzhihua 617000 Abstract The digest this text has introduced the basic principle and workflow of the dispenser , then take transaction course as an example , divide the trade course into several procedure ones, then carry on programming to the procedure one separately. It has stated the role in dispenser of the controller of can programme ing that concrete. The procedure has involved most course that the dispenser worked. The dispenser utilizing PLC to control has improved systematic stability, it can be steady in a longterm to guarantee the dispenser and run. Keyword dispenser 。 可編程控制器原理及應(yīng)用 自動(dòng)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(shí)無(wú)人售貨的系統(tǒng)可以更省力，運(yùn)營(yíng)時(shí)需要的資本少、面積小，有吸引人們購(gòu)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(wèn)題等各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。序號(hào) ,寄存器 ,地址，偏移 。為方便其見，我們將數(shù)據(jù)列整理成如表 表 7所示。 數(shù)據(jù)連接 定義 I/O 設(shè)備 數(shù)據(jù)庫(kù)是從 I/O驅(qū)動(dòng)程序中獲取過(guò)程數(shù)據(jù)的，而數(shù)據(jù)庫(kù)同時(shí)可以與多個(gè) I/O驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行通信，一個(gè) I/O驅(qū)動(dòng)程序也可以連接一個(gè)或多個(gè)設(shè)備。 功能：給 PLC信號(hào)，閉合 RO,完成數(shù)據(jù)的初始化 Poiwindows=0。定義表示硬幣個(gè)數(shù)的變量只用一位數(shù)即可。所以按下“退幣”按鈕就要與 PLC 通信，執(zhí)行退幣計(jì)算。這樣定義“選擇”按鈕：雙擊“選擇”按鈕，來(lái)到“動(dòng)畫連接”畫面，選擇“觸敏動(dòng)作”中的“左鍵動(dòng)作”，在動(dòng)作描述中如下定義：按下鼠標(biāo)時(shí) =1；釋放鼠標(biāo)時(shí)， =0。這樣就可用數(shù)碼管來(lái)顯示投入的幣值。最后還要定義“確認(rèn)”按鈕。 對(duì)應(yīng)的梯形圖如圖 11所示 （ 2）投幣狀態(tài) 21 當(dāng)投幣時(shí)，按下“投幣”提示字，出現(xiàn)投幣框。梯形圖 36用來(lái)完成對(duì)數(shù)據(jù)的初始化。 表 5 退幣過(guò)程變量表 19 整個(gè)退幣過(guò)程在按下按鈕（即 R20F接通時(shí)）時(shí)執(zhí)行，同樣也用到一個(gè)微分指令，在接收到信號(hào)時(shí)產(chǎn)生一次開關(guān)脈沖，進(jìn)而執(zhí)行一次其下面的指令。以第一步為例，按下選擇 01商品鍵，相當(dāng)于給 R205加一個(gè)信號(hào)（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(shí)，則系統(tǒng)顯示可以購(gòu)買 01商品。 表 3 價(jià)格比較過(guò)程變量表 14 根據(jù)變量表和控制要求編寫的程序如圖 8所示。變量表如表 2所示。程序編制過(guò)程中，要用到運(yùn)行初期閉合繼電器 R901 16 位數(shù)據(jù)傳送指令 FO,同時(shí)在上位機(jī)ForceControl 中，必須定義相應(yīng)的變量，來(lái)實(shí)現(xiàn)與 PLC程序的對(duì)接。清楚了仿真實(shí)驗(yàn)的整體設(shè)計(jì)思路，下面就可以開始著手設(shè)計(jì)了。例如在進(jìn)行仿真界面的設(shè)計(jì)時(shí)可以去觀看一下真正售貨機(jī)的外觀，必要時(shí)可以借助一些宣 11 傳圖片來(lái)設(shè)計(jì)自動(dòng)售貨機(jī)的外型；在進(jìn)行 PLC程序的編寫時(shí)需要先分配 PLC的 I/O點(diǎn)，確定上、下位機(jī)的接口。取走商品后出貨框消失。 ⑤ 實(shí)驗(yàn)中售貨機(jī)忽略了各種故障以及缺貨等因素。 （ 8）交付使用。 （ 2）設(shè)計(jì)梯形圖。因此，控制程序餓設(shè)計(jì)必須經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)試、修改，直到滿足要求為止。這些設(shè)備屬于一般的電氣元件，其選擇的方法在其他有關(guān)書籍中已有介紹。 PLC 主機(jī)選定后，如果控制系統(tǒng)需要，則相應(yīng)的配套模塊也就選定了。這樣有可能造成輸出點(diǎn)浪費(fèi)，增加成本。由此 可見， PLC的基本結(jié)構(gòu)有控制部分 輸入和輸出組成。此時(shí)售貨機(jī)繼續(xù)進(jìn)行等待外部命令，如繼續(xù)交易，則同上，如果此時(shí)不再購(gòu)買而按下退幣按鈕，售貨機(jī)則要進(jìn)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。 1999 年的全美自動(dòng)售貨機(jī)協(xié)會(huì)和全美咖啡服務(wù)協(xié)會(huì)的合并使人們更直觀地看到了這種融合現(xiàn)象。 現(xiàn)在，自動(dòng)售貨機(jī)產(chǎn)業(yè)正在走向信息化并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)合理化。 設(shè)計(jì) ……………………………………………………………………………………… 26 仿真實(shí)驗(yàn)中售貨機(jī)的分析 ……………………………………………… ………………… .10 PLC 的選型原則