【正文】 停止 ,同時(shí)指示燈閃爍。 當(dāng)橫向安裝時(shí)，水位到達(dá)藍(lán)線就動作，且精度較高。當(dāng)水平 面以上揚(yáng)線角度超過28176。 圖 直動式 電磁 閥 液位開關(guān) 液位開關(guān)，也稱水位開關(guān)，液位傳感器，顧名思義，就是用來控制液位的開關(guān)。 一、 直動式 ： 原理：通電時(shí)，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起，閥門打開；斷電時(shí)，電磁力消失，彈簧把關(guān)閉件壓在閥座上，關(guān)閉。 （ 2） 直流調(diào)整范圍 ： 額定輸出電壓 177。 （ 5）可根據(jù)需要，增加累計(jì)輸出功能、時(shí)間控制及禁止接收硬幣等功能。 電容量、電感量的變化引起電壓的變化 ， 再通過檢測電路將信號放大 ， 與設(shè)定值進(jìn)行比較 ， 確 定某種硬幣種類 并對 PLC 的輸入單元發(fā)出信號， PLC 根據(jù)接收到的信號 ,對硬幣值進(jìn)行累加計(jì)數(shù)。 （ 5）指令數(shù)目：基本順序指令 27，步進(jìn)梯形指令 2，應(yīng)用指令 128。另外在本設(shè)計(jì)中 PLC 需要接 11 個(gè)輸入點(diǎn)和 12 個(gè)輸出點(diǎn)，以及為了以后的擴(kuò)展需 要，由以上三點(diǎn)因素，選擇了三菱 PLC， FX2N48MR 型。 PLC 是專為工廠現(xiàn)場應(yīng)用環(huán)境而設(shè)計(jì)的，結(jié)構(gòu)上采用整體密封或插件組合型，并采用了一系列抗干擾措施，在工業(yè)現(xiàn)場使用有很高的可靠性； PLC 是由電氣控制廠家研制出來的，采用梯形圖語言編程，使熟悉電器控制的人員易學(xué)易懂，易于推廣。 可見，不論是 PLC 還是集散系統(tǒng)，在發(fā)展過程中，始終是互相滲透，互相補(bǔ)充。同時(shí)，用軟件編程代替了機(jī)電控制的硬連線，大大的減輕了繁重的安裝和接線工作，這不僅提高了可靠性，還極大的縮短了施工周期。 （ 1）可靠性高 PLC 由于選用了大規(guī)模集成電路和微處理器，使系統(tǒng)器件數(shù)大大減少，并且在硬件和軟件的設(shè)計(jì)制造過程中采取了一系列隔離和抗干擾措施，使它能適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境，所以具有很高的可靠性。 （ 1）輸入刷新階段 在輸入刷新階段， CPU 掃描全部輸入端口，讀取其狀態(tài)并寫入輸入狀態(tài)寄存器。這也是區(qū)別與一般微機(jī)控制系統(tǒng)的一個(gè)重要特征。同時(shí)售貨機(jī)的一些 故障信息和警報(bào)信息可以實(shí)時(shí)的傳送到相應(yīng)的運(yùn)營人員，從而可以在第一時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)并解決問題。如今，在機(jī)場、地鐵、商場、公園等客流量較大的場所， 已不難發(fā)現(xiàn)自動售貨機(jī)的身影 [1]。 傳統(tǒng)的自動售貨機(jī)采用單片機(jī)作為控制核心，但這樣在輸入輸出接口上消耗很大。 三．計(jì)劃進(jìn)度： 日 期 畢業(yè)設(shè)計(jì)各階段的任務(wù) 2020 年 10 月 17 日 ~10 月 23 日 下達(dá)任務(wù)書，動員，學(xué)生準(zhǔn)備 2020 年 10 月 24 日 ~10 月 30 日 學(xué)生查閱資料，確定方案 2020 年 10 月 31 日 ~11 月 20 日 學(xué)生設(shè)計(jì)，老師指導(dǎo) 2020 年 11 月 21 日 ~11 月 24 日 調(diào)試，整理畢業(yè)論文 2020 年 11 月 25 日 論文答辯 四．畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 結(jié)束應(yīng)提交的材料： 畢業(yè)論文。在人口集中的學(xué)校、車站、醫(yī)院等地方，瓶裝的飲料造成大量資金與產(chǎn)品的浪費(fèi)，本課題就研究用PLC 實(shí)現(xiàn)散裝飲料的自動銷售，要求給出自動售貨機(jī)控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。 隨著科技發(fā)展和市場繁榮， 很多城市的公共場所里面都放置有自動售貨機(jī)，出售的商品五花八門，從飲料、零食、香煙、糖果，到牙刷、方便面、自動照相機(jī)。 ? 當(dāng)貨物排出后延時(shí)指示燈滅。 如被發(fā)現(xiàn)論文中存在抄襲、造假等學(xué)術(shù)不端行為， 本人 愿 承擔(dān)本聲明的法律責(zé)任 和一切后果 。它又被稱為 24 小時(shí)營業(yè)的微型超市。但由于售貨機(jī)分布零散、范圍廣闊的特點(diǎn)，自動售 貨機(jī)在為消費(fèi)者帶來方便的同時(shí)，也為經(jīng)營者在監(jiān)控、管理、維護(hù)等方面帶來很大的不便。 2 第二章 PLC 的概述 PLC 的定義與 硬件組成 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(jì)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(jìn)行存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)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(jī) 械或生產(chǎn)過程。其中， CPU 是 PLC 的核心；輸入單元 /輸出單元是 CPU 與現(xiàn)場輸入 /輸出設(shè)備之間的接口電路；通信接口用于連接編程器、上位計(jì)算機(jī)等外部設(shè)備，其硬件構(gòu)成圖如 圖 所示 。 PLC 通電后，首先對硬件和軟件作一些初始化操作，初始化反復(fù)不停地分階段處理各種不同的任務(wù)如圖 所示。同一臺 PLC 裝置用于不同受控對象時(shí) ,只是輸入輸出組件、功能模塊和應(yīng)用軟件不同。隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī) 技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展， PLC 在邏輯運(yùn)算、璧還調(diào)節(jié)的功能，運(yùn)算速度提高，輸入輸出規(guī)模擴(kuò)大，并開始與小型計(jì)算機(jī)聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成以 PLC 為重要部件的初級分散控制系統(tǒng) [8]。工業(yè)控制機(jī)是由通用微機(jī)推廣應(yīng)用發(fā)展而來，硬件結(jié)構(gòu)方面總線標(biāo)準(zhǔn)化程度高，品種兼容性強(qiáng)，軟件資源豐富，特別是有實(shí)時(shí)操作系 統(tǒng)的支持，故對要求快速，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，模型復(fù)雜的工業(yè)對象的控制占有優(yōu)勢。 目前的 PLC 品牌很多，比較有名的有美國 AB， ABB，松下，西門子，三菱，歐姆龍，臺達(dá)，富士，施耐德，信捷等 。s/指令。 （ 10）計(jì)數(shù)器（ C） :一般 16位，范圍 0至 32767數(shù) （ 200點(diǎn)），鎖定 16位，范圍100點(diǎn)，一般 32位，范圍 15點(diǎn) ,鎖定 32位，范圍 15點(diǎn)?？稍O(shè)定一個(gè)硬幣輸出 199個(gè)脈沖 信號，或幾個(gè)（ 19個(gè)）硬幣輸出一個(gè)脈沖信號。 8 開關(guān)電源 在自動售貨機(jī)中指示燈、警鈴、等電源為 DC 24V，因此需要配備直流 24V開關(guān)電源。用于控制液壓流動方向，工廠的機(jī)械裝置一般都由液壓缸控制，所以就會用到它的工作原理，里 面 有密閉的腔，在不同 的 位置開有 通孔，每個(gè)孔都通向不同的油管，腔中間是閥，兩面是兩塊電磁鐵，哪面的磁鐵線圈通電閥體就會被吸引到哪邊，通過控制閥體的移動來檔住或漏出不同的排油孔，而進(jìn)油孔是常開的，液壓油就會進(jìn)入不同的排油管，然后通過油的壓力來推動油剛的活塞，活塞又帶動活塞桿，活塞 桿 帶動機(jī)械裝置動。 三、 先導(dǎo)式： 原理：通電時(shí)，電磁力把先導(dǎo)孔打開，上腔室壓力迅速下降，在關(guān)閉周圍形成上低下高的壓差，流體壓力推動關(guān)閉件向上移動，打開；斷電時(shí)，彈簧力把先導(dǎo)孔關(guān)閉，入口壓力通過旁通孔腔室在關(guān)閥件周圍形成下低上高的壓差，流體壓力推動關(guān)閉件向下移動，關(guān)閉。電容式液位檢測的最大優(yōu)勢在于可以隔著任何介質(zhì)檢測到容器內(nèi)的水位或液體的變化，大大擴(kuò)展了實(shí)際應(yīng)用，同時(shí)有效避免了傳統(tǒng)液位檢測方式的穩(wěn)定性、可靠性差的弊端。 三 、電子式液位開關(guān) 電子式液位開關(guān)通過內(nèi)置電子探頭對水位進(jìn)行檢測，再由芯片對檢測到的信號進(jìn)行處理，當(dāng)判斷到有水時(shí)，芯片輸出高電平 24V 或 5V 等 (PNP 型或 NPN 型均可），當(dāng)判斷到無水時(shí)，芯片輸出 0V。 11 第四章 自動售貨機(jī)的軟件設(shè)計(jì) 控制要求 （ 1）自動售貨機(jī)可投入 5 角、 1 元的硬幣。 （ 9） 當(dāng)物品不足時(shí)，對應(yīng)的物品指示燈亮紅燈，顧客按下相應(yīng)的按鍵無反應(yīng)（不出物品，不減余額）。 圖 控制流程圖 開始 比 較 幣價(jià) 投幣計(jì)數(shù) 是否 退幣 純凈水選擇 咖啡選擇 減去咖啡用幣 退幣計(jì)數(shù) 錢幣倒入退幣箱 結(jié)束 減去純凈水用幣 汽水選擇 減去汽水用幣 錢幣 不足 N Y 13 I/O 口分配 列出 I/O 口分配 表，如表 所示。 15 圖 計(jì)幣部分 二 、比較部分 投幣完成后，系統(tǒng)會將 D0內(nèi)錢幣數(shù)據(jù)和可以購買的飲料價(jià)格進(jìn)行區(qū)間 比較：若 1元≤投幣 ，則純凈水選擇指示燈長亮，此時(shí)可以選擇純凈水或退幣；若 ≤投幣 3元，則純凈水和汽水指示燈長亮，此時(shí)可以選擇純凈水、汽水或退幣；投幣≥ 3元 ,則純凈水、汽水和咖啡指示燈長亮 ,此時(shí)可以選擇純凈水、汽水、咖啡或退幣。具體梯形圖如圖 ： 圖 報(bào)警部分 20 第五章 梯形圖程序調(diào)試 由于實(shí)驗(yàn)室沒有相應(yīng)的實(shí)物控制模型 (自動售貨機(jī) )，因此，在調(diào)試系統(tǒng)控制程序時(shí)，所有的輸入信號均用開關(guān)按鈕來代替，所有的輸出均用指示燈來表示。在沒有做畢業(yè)設(shè)計(jì)之前覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對這幾年來所學(xué)知識的單純總結(jié)，但是通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程中容不得半點(diǎn)馬 虎。 從論文選題到搜集資料，從寫任務(wù)書到最后定稿，期間經(jīng)歷了喜悅、聒噪、痛苦和彷徨，在寫論文的過程中心情是如此反復(fù) 。 最后，對本文借鑒引用著作的作者，以及百忙中抽出時(shí)間審閱本論文的老師們，表述由衷的謝意。那種感覺就像是在一場盛大的頒獎晚