【正文】 對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。在XXXX老師的監(jiān)督與輔導(dǎo)下，畢業(yè)設(shè)計(jì)才能如期完成。結(jié)論這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我的主要任務(wù)是用PLC實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)的功能。如圖421所示。使用組態(tài)軟件做自動(dòng)售貨機(jī)，最后想要得到的效果是，按下一個(gè)按鈕時(shí)，相應(yīng)的指示燈亮。 程序調(diào)試以投入5個(gè)1元，買雀巢咖啡為例進(jìn)行程序調(diào)試。TT1T1T1T1T1T1T17都為定時(shí)器，定時(shí)時(shí)間為2s，它們中的任何一個(gè)都可以是T1線圈得電，因此，當(dāng)選擇某種飲料后，該種飲料對(duì)指示燈比其它飲料的指示燈多亮4s。圖33為主要接線圖。利用紅外激光照射人民幣上的熒光字，會(huì)使熒光字產(chǎn)生一定波長(zhǎng)的激光，透過(guò)對(duì)此激光的檢測(cè)可辨出紙幣的真?zhèn)?。找零功能的完成與貯幣腔的機(jī)械設(shè)計(jì)有關(guān)。系統(tǒng)硬件連接圖見(jiàn)附錄。又根據(jù)對(duì)自動(dòng)售貨機(jī)的I/O分配表確定該自動(dòng)售貨機(jī)有15個(gè)輸入點(diǎn)和26個(gè)輸出點(diǎn)，15個(gè)輸入包括開(kāi)始按鈕、貨幣識(shí)別按鈕和飲料選擇按鈕以及退幣按鈕。最后選擇自動(dòng)售貨機(jī)上的主電路部分的硬件。按下可以購(gòu)買的選擇按鈕，所選的商品燈仍然亮，其它可選商品燈滅掉。圖21為自動(dòng)售貨機(jī)的空間結(jié)構(gòu)示意圖。只要商品尺寸與出貨彈簧匹配，就可以采用這種出貨方式。從方案的確立到技術(shù)、設(shè)計(jì)以及施工、圖面等方面，工作量很大，這勢(shì)必造成設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)。系統(tǒng)程序直接影響著PLC的整機(jī)性能。（4） 根據(jù)控制功能圖進(jìn)行梯形圖設(shè)計(jì)，軟件選哪種要結(jié)合硬件的性質(zhì)選擇合適的數(shù)據(jù)寄存器以及根據(jù)功能使用合適的算法。全世界約有1800萬(wàn)臺(tái)自動(dòng)售貨機(jī)處于運(yùn)營(yíng)中，包括自動(dòng)售貨機(jī)制造與運(yùn)營(yíng)在內(nèi)的整個(gè)行業(yè)年銷售額超過(guò)2500億美元，自動(dòng)售貨業(yè)已成為零售業(yè)增長(zhǎng)最快的行業(yè)之一。如果購(gòu)物后有剩余金額，則可按退幣按鈕退幣。梯形圖的編寫通過(guò)GX Developer來(lái)完成，完成梯形圖后可以在三菱PLC仿真軟件 GX Simulator 6c進(jìn)行調(diào)試和仿真。近幾年，自動(dòng)售貨機(jī)在我國(guó)的大中城市發(fā)展勢(shì)頭非常迅猛，車站、碼頭、酒店賓館、大學(xué)校園、繁華的街道等地方隨處可見(jiàn)自動(dòng)售貨機(jī)的身影。并在軟件中調(diào)試運(yùn)行，用組態(tài)軟件作出仿真。系統(tǒng)程序需要永久保存在PLC中，不能因關(guān)機(jī)、停電或其它部分出現(xiàn)故障而改變其內(nèi)容。而采用PLC控制可以大大縮短設(shè)計(jì)周期，甚至有些文件資料也不必繪制成圖。另一種使機(jī)械手推貨型售貨機(jī)，主要依靠貨道商品后面的機(jī)械手推貨裝置進(jìn)行售賣。圖21 自動(dòng)售貨機(jī)的空間結(jié)構(gòu)示意圖 自動(dòng)售貨機(jī)的功能自動(dòng)售貨機(jī)能夠?qū)λ度氲膸胖颠M(jìn)行累計(jì)，貨幣識(shí)別器提供該自動(dòng)售貨機(jī)最基本的功能即從投幣口送入貨幣，然后經(jīng)過(guò)傳感器采集數(shù)據(jù)、識(shí)別判斷人民幣的面值；然后，識(shí)別器把信息傳給PLC；PLC根據(jù)所投入的硬幣數(shù)值判斷是否能夠購(gòu)買某種飲料，做出相應(yīng)的反應(yīng)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)，商品通過(guò)貨道掉落到取物口。 控制電路硬件組成框圖 自動(dòng)售貨機(jī)的控制部分硬件包括PLC、貨幣識(shí)別器、各種按鈕、各種指示燈和接觸器。輸出點(diǎn)包括5個(gè)貨幣識(shí)別指示燈、8個(gè)飲料指示燈、8個(gè)飲料輸出、2個(gè)退幣以及3個(gè)特殊的指示燈。圖32 外部接線圖 貨幣識(shí)別器選型貨幣識(shí)別器有硬幣識(shí)別器和紙幣識(shí)別器。當(dāng)硬幣識(shí)別器識(shí)別硬幣后將會(huì)把不同的硬幣分別派發(fā)在不同的腔內(nèi)。紙幣識(shí)別器由雙向微型電機(jī)和捻紙皮帶組成傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，檢測(cè)則由熒光檢測(cè)、光敏電阻和紅外線對(duì)管等組成。圖33 主要接線圖4 自動(dòng)售貨機(jī)的軟件設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)中最重要的部分是軟件部分。因?yàn)檫x擇飲料時(shí)都是按鈕操作，所以選擇部分的輔助繼電器要自鎖。按下梯形圖邏輯測(cè)試啟動(dòng)/結(jié)束按鈕，等待程序?qū)懭隤LC中，然后梯形圖中就會(huì)顯示有藍(lán)色部分，一般常閉觸點(diǎn)都為藍(lán)色，表示接通，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為顯示為0，如圖414。 建立組態(tài)畫面因?yàn)樵谲浖袥](méi)有自動(dòng)售貨機(jī)所用的圖片，因此要先建立圖片。圖421 工作臺(tái)設(shè)置實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)如下圖422所示。一個(gè)平?？此坪?jiǎn)單使用方便的自動(dòng)售貨機(jī)，其實(shí)并不是那么容易就做成的。XXX老師嚴(yán)格要求，力求完美。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。定題之后，XXX老師每周定期對(duì)我們的課題進(jìn)行輔導(dǎo)，提出問(wèn)題和建議，幫助我們解決問(wèn)題?？赡軕?yīng)為其中有些參數(shù)的設(shè)置有誤，沒(méi)有顯示相應(yīng)的動(dòng)作。因?yàn)楹笃溥x擇通道時(shí)不能用漢字作為首字符，所以為每個(gè)元件命一個(gè)名，如燈就按HLx命名，其余輸出以YVx命名，因?yàn)檩斎攵际前粹o性質(zhì)，以SBx命名。因此自動(dòng)售貨機(jī)所用的圖片都要自己做好加載進(jìn)去的。此次使用到的調(diào)試軟件是GXSimulator6c，它是GX Developer的一部分?？少?gòu)買顯示部分和飲料選擇部分：即當(dāng)投入的總金額購(gòu)買某種飲料時(shí)，飲料所對(duì)應(yīng)的指示燈亮。直流接觸器的操作頻率較高。因此，紫外線可以檢測(cè)紙幣真?zhèn)巍? 當(dāng)硬幣識(shí)別器識(shí)別硬幣后，硬幣按面值被電磁閥分配到不同的貯幣腔內(nèi)備用，當(dāng)收到退幣找零信號(hào)后，通過(guò)退幣電磁閥拉桿，將貯幣腔內(nèi)下部的硬幣依電信號(hào)程序退幣，完成自動(dòng)售貨機(jī)的退幣找零功能。確定了PLC的類型，又完成了對(duì)各個(gè)點(diǎn)的分配，那么PLC的外部接線圖如下32所示。所以我選用了三菱型PLC來(lái)進(jìn)行自動(dòng)售貨機(jī)的控制。根據(jù)之前對(duì)自動(dòng)售貨機(jī)的功能介紹，選擇貨幣識(shí)別器。購(gòu)買狀態(tài)。在自動(dòng)售貨機(jī)上可以儲(chǔ)藏多種飲料，但總體數(shù)量是有限的，所以自動(dòng)售貨機(jī)也需要及時(shí)的補(bǔ)貨。出貨準(zhǔn)確率高，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。眾所周知，目前我國(guó)75%的生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備，都是采用繼電器控制，除了可靠性差外，設(shè)計(jì)程序也很繁雜。系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器用來(lái)存放制造商為用戶提供的監(jiān)控程序、模塊化應(yīng)用功能子程序、命令解釋程序、故障診斷程序及其他有關(guān)管理程序。通過(guò)I/O列表確定PLC類型，做出硬件連接圖。在鄰國(guó)日本，全國(guó)市場(chǎng)70%的罐裝飲料是通過(guò)自動(dòng)售貨機(jī)售出的，每個(gè)人一年投入自動(dòng)售貨機(jī)用于購(gòu)物的貨幣高達(dá)400多美元；根據(jù)日本麒麟啤酒公司調(diào)查，一臺(tái)自動(dòng)售貨機(jī)每年可售出上萬(wàn)罐清涼飲料，比一般不太繁忙的小商品銷量還要大，美國(guó)可口可樂(lè)公司則擁有分布于世界各地的幾十萬(wàn)飲料售貨機(jī)；在西班牙，全國(guó)通過(guò)自動(dòng)售貨機(jī)售出的商品銷售額占全國(guó)零售業(yè)的六成以上，并以每年10%的速度遞增。根據(jù)控制系統(tǒng)流程圖編寫符合自動(dòng)售貨機(jī)功能的程序。最后用MCGS作出組態(tài)效果。據(jù)統(tǒng)計(jì)，廣州市區(qū)就擺放了各種品牌的自動(dòng)售貨機(jī)，而這還不足以滿足地鐵和公交車站的需要。2 自動(dòng)售貨機(jī)的功能分析 自動(dòng)售貨機(jī)主控單元的確定實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)到的售貨功能最主要的是依靠主控單元。因此，系統(tǒng)程序需固化在只讀存儲(chǔ)器ROM中，作為PLC 的一部分提供給用戶，用戶無(wú)法改變系統(tǒng)程序的內(nèi)容。設(shè)計(jì)人員完全可以利用編程器上屏幕顯示來(lái)輸入，或修改程序使得梯形圖能準(zhǔn)確無(wú)誤地反映生產(chǎn)要求。每個(gè)售貨動(dòng)作均由精確的傳感器來(lái)控制，整個(gè)收獲過(guò)程精確、高效、自動(dòng)化。當(dāng)按下選擇飲料的按鈕時(shí)，相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，飲料開(kāi)始供應(yīng)，提取飲料到取物口，顧客取出飲料，完成此次交易。退幣按鈕。圖31為自動(dòng)售貨機(jī)控制部分硬件組成框圖。因此選用FX2N64MR型的PLC。貨幣識(shí)別器是自動(dòng)售貨機(jī)中的重要部分，幾乎所有的操作都是在識(shí)別器工作正常的前提下才能發(fā)生的。貨幣識(shí)別器通過(guò)通信傳達(dá)信息給PLC。當(dāng)由紙幣投入時(shí)，入口處紅外線被遮擋，接受管發(fā)出信號(hào)電機(jī)正轉(zhuǎn)，捻紙皮帶將紙幣送入，在此過(guò)程中，各種檢測(cè)元件對(duì)紙幣進(jìn)行全面檢測(cè)，如果被判定與原有儲(chǔ)存參數(shù)不符，則電機(jī)反轉(zhuǎn)，將紙鈔退出，如果符合內(nèi)部參數(shù)信息，則進(jìn)入紙鈔進(jìn)入內(nèi)部貯鈔箱。首先做出能完成自動(dòng)售貨機(jī)要求的梯形圖，然后對(duì)梯形圖調(diào)試，最后，MCGS組態(tài)軟件仿真。程序如圖4圖4圖41圖412。圖414 進(jìn)入調(diào)試數(shù)據(jù)寄存器的初始狀態(tài)在菜單欄的“在線”欄中選擇調(diào)試軟元件測(cè)試。打開(kāi)MCGS組態(tài)環(huán)境后新建工程。圖422（a） 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置圖422（b） 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置對(duì)按鈕和燈進(jìn)行設(shè)置。設(shè)計(jì)中使用Visio畫圖，使用抓圖軟件抓圖，在制作組態(tài)時(shí)還用到ACDSee軟件制作位圖。我也從XXX老師那學(xué)到了嚴(yán)謹(jǐn)、務(wù)實(shí)、認(rèn)真、不畏勞苦的工作態(tài)度和極強(qiáng)的敬業(yè)精神。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，從定題開(kāi)始，XXX老師就給我們建議，從哪些方面下手。圖426 通道量設(shè)置圖427 通道設(shè)計(jì)至此，參數(shù)設(shè)置完畢，打開(kāi)MCGS運(yùn)行環(huán)境，點(diǎn)擊下相應(yīng)按鈕，觀察變化情況?；氐街暗墓ぷ髋_(tái)頁(yè)面，點(diǎn)擊實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，點(diǎn)擊新增對(duì)象，將所有的元件命名并注釋。雖然軟件中有圖庫(kù)，庫(kù)里面都是工程商用的設(shè)備，比如電機(jī)，閥、儲(chǔ)藏罐。數(shù)據(jù)制作中發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，會(huì)顯示是什么原因或是顯示消息，所以數(shù)據(jù)制作的時(shí)間能夠大幅度縮短。圖45 啟動(dòng)部分程序圖46 投幣部分程序