【正文】 還要感謝他們?cè)诒菊撐牡那捌跍?zhǔn)備以及寫作過(guò)程中給予我的種種指導(dǎo)。 第七章 結(jié)論與展望 目前 ,可編程序控制器、機(jī)器人、 CAD/CAM 已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的三大支柱。進(jìn)過(guò)修改都正確了。 （ 6）報(bào)警模塊 當(dāng)貨物低位或投入硬幣是偽幣時(shí) ,系統(tǒng)就報(bào)警。該自動(dòng)售貨機(jī)還具有售貨囗故障處理和商品低液位報(bào)警等功能。它將 PLC 內(nèi)部的各種編程元件 (如繼電器的觸點(diǎn)、線圈、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等 )和各種具有特定功能的命令用專用圖形符號(hào)、標(biāo)號(hào)定 義，并按邏輯要求及連接規(guī)律組合和排列，從而構(gòu)成了表示 PLC 輸人、輸出之間控制關(guān)系的圖形。 一個(gè)循環(huán)掃描周期主要可分為 3 個(gè)階段 。 ② 采集由現(xiàn)場(chǎng)輸人裝置送來(lái)的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并送入 PLC 的寄存器中。加上開(kāi)發(fā)周期中所投入的人力物力，其價(jià)錢就遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超過(guò)用 PLC 開(kāi)發(fā)的費(fèi)用。 ~ 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 6 （ 3）可靠性和可維護(hù)性 繼電器控制邏輯使用了大量的機(jī)械觸點(diǎn)，連線也多。一方面它為客戶帶來(lái)了極大的便利，延拓了服務(wù)的空間和時(shí)間，使服務(wù)具有了無(wú)處不在、無(wú)時(shí)不在的新特征；一方面它也為商家?guī)?lái)了經(jīng)營(yíng)方式的變革，為他們的商業(yè)經(jīng)營(yíng)節(jié)省了大量的人力、物力和財(cái)力，并提高了操作的準(zhǔn)確性和全天候性，使商業(yè)運(yùn)作的信息化、電子化、網(wǎng)絡(luò)化成為可能；另 一方面，在公眾社會(huì)服務(wù)方面，自助式信息查詢，提高了社會(huì)公眾服務(wù)的質(zhì)量和形象，有利于社會(huì)精神文明建設(shè)。本論文就詳細(xì)地介紹一種用 PLC 實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)采用單片機(jī)作為控制核心 ,這樣不僅會(huì)在輸入輸出接口上做大量的工作 ,而且系統(tǒng)的抗干擾性也比較差。此外 ,還支持多種交易支付模式 ,同時(shí)方便實(shí)現(xiàn)較大金額的支付和交易結(jié)算。而 PLC 采用存儲(chǔ)器邏輯，其控制邏輯以程序方式存儲(chǔ)在內(nèi)存中，要改變控制邏輯，只需改變程序即可，故稱做“軟接線”，因此靈活性和擴(kuò)展性都很好。 （ 1）可靠性 單片機(jī)控制抗干擾能力較低，從理論所要求的 I/O 總數(shù)來(lái)看，不論是 MCS51系列還是 MCS96 系列單片機(jī)，都必須進(jìn)行大規(guī)模的擴(kuò)展，這樣系統(tǒng)電路更加復(fù)雜，進(jìn)一步降低了系統(tǒng)的可靠性。 圖 3 PLC 硬件結(jié)構(gòu)圖 2． PLC 各部分的作用 （ 1）中央處理器 (central processing unit, CPU) CPU 是由控制器和運(yùn)算器組成的。 （二） PLC 的基本工作原理 PLC 采用循環(huán)掃描的工作方式。 它的應(yīng)用可大致歸納為如下幾類 : (1)邏輯控制 (2)運(yùn)動(dòng)控制 (3)過(guò)程控制 (4)數(shù)據(jù)處理 (5)多級(jí)控制 （四）可編程控制器的發(fā)展趨勢(shì) 目前 PLC 技術(shù)發(fā)展總的趨勢(shì)是系列化、通用化和高性能化，主要表現(xiàn)在 : (1)在系統(tǒng)構(gòu)成規(guī)摸上向大、小兩個(gè)方向發(fā)展 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 11 (2)功能不斷增強(qiáng)，各種應(yīng)用模塊不斷推出 (3)產(chǎn)品更加規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化 （五） PLC 的編程語(yǔ)言 PLC 作為專為工業(yè)控制而開(kāi)發(fā)的自控裝置，其主要使用者為工廠的廣大電氣技術(shù)人員，考慮到他們的傳統(tǒng)習(xí)慣以利于使用推廣普及，通常采用梯形圖語(yǔ)言、指令助記符語(yǔ)言、控制系統(tǒng)流程圖語(yǔ)言、布爾代數(shù)語(yǔ)言等。當(dāng)投入的錢幣滿足某商品的購(gòu)買價(jià)格后 ,則可以購(gòu)買該商品的指示燈亮。 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 17 （ 4）商品選擇系統(tǒng) 此模塊可以實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)商品的選擇購(gòu)買。 其修改內(nèi)容是： （ 1）個(gè)別功能指令的數(shù)據(jù)類型表達(dá)不正確；如：主程序中的網(wǎng)絡(luò) 1 中的第三行第六列的傳送指令，在編寫程序時(shí)我用的是“ MOVR”；在進(jìn)行編譯是出現(xiàn)錯(cuò)誤：指令操作數(shù)的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度或類型無(wú)效。 （ 2） 針對(duì)對(duì)應(yīng)液體指示燈閃爍時(shí)間不好控制，我在程序中加了特殊繼電器，通過(guò) 產(chǎn)生的周期性的脈沖信號(hào)來(lái)控制，從而達(dá)到所要求的閃爍控制時(shí)間。在此謹(jǐn)向老師表示深深的謝意。他們同我一起度過(guò)了一段難 忘的求學(xué)時(shí)光。目前 ,無(wú)論是基于Inter 還是基于移動(dòng)通信網(wǎng)或其他網(wǎng)絡(luò)平臺(tái) ,其運(yùn)作的機(jī)制都不太成熟 ,不過(guò)這并不影響自動(dòng)售貨機(jī)的發(fā)展?jié)摿Α? 經(jīng)過(guò)修改，程序編譯獲得成功。這個(gè)主程序主要完成系統(tǒng)復(fù)位、幣值識(shí)別、幣值累加、累加值比較、商品的選擇、售貨口故障判斷、余款計(jì)算以及低液位判斷等功能。 圖 5 自動(dòng)售貨機(jī)控制原理示意圖 第五章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)部分 （一）系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 1．操作面板設(shè)計(jì) 商品選擇開(kāi)關(guān) 錢幣識(shí)別器 PLC 各種指示燈 退幣電動(dòng)機(jī) 出貨電磁閥 響鈴報(bào)警 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 13 如圖 6： 圖 6 幣值計(jì)數(shù)電路 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 14 出貨電路 2．機(jī)型選擇 本系統(tǒng)是一個(gè)小型集中控制系統(tǒng) , PLC 選型主要取決于控制系統(tǒng)輸入、輸出開(kāi)關(guān)信號(hào)的數(shù)量、用戶程序的長(zhǎng)短及相關(guān)的功能。 （ 2）指令助記符語(yǔ)言 助記符語(yǔ)言類似于計(jì)算機(jī)匯編語(yǔ)言，它用一些簡(jiǎn)潔易記的文字符號(hào)表達(dá) PLC的各種指令。 （ 2）程序執(zhí)行階段 在程序執(zhí)行階段，根據(jù)用戶輸人的控制程序，從第一條開(kāi)始逐條執(zhí)行，并將相應(yīng)的邏輯運(yùn)算結(jié)果存人對(duì)應(yīng)的內(nèi)部輔助寄存器和輸出狀態(tài)寄存器。 ⑤ 響應(yīng)各種外部設(shè)備的工作請(qǐng)求。 （ 3）開(kāi)發(fā)周期 從電路設(shè)計(jì)、模擬制板、編程、仿真、調(diào)試等經(jīng)歷非常長(zhǎng)的周期，設(shè)計(jì)中往往要花大部分的時(shí)間在硬件設(shè)計(jì)和編程調(diào)試處理上，而對(duì)最為重要的工藝工程往往沒(méi)有更多的時(shí)間考慮。 PLC 還配有自檢和監(jiān)督功能，能檢查出自身的故障，并隨時(shí)顯示 給操作人員；還能動(dòng)態(tài)地監(jiān)視控制程序的執(zhí)行情況，為現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和維護(hù)提供了方便。 （一）方案論證 1．方案一 繼電器控制 它的控制思想是以繼電器為核心，采用硬接線方式把各種繼電器、定時(shí)器、接觸器及其觸點(diǎn)按照一定邏輯關(guān)系連接起來(lái)組成控制系統(tǒng)，控制相關(guān)生產(chǎn)機(jī)械工作。 隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、行業(yè)運(yùn)作的變革和入世的到來(lái)，自動(dòng)售貨機(jī)在中國(guó)的普及和應(yīng)用是必然趨勢(shì)。出售的商品五花八門 ,從飲料、零食、香煙、糖果、牙刷、方便面、自動(dòng)照相機(jī)。 在中國(guó) ,自動(dòng)售貨機(jī)將成為一個(gè)潛在的巨大產(chǎn)業(yè) ,繼百貨商店、超市之后掀起第三次零售業(yè)革命 ,其前景非常廣闊。 （二）方案比較 1． PLC 與繼電器控制系統(tǒng)的區(qū)別 繼電器控制系統(tǒng)雖有較好的抗干擾能力，但使用了大量的機(jī)械觸點(diǎn)，使設(shè)備連線復(fù)雜，且觸點(diǎn)在開(kāi)閉時(shí)易受電弧的損害，壽命短，系統(tǒng)可靠性差。工程越大，這一點(diǎn)就越突出。主要包括中央處理單元 CPU、存儲(chǔ)器 RAM 和 ROM,輸人輸出接口電路、電源、 I/O 擴(kuò)展接口、外部設(shè)備接口等。 （ 6）輸入輸出 I/O 擴(kuò)展接口 輸入輸出信號(hào)在 PLC 接線端子上的地址分配是進(jìn)行 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。目前在先進(jìn)工業(yè)國(guó)家中 PLC 已成為工業(yè)控制的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，應(yīng)用面幾乎覆蓋了所有工業(yè)企業(yè)，諸如鋼鐵、冶金、采礦、水泥、石油、化工、輕工、電力、機(jī)械制造、汽車、裝卸、造紙、紡織、環(huán)保、交通、建筑、食品、娛樂(lè)等各行各業(yè)。自動(dòng)售貨機(jī)可識(shí)別 1 元、 5 角、 1 角硬幣；自動(dòng)售貨機(jī)可退幣 1 角硬幣。包括堆棧初始化、狀態(tài)變量初始化、各軟 件標(biāo)志初始化、各變量存儲(chǔ)單元初始化、系統(tǒng)參數(shù)初始化。由工作人員加入液體后，消鈴及燈滅。 （ 2） 對(duì)應(yīng)液指示燈控制的時(shí)候，指示燈閃爍的時(shí)間不好控制。 第八章 致謝 首先要衷心感謝我的導(dǎo)師，感謝他兩年多來(lái)對(duì)我的悉心教導(dǎo)和幫助。 特別感謝論文答辯委員會(huì)的諸位老師能在百忙之中審閱我的論文，并出席論文答辯會(huì)。 （ 3）自動(dòng)售貨機(jī)的發(fā)展目標(biāo)是為社會(huì)和生活帶來(lái)最大的便利 ,這就要求不但要具備實(shí)現(xiàn)其本身固有的功能 ,更重要的是要求不會(huì)給社會(huì)和日常生活帶來(lái)各種各樣的負(fù)面影響。 （二） PL