【正文】 圖 51 GX7CH 操作圖 寫入梯形 圖程序，選擇 FX2N 系列，然后運(yùn)行。在梯形圖中，常開開關(guān) Y0 Y02 Y022 所起的作用是自鎖作用，這樣能夠較為準(zhǔn)確的控制錢幣的輸出。例如當(dāng)錢幣足夠時(shí)，選擇可樂(lè)按鈕即 X004，其中 X005 和 X006 的常閉觸點(diǎn)起到互鎖的作用，這樣的目的就是保證不能同時(shí)選擇兩種飲料，其具體的部分梯形圖如下圖 410 所示： 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 自動(dòng)售貨機(jī)控制方案設(shè)計(jì) 29 圖 410 選擇商品輸出程序圖 找錢退幣程序 自動(dòng)售貨機(jī)的退幣鍵為 X007，當(dāng)接通自動(dòng)售貨機(jī) X007 按鈕后，線路構(gòu)成閉合，退幣指示燈 Y016 亮，以表示系統(tǒng)退幣正在進(jìn)行中，這種顯示結(jié)果能夠表明系統(tǒng)執(zhí)行的完善性。 圖 46 減法運(yùn)算使用說(shuō)明圖 投幣程序 X00 X00 X003 為投幣識(shí)別，每識(shí)別一次，即 X00 X002 或 X003 接通一次，往寄存器 D10 中累加按鍵代表的相應(yīng)金額，但是在報(bào)警和退幣的時(shí)候不可投幣，此時(shí)繼電器 M206 和 M208 會(huì)分別斷開，此時(shí)投幣無(wú)效，只有在退幣過(guò)程結(jié)束 4s 后，再投幣才有效，若在 4s 內(nèi)投幣則直接退幣。 圖 44 CMP 指令使用說(shuō)明 運(yùn)算指令有加法運(yùn)算和減法運(yùn)算，運(yùn)用運(yùn)算指令是用來(lái)計(jì)算錢幣的總值和剩余的錢幣。當(dāng)你投幣，選擇可樂(lè)、綠茶，或奶 茶時(shí)的指示引導(dǎo)購(gòu)物作用。本設(shè)計(jì)中輸入有開始按鈕、錢幣的投入按鈕、選擇飲料按鈕、退幣按鈕；輸出 有指示燈顯示輸出、飲料輸出、退幣輸出。 PLC控制的自動(dòng)售貨機(jī)的程序流程圖如圖 44所示。根據(jù)以上分析，可選用32 點(diǎn)（ 16I/16O）的 PLC，現(xiàn)選用三菱公司的 FX2N32MR 型 PLC，這種類型的 PLC能夠滿足功能的設(shè)計(jì)需 要，又在經(jīng)濟(jì)上得到了節(jié)省，完全符合設(shè)計(jì)需求。國(guó)際上流行將 PLC 的點(diǎn)數(shù)作為 PLC 規(guī)模分類的標(biāo)準(zhǔn)， I/O 點(diǎn)數(shù)在 256 點(diǎn)以下的為小型 PLC， 64 點(diǎn)及 64 點(diǎn)以下的為微型 PLC，總點(diǎn)數(shù)在 2048 點(diǎn)以上的為大型機(jī)。需要的用戶存儲(chǔ)容 量的大小由用戶程序的長(zhǎng)短決定。計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、移位以及算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送等指令需占存儲(chǔ)器的空間。 （ 10）通信聯(lián)網(wǎng)功能 通信聯(lián)網(wǎng)功能是指通過(guò) PLC之間的聯(lián)網(wǎng)、 PLC與上位機(jī)的鏈接等，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程I/O控制或數(shù)據(jù)交換，以完成較大規(guī)模系統(tǒng)的復(fù)雜控制。 （ 6）運(yùn)動(dòng)控制功能 運(yùn)動(dòng)控制功能是指通過(guò)高速計(jì)數(shù)模塊和位置控制模塊等進(jìn)行單軸或多軸運(yùn)動(dòng)控制。 （ 2）定時(shí) /記數(shù)控制功能 定時(shí) /記數(shù)控制功能指用 PLC提供的定時(shí)器、計(jì)數(shù)器指令實(shí)現(xiàn)對(duì)某種操作的定時(shí)或計(jì)數(shù)控制，以取代時(shí)間繼電器和計(jì)數(shù)繼電器。它采用了可編程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過(guò)數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。 （ 2） PLC的定義 在 PLC的發(fā)展過(guò)程中，美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì)（ NEMA）經(jīng)過(guò) 4年的調(diào)查，于1980 年把 這 種新 型 的 控制 器 正式 命 名為 可 編程 序 控制 器 （ Programmable Controller），英文縮寫為 PC，并作如下定義： “可編程序控制器是一種數(shù)字式電子裝置。 （ 7）退幣結(jié)束時(shí)，使用 SET指令恢復(fù)初始態(tài)，并置位所有寄存器，以準(zhǔn)備下一個(gè)顧客購(gòu)買飲料，防止出現(xiàn)錯(cuò)誤 PLC選型 PLC概述 （ 1） PLC的由來(lái) 在 PLC問(wèn)世之前，工 業(yè)控制領(lǐng)域中是繼電器控制占主導(dǎo)地位。 （ 4）找余時(shí)，可找 1元與 5角，故需對(duì)剩余總金額寄存器中的數(shù)目除 以 2 和取模 2，除 2結(jié)果即為當(dāng)前要找 1元的數(shù)目，取模 2結(jié)果即為當(dāng)前要找 5角數(shù)目。 顯示機(jī)構(gòu)：顯示購(gòu)買的瓶數(shù)、投入的錢數(shù)以及剩余的錢數(shù)。 由此繪出系統(tǒng)組成框圖如 32所示。另外，上位機(jī)與下位機(jī)的設(shè)計(jì)工作是密切配合的，它們無(wú)論在通信中使用的變量，還是在仿真中控制的對(duì)象都應(yīng)該是一致的。它的運(yùn)行從初始化后的狀態(tài)開始，待控制對(duì)象完成了工作循環(huán)（完整程序執(zhí)行一次），則又返回初始化狀態(tài)繼續(xù)運(yùn)行。特別是在編制復(fù)雜的程序時(shí)，更要注意程序的層次，可積累自己的與吸收別人的經(jīng)驗(yàn)，整理出一些標(biāo)準(zhǔn)的具有典型功能的程序，并盡可能使程序單元化，像計(jì)算機(jī)中的常用的一些子程序一樣，移來(lái)移去都能用，這樣，設(shè)計(jì)起來(lái)簡(jiǎn)單，別人也易了解。要使所編的程序簡(jiǎn)短，就要注意編程方法，用好指令，用巧指令，還要能優(yōu)化結(jié)構(gòu)。 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則 （ 1）所編的程序要合乎所使用的 PLC的有關(guān)的規(guī)定 主要是對(duì)指令要準(zhǔn)確地理解，正確地使用。因此，在滿足控制要求的前提下，一方面要注意不斷地?cái)U(kuò)大工程的效益，另一方面也要注意不斷地降低工程的成本。 （ 2）保證 PLC 控制系統(tǒng)安全可靠 保證 PLC 控制系統(tǒng)能夠長(zhǎng) 期安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行，是設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的重要原則。因 此，在設(shè)計(jì) PLC 控制系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)遵循以下基本原則。 （ 2） 價(jià)格方面 不同廠家的 PLC產(chǎn)品價(jià)格相差很大，有些功能類似、質(zhì)量相當(dāng)、 I/O點(diǎn)數(shù)相當(dāng)?shù)?PLC的價(jià)格能相差 40%以上。一般情況下繼電器輸出的 PLC使用最多，但對(duì)于要求高速輸出的情況，就要使用無(wú)觸點(diǎn)的晶體管輸出的 PLC了。一方面要選擇多大容量的 PLC ,另一方面是選擇什么公司的 PLC及外設(shè)。 （ 3）檢測(cè)系統(tǒng) 在自動(dòng)售貨機(jī)商品貯存道下方安有接觸行程開關(guān)，當(dāng)貯存道內(nèi)有商品時(shí)，壓下行程開關(guān)，售貨機(jī)正常工作；當(dāng)商品出售完畢時(shí)，行程開關(guān)被釋放，向 CPU發(fā)出無(wú)貨信號(hào)，經(jīng)檢測(cè)通過(guò)串行 擴(kuò)展接口向相應(yīng)的售完指示燈發(fā)出信號(hào)，使機(jī)身外部 “ 售完 ” 指示燈亮，此種商品自動(dòng)停售，即使投幣累計(jì)金額達(dá)到該道商品預(yù)設(shè)價(jià)格數(shù)值，可售按鈕仍然無(wú)啟動(dòng)信號(hào)，金額累計(jì)存儲(chǔ)器也不清零。售貨機(jī)的價(jià)格設(shè)置系 統(tǒng)由按鍵和存儲(chǔ)器組成，通過(guò)按鍵選擇被設(shè)價(jià)商品的種類及價(jià)格，并將價(jià)格寫入存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器本身具有掉電保護(hù)功能，屬于軟件設(shè)置方式。 ：接受人民幣識(shí)別系統(tǒng)信息，確認(rèn)已接受的人民幣是否可購(gòu)買消費(fèi)者所指定的商品，確認(rèn)后按要求售出商品。 2. 銷售模塊：完成整體的銷售動(dòng)作，一般都是電機(jī)驅(qū)動(dòng)特定的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。雖然桌面系統(tǒng)的 LCD被設(shè)計(jì)成可以接收模擬信號(hào)，但是LCD本身仍然只能處理數(shù)字信息，因此當(dāng)從顯卡接收到模擬信號(hào)之后， LCD需要將模擬信號(hào)再還原為數(shù)字信號(hào)后進(jìn)行處理。早期的 LCD由于是非主動(dòng)發(fā)光器件，速度低，效率差，對(duì)比度小，雖然能夠顯示清晰的文字，但是在快速顯示圖象時(shí)往往會(huì)產(chǎn)生陰影，影響視頻的顯示效果，受 LCD液晶層中實(shí)際單元格數(shù)量的影響， LCD顯示器一般只能提供固定的顯示分辨率。當(dāng) LCD中的電極產(chǎn)生電場(chǎng)時(shí)，液晶分子就會(huì)產(chǎn)生扭曲，從而將穿越其中的光線進(jìn)行有規(guī)則的折射，然后經(jīng)過(guò)第二層過(guò)濾層的過(guò)濾在屏幕上顯示出來(lái) 。 LCD顯示屏都是由不同部分組成的分層結(jié)構(gòu)。液晶顯示器（ LCD）的原理與陰極射線管顯示器（ CRT）大不相同， LCD是基于液晶電 光效應(yīng)的顯示器件，包括段顯示方式的字符段顯示器件，矩陣顯示方式的字符、圖形、圖像顯示器件，矩陣顯示方式的大屏幕液晶投影電視液晶屏等。 送出機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程如圖 8 所示 ,自動(dòng)售貨機(jī)正處在待售狀態(tài)下 ,槽輪的槽開口朝下 ,利用阻貨面來(lái)支撐和阻擋上面的罐體 ,起到阻止罐體下落的作用 .當(dāng)售貨機(jī)接收到售貨信號(hào)時(shí) ,直線步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行并作用于推拉桿 ,推拉桿同時(shí)推動(dòng)槽輪上下擺動(dòng)一次 .在槽輪擺動(dòng)的前半周 ,槽從開口向下轉(zhuǎn)到開口向上 ,并有一個(gè)罐體裝入到槽中 。 （ 3）滾筒送出機(jī)構(gòu) 該送出機(jī)構(gòu)由一個(gè)階梯梁和滾筒構(gòu)成，滾筒內(nèi)可以裝若干瓶飲料，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)來(lái)帶動(dòng)滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)，利用梁的各階梯段與滾筒之間不同的開口距離控制商品掉落的順。 （ 1）旋轉(zhuǎn)式送出機(jī)構(gòu) 此送出機(jī)構(gòu)把飲料放在螺旋導(dǎo)軌上，并在貨道底部開設(shè)出口槽，由電機(jī)帶動(dòng)螺旋導(dǎo)軌轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)飲料轉(zhuǎn)到開口槽時(shí)便出槽下貨。 貨幣識(shí)別器種類繁多 ,但貯幣退幣機(jī)構(gòu)基本上分為兩類：一類是平面式貯幣，電磁閥退幣；另一類是圓筒式貯幣，步進(jìn)電機(jī)退幣。在機(jī)械制作中使電機(jī)轉(zhuǎn)一圈剛好推出一瓶飲料，電機(jī)轉(zhuǎn)一圈同時(shí)產(chǎn)生一反饋信號(hào)，此信號(hào)使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，另外一種情況是紅外檢測(cè)到有貨物落下則電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。 自動(dòng)售貨機(jī)吐出飲料的過(guò)程實(shí)際為電機(jī)動(dòng)作推飲料下來(lái)。從電動(dòng)機(jī)制造角度講，同樣功率的電動(dòng)機(jī)若額定轉(zhuǎn)速越高，其電磁轉(zhuǎn)矩外形尺寸就愈小，成本就愈低且重量亦輕，并且高速電機(jī)的功率因數(shù)及效率比低速電機(jī)都高。一般中小容量的電動(dòng)機(jī)大都是低壓的，其額定電壓分別為 220/380V（ D/Y 接法）和 380/660V(D/Y接法 )兩種。通常情況下選用開啟式，因?yàn)樗阋?，但它只適用于干燥清潔的環(huán)境，對(duì)于潮濕、易受風(fēng)雨侵蝕、多灰塵、易燃、腐蝕性的環(huán)境應(yīng)選用封閉式，而在灰塵多對(duì)電機(jī)絕緣無(wú)害且易被壓縮空氣吹凈時(shí)，可選用防護(hù)式。臥式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸是水平安裝的，立式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸則是與地面垂直安裝的，故兩種電機(jī)不可以更換對(duì)調(diào)使用。因此主要適用于作為機(jī)械特性較硬而無(wú)特殊調(diào)速要求的一般生產(chǎn)機(jī)械和拖動(dòng)，如一般的機(jī)床和功率小于 100KW 的水泵或通風(fēng)機(jī)等生產(chǎn)機(jī)械。 電動(dòng)機(jī)型式、電壓與轉(zhuǎn)速的選擇 合理選擇電動(dòng)機(jī)型式、電壓與轉(zhuǎn)速的具體內(nèi)容及一般步驟 首先要根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械對(duì)電力傳動(dòng)提出的要求，如起動(dòng)與制動(dòng)的頻繁程度，有無(wú)調(diào)速要求等等來(lái)選擇電動(dòng)機(jī)的電流種類，即選用交流電動(dòng)機(jī)還是選用直流電動(dòng)河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 自動(dòng)售貨機(jī)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6 機(jī)；其次應(yīng)結(jié)合電源情況選擇電動(dòng)機(jī)額定電壓的大??；再由生產(chǎn)機(jī)械所要求的轉(zhuǎn)速及傳動(dòng)設(shè)備的要求選取它的額定轉(zhuǎn)速；然后根據(jù) 電動(dòng)機(jī)和生產(chǎn)機(jī)械的安裝位置和周圍環(huán)境情況來(lái)決定電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)型式和防護(hù)型式；最后由生產(chǎn)機(jī)械所需要的功率大小來(lái)決定電動(dòng)機(jī)的額定功率（容量）。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 。自動(dòng)售貨機(jī)的工作流程圖如圖 所示。舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明，例如：售貨機(jī)中有 8種商品，其中 01號(hào)商品（代表第一種商品）價(jià)格為 ， 02商品為 元，其余類推。 PLC 的發(fā)展與計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、控制技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)，這些高新技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了 PLC 的發(fā)展，而 PLC得發(fā)展又對(duì)這些高新技術(shù)提出了更高更新的要求，促進(jìn)了他們的發(fā)展。 隨著科技的發(fā)展及人們生活水平的提高，自動(dòng)售貨機(jī)市場(chǎng)的發(fā)展越來(lái)越呈現(xiàn)出多元化及個(gè)性化的需求。 可編程序控制器 ( PLC)是綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù) 、自 動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的一種新型的工業(yè)控制裝置 ， 它具有可靠性高 、 程 序 簡(jiǎn)單 、維 護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn) ， 已在工業(yè)控制領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng) 用， 因?yàn)樽詣?dòng)售貨機(jī)作為社會(huì)上完成商品零售和綜合服務(wù)的獨(dú)立設(shè)施 ， 要求它的結(jié)構(gòu)必須可靠 、穩(wěn) 定和執(zhí)行效率高 。隨 著當(dāng)前城市規(guī)模的增大，很多公共場(chǎng)合都放置有自動(dòng)售貨機(jī) ， 極大的滿足了人們的即時(shí)性需求，為人們進(jìn)行簡(jiǎn)單物品的采購(gòu)提供了一種便利。各專業(yè)畢業(yè)論文范文盡在道客巴巴下載 各專業(yè)畢業(yè)論文范文盡在道客巴巴下載 基于 PLC控制的自動(dòng)售貨機(jī) 摘 要 本文設(shè)計(jì)一套基于 PLC的自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)，闡述了自動(dòng)售貨機(jī)的發(fā)展背景與前景，詳細(xì)分析其功能和特點(diǎn)，提出了總體設(shè)計(jì)方案；選用型號(hào)為 L293D的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，設(shè)計(jì)了平面式貯幣、電磁閥退幣的貨幣處理裝置，雙螺旋式的送出機(jī)構(gòu)，為降低成本和開發(fā)周期，創(chuàng)造性的選用了集成鍵盤、顯示、設(shè)置功能的控制面板；以三菱 FX2N32MR型 PLC為主控制器，基于 FXGP/WINC編程軟件，采用順序控制的程序設(shè)計(jì)思路，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)控制程序，包括投幣程序、比較 選擇購(gòu)買程序和退幣程序。 自動(dòng)售貨機(jī)行業(yè)長(zhǎng)期以來(lái)在美國(guó)、日本等國(guó)家得到迅猛發(fā)展，目前已在 45個(gè)國(guó)家得到廣泛普及。 利用三菱 FX2N 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。通過(guò)自動(dòng)售貨機(jī)進(jìn)行自助購(gòu)物正逐漸成為市民的一種新的消費(fèi)時(shí)尚，快捷方便的購(gòu)物方式滿足了人們?cè)诋?dāng)今科技高速發(fā)展的現(xiàn)代社會(huì)追求高品質(zhì)生活的需要。本次設(shè)計(jì)河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 緒論 2 就在于結(jié)合 PLC 的種種優(yōu)點(diǎn)聯(lián)系實(shí)際情況來(lái)彌補(bǔ)原有系統(tǒng)的不足，利用 PLC 控制的自動(dòng)售貨機(jī)提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保證了自動(dòng)售貨機(jī)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行?，F(xiàn)投入 1個(gè) 1元硬幣，當(dāng)投入的貨幣超過(guò) 01商品的價(jià)格時(shí)， 01商品的選擇按鈕處應(yīng)有變化，提示可以購(gòu)買，其他商品同此。 初 始 狀 態(tài)投 幣 狀 態(tài)購(gòu) 買 狀 態(tài)退 幣 狀 態(tài)按 下退 幣按 鈕投 入 硬 幣按 下 選 擇 按 鈕是 否 有 剩 余NY 圖 11自動(dòng)售貨機(jī)工作流程 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 緒論 3 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。 從自動(dòng)售貨機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，大量生