【正文】 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，而進油孔是常開的，液壓油就會進入不同的排油管，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 帶動機械裝置動。 （ 4） 工作溫度 ： 10～ +50℃。 10 ％ 。 圖 WP10S24 外觀圖 本開關(guān)電源的性能規(guī)格 （ 1）交流電壓輸入范圍： 170～ 264VAC。 8 開關(guān)電源 在自動售貨機中指示燈、警鈴、等電源為 DC 24V，因此需要配備直流 24V開關(guān)電源。 工作電壓 :AC 220V， 功耗：靜能 ；動能 。 三、 側(cè)投類 CPU 硬幣識別器 性能 適用硬幣 :直徑 φ18mmφ32mm；厚度 ?？蛇B接計數(shù)器，方便計數(shù)?？稍O(shè)定一個硬幣輸出 199個脈沖 信號，或幾個（ 19個）硬幣輸出一個脈沖信號。 （ 2）可隨意設(shè)定所需幣種，無須夾取樣幣來做比較， CPU自動記憶所設(shè)定的樣幣。 二、 硬幣識別器的特點 根據(jù)對硬幣識別器的了解及選擇，確定使用 側(cè)投類 CPU 硬幣識別器（多幣值 ），其外觀結(jié)構(gòu)如圖 所示。我國目前發(fā)行的 一 元 ，五 角和 一 角硬幣的金屬原材料是為 制 造 硬 幣而專門使用的特殊合金 ，因此在它通過投幣入口進入由電感和電容組成的特定傳感器 ， 金屬材質(zhì)和體積的差異對電容量和電感量的影響大小也出現(xiàn)微弱差異 。 （ 10）計數(shù)器（ C） :一般 16位，范圍 0至 32767數(shù) （ 200點），鎖定 16位，范圍100點，一般 32位，范圍 15點 ,鎖定 32位，范圍 15點。 （ 8）狀態(tài)繼電器（ S線圈）：一般： 490點，鎖定： 400點，初始： 10點， 信號報警器： 100點。 （ 6） I/O配置：最大硬件 I/O配置點 256。 （ 4）程式容量： 8000步內(nèi)置。s/指令。 圖 三菱 PLC FX2N48MR 三菱 PLC FX2N48MR 性能規(guī)格： （ 1）運轉(zhuǎn)控制方式：通過儲存的程序周期運轉(zhuǎn)。 三菱 PLC， FX2N48MR 是具有高級處理功能的型號，其輸入和輸出點數(shù)之和為 48 點，還可以擴展到 256 點，結(jié)構(gòu)緊湊，速度高。 三菱 FX2N 系列是作為一種小型機，其功能較為完善，性能價格比高，較為適合自動售貨機。 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，富士，施耐德，信捷等 。目前在先進工業(yè)國家中 PLC 已經(jīng)成為工業(yè)控制的標準設(shè)備，應(yīng)用面幾乎覆蓋了所有的工業(yè)企業(yè)，諸如鋼鐵、冶金、采礦、水泥、石油、化工、輕工、電力、機械制造、汽車等等各行各業(yè)、特別是在輕工業(yè)中，因生產(chǎn)門類多，加工方式多變，產(chǎn)品更新?lián)Q代快，所以 PLC 廣泛應(yīng)用在組合機床 自動線、專用機床、塑料機械、包裝機械、電梯等電器設(shè)備中。但是， 由于 PLC 的運行方式不同于工業(yè)微機，微機的很多軟件還不能直接應(yīng)用，且 PLC 的標準化程度較低，各廠家的產(chǎn)品不通用，因此在開發(fā)上不如工業(yè)控制機那樣有基礎(chǔ)。工業(yè)控制機在整機結(jié)構(gòu)上尚不能適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境，因而，不如 PLC 那樣容易推廣。工業(yè)控制機是由通用微機推廣應(yīng)用發(fā)展而來，硬件結(jié)構(gòu)方面總線標準化程度高，品種兼容性強，軟件資源豐富，特別是有實時操作系 統(tǒng)的支持，故對要求快速，實時性強，模型復(fù)雜的工業(yè)對象的控制占有優(yōu)勢。因此，當今的 PLC 與集散控制系統(tǒng)的發(fā)展越來越接近，很多生產(chǎn)過程的控制既可用 PLC 實現(xiàn)，也可用集散系統(tǒng)來實現(xiàn)。新一代的 PLC 增強了模擬量控制功能，可配備各種智能模塊，具有了 PID調(diào)節(jié)功能和構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、組成分級控制的功能。隨著微處理器和單片機的出現(xiàn)，他把順序控制技術(shù)、數(shù)據(jù)采集、過程控制的模擬量儀表和過程監(jiān)控裝置等有機的結(jié)合在一起，形成了新一代的集散型控制系統(tǒng)。隨著微電子技術(shù)、計算機 技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展， PLC 在邏輯運算、璧還調(diào)節(jié)的功能，運算速度提高，輸入輸出規(guī)模擴大，并開始與小型計算機聯(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]。 讀取輸入 執(zhí)行用戶程序 處理通信要求 自診斷檢查 改寫輸出 RUN 狀態(tài) 讀取輸入 處理通信要求 自診斷檢查 改寫輸出 STOP 狀態(tài) 5 由于上述特點， PLC 作為通用自動化控制設(shè)備，可用于單一機電設(shè)備的控制也可用于工藝過程的控制，而且控制精度相當高，操作簡便，又具有很大的靈活性和擴展性，使得 PLC 的應(yīng)用越來越廣泛。 PLC 還具有故障檢測及顯示的功能，使故障處理時間可縮短 為 10 分鐘，對維護人員的技術(shù)水平要求也不太高。 （ 4） 設(shè)計、施工、投產(chǎn)試制周期短，維護容易 目前 PLC 產(chǎn)品已實現(xiàn)了系列化、標準化，正朝著通用化方向發(fā)展，設(shè)計人員只需要根據(jù)控制系統(tǒng)的需要，選用相應(yīng)的模塊進行組件設(shè)計。同一臺 PLC 裝置用于不同受控對象時 ,只是輸入輸出組件、功能模塊和應(yīng)用軟件不同。 （ 2）編程簡單、使用方便 PLC 的編程采用類似繼電控制系統(tǒng)電器原理的梯形圖，用串聯(lián)、并聯(lián)、定時、計數(shù)等人們所熟悉的概念，使計算機語言大眾化，只要是比較熟練的電工和熟悉工業(yè)知識的人在幾天內(nèi)就能學(xué)會，這是 PLC 得到推廣的重要原因之一。 PLC 控制系統(tǒng)平均無故障時間可達 2 萬小時以上。 4 圖 各階段處理任務(wù) PLC 專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計，以用戶需要為主，又采用了先進的微型計算機技術(shù)，所以具有以下幾個顯著特點 [7]。 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。 （ 3）輸出刷新階段 當所有指令執(zhí)行完畢后，將輸出狀態(tài)寄存器中的內(nèi) 容，依次送到輸出鎖存電路，并通過一定輸出方式輸出，驅(qū)動外部相應(yīng)執(zhí)行元件工作，這才形成 PLC 的實際輸出。完成后關(guān)閉輸入端口，轉(zhuǎn)入程序執(zhí)行階段。 PLC 的掃描全過程如圖 所示。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、上位計算機等外部設(shè)備，其硬件構(gòu)成圖如 圖 所示 。它能完成邏輯運算、順序運算、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作，它還具有“數(shù)字量和模擬量輸入和 輸出”的能力，并且非常容易與“工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一體”，易于“擴充”。 定義還強調(diào)了 PLC 是“數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)”，它也是一種計算機，它是“專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的”工業(yè)計算機。 定義強調(diào)了 PLC 應(yīng)直接應(yīng)用與工業(yè)環(huán)境，它必須具有很強的抗干擾能力，廣泛的適應(yīng)能力和應(yīng)用范圍。 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)部進行存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、定時、計數(shù)和算術(shù)運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 械或生產(chǎn)過程。 本次設(shè)計的重要部分是第四章的設(shè)計部分，即自動售貨機梯形圖 的設(shè)計。 自動售貨機設(shè)計的基本思路 本次設(shè)計的題目是基于 PLC 的自動售貨機控制系統(tǒng)的設(shè)計，主要是應(yīng)用三菱FX2N 型 PLC 的梯形圖來設(shè)計控制程序，并簡單介紹相關(guān)的知識，如： PLC 的定義、 PLC 的工作原理、 PLC 的硬件組成等。 本系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)可以使自動售貨機的經(jīng)營者根據(jù)網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計的銷售狀況進行商品銷售狀況分析，預(yù)測商品的銷售走勢，確定合理的采購和配送策略，以獲得最高的投資回報率。但由于售貨機分布零散、范圍廣闊的特點，自動售 貨機在為消費者帶來方便的同時，也為經(jīng)營者在監(jiān)控、管理、維護等方面帶來很大的不便。 它的售貨領(lǐng)域非常廣泛，是發(fā)達國家商品零售的一種主要方式。 從自動售貨機的發(fā)展趨勢來看，它的出現(xiàn)是由于勞動密集型的產(chǎn)業(yè)構(gòu)造向技術(shù)密集型社會轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物。 在中國 ,自動售貨機 1999 年開始進入中國市場。它又被稱為 24 小時營業(yè)的微型超市。 論文 以三菱 PLC設(shè)計自動售貨機控制系統(tǒng)， 簡要介紹 PLC各硬件選型，軟件的設(shè)計，并具體的進行了 PLC梯形圖的編寫和 系統(tǒng)的調(diào)試，仿真證明該系統(tǒng)切實可行。 PLC不但 可以實現(xiàn)類似控制功能 ，還具有 可靠性高、編程簡單、功能強、能耗低、調(diào)試方便等優(yōu)點。 指 導(dǎo) 教 師簽名 ： 日 期 ： II 摘 要 自動售貨機是可完成無人自動售貨的商業(yè)自動化設(shè)備，它不受任何場地限制，方便快捷，可以每天 24h售貨，在我國也越來越普及。 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 。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不