【正文】 幣真?zhèn)?。人民幣的制作一般采用的是?zhuān)門(mén)的紙張，假鈔通常是采用經(jīng)過(guò)漂白處理的普通紙張。若有較大差異，則使電機(jī)反轉(zhuǎn)。把正常鈔票在個(gè)傳感器中的信號(hào)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)取樣、識(shí)別，并寄存下來(lái)，作為檢測(cè)的依據(jù)。C 紙幣的識(shí)別原理紙幣識(shí)別器是由主控部分、傳感器、驅(qū)燈組件、A/D轉(zhuǎn)換器、外部存儲(chǔ)、電機(jī)、模式選擇、電源版等組成的一個(gè)單片機(jī)控制系統(tǒng)。表32 硬幣識(shí)別器選型硬幣識(shí)別器工作電壓工作電流工作溫度BD8GDC +12V2A20176。本次使用的現(xiàn)有硬幣識(shí)別器的容量為500枚，可識(shí)別5角與1元硬幣。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)。 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。在復(fù)合硬幣識(shí)別器中需要用到單片機(jī)，而傳入單片機(jī)的信號(hào)必須是直流信號(hào)，所以在放大電路的末端我們需要連接一個(gè)單相橋式整流濾波電路是將交流變?yōu)橹绷髟賯魅雴纹瑱C(jī)控制系統(tǒng)。 而電感線圈傳感器是通過(guò)不同的金屬材質(zhì)通過(guò)線圈時(shí)電感改變量不同來(lái)檢測(cè)的。電容傳感器是通過(guò)檢驗(yàn)硬幣的厚度來(lái)辨別真?zhèn)蔚?，?dāng)硬幣通過(guò)投幣口進(jìn)入平板電容傳感器時(shí)會(huì)引起傳感器電容的變化，這個(gè)傳感器也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)硬幣材質(zhì)的檢測(cè)。在硬幣識(shí)別器中復(fù)合式硬幣識(shí)別器價(jià)格便宜，識(shí)別可靠，所以選用此種硬幣識(shí)別器來(lái)完成硬幣方面的識(shí)別。紙幣識(shí)別器沒(méi)有退幣段。貨幣識(shí)別器本來(lái)可以自己設(shè)計(jì)，但由于時(shí)間緊張，本次設(shè)計(jì)都采用現(xiàn)成的。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。確定了PLC的類(lèi)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。當(dāng)投幣，選擇可樂(lè)、雪碧、純牛奶、東方樹(shù)葉、芬達(dá)、加多寶、健力寶、雀巢咖啡時(shí)的指示引導(dǎo)購(gòu)物作用。該P(yáng)LC自動(dòng)售貨機(jī)I/O接線圖中， PLC元件X006，X007，X010，X01X01X01X01X015是選擇控制按鈕，選擇可樂(lè)，雪碧，純牛奶、東方樹(shù)葉、芬達(dá)、加多寶、健力寶、雀巢咖啡。X0X0X0X01元硬幣和5元、10元、20元紙幣的投入。雖然PLC輸出端有多個(gè)COM口，但由于各個(gè)點(diǎn)所接電壓相同，所以，圖中未顯示所有的COM口。各種指示燈和接觸器可以用同一個(gè)電源，因此，不用將各個(gè)輸出分開(kāi)個(gè)供電。關(guān)于PLC的具體分配如上表31所示。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。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。但分析各種廠家生產(chǎn)的PLC。用PLC來(lái)控制是最好的選擇。對(duì)于自動(dòng)售貨機(jī)的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)。從工程角度上說(shuō)：對(duì)于單項(xiàng)或重復(fù)極少的項(xiàng)目，采用PLC是更明智、快捷的途徑。單片機(jī)是一種集成電路，不具可比性。圖31 自動(dòng)售貨機(jī)控制部分硬件組成框圖 確定自動(dòng)售貨機(jī)使用的PLC類(lèi)型 表31 PLC的I/O分配表輸入輸出 設(shè)備輸入 設(shè)備輸出開(kāi)始按鈕SB0X000HL1Y0010．5元SB1X0011元燈HL2Y0021元SB2X0025元燈HL3Y0035元SB3X00310元燈HL4Y00410元SB4X00420元燈HL5Y00520元SB5X005可樂(lè)燈HL6Y006可樂(lè)按鈕SB6X006雪碧燈HL7Y007雪碧按鈕SB7X007純牛奶燈HL10Y010純牛奶按鈕SB10X010東方樹(shù)葉燈HL11Y011東方樹(shù)葉按鈕SB11X011芬達(dá)燈HL12Y012芬達(dá)按鈕SB12X012加多寶燈HL13Y013加多寶按鈕SB13X013健力寶燈HL14Y014健力寶按鈕SB14X014雀巢咖啡燈HL15Y015雀巢咖啡按鈕SB15X015可樂(lè)出口YV1Y016退幣按鈕SB16X016雪碧出口YV2Y017——————純牛奶出口YV3Y020——————東方樹(shù)葉出口YV4Y021——————芬達(dá)出口YV5Y022——————加多寶出口YV6Y023——————健力寶出口YV7Y024——————雀巢咖啡出口YV8Y025——————1元退幣YV13Y026——————YV14Y027——————退幣口燈HL16Y030——————貨幣不足燈HL17YO31——————取物口燈HL18Y032PLC控制在邏輯上方便、控制速度高、更靈活且便于維護(hù)。 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。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?？刂撇糠种蠵LC的選型和貨幣識(shí)別器的選型是最重要的。圖22為自動(dòng)售貨機(jī)的使用流程。而硬幣有規(guī)則，不易損壞，而且能循環(huán)使用。退出的錢(qián)都為硬幣，因?yàn)榧垘湃菀灼茡p、褶皺、潮濕。 自動(dòng)售貨機(jī)的購(gòu)物使用流程在自動(dòng)售貨機(jī)上購(gòu)物時(shí)，首先按下開(kāi)始按鈕，就可以接著投幣了，如果，投幣后，不選擇飲料，可以直接按退幣按鈕，將會(huì)全額出幣。自動(dòng)售貨機(jī)計(jì)算退幣錢(qián)數(shù)并退幣。驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)，商品通過(guò)貨道掉落到取物口。購(gòu)買(mǎi)狀態(tài)。投幣狀態(tài)。還要有貨幣識(shí)別系統(tǒng)和貨幣的傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)完整的售貨、退幣功能。操作完成后不再購(gòu)買(mǎi)而按下退幣按鈕，售貨機(jī)則要進(jìn)行退幣操作，退回相應(yīng)的貨幣，并在程序中清零，完成此次交易。當(dāng)按下可樂(lè)按鈕時(shí)，售貨機(jī)進(jìn)行減法運(yùn)算，從投入的貨幣總值中減去可樂(lè)的價(jià)格同時(shí)啟動(dòng)相應(yīng)的電機(jī)，提取可樂(lè)到出貨口。售貨機(jī)中有8種商品，可樂(lè)2元，雪碧2元，芬達(dá)2元，健力寶2元。它具有投幣系統(tǒng)、比較系統(tǒng)、選擇和飲料供應(yīng)系統(tǒng)、退幣系統(tǒng)等來(lái)實(shí)現(xiàn)完整的售貨功能。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(mǎi)某種飲料，做出相應(yīng)的反應(yīng)。在自動(dòng)售貨機(jī)上可以?xún)?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。當(dāng)需要夠買(mǎi)某種飲料時(shí)，電動(dòng)機(jī)會(huì)帶動(dòng)彈簧轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，將飲料轉(zhuǎn)出，掉落到出貨通道中，滑落到取物口。即使將來(lái)自動(dòng)售貨機(jī)售賣(mài)液體軟包裝的貨物，也不容易出現(xiàn)“卡貨”的現(xiàn)象。當(dāng)螺旋體每個(gè)螺距間隔放滿(mǎn)貨物后，螺旋體旋轉(zhuǎn)一圈，即可退出一個(gè)貨物。這種結(jié)構(gòu)主要由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、螺旋體掛輪，螺旋體、貨道等組成。本次設(shè)計(jì)的自動(dòng)售貨機(jī)采用的是雙螺旋體出貨機(jī)構(gòu)，即雙彈簧出貨機(jī)構(gòu)。該出貨方式適合售賣(mài)尺寸和重量比較大，形狀較為規(guī)則，可以用于正立放置的商品。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(mài)。出貨準(zhǔn)確率高，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。 自動(dòng)售貨機(jī)的售貨方法目前自動(dòng)售貨機(jī)常用的售貨方法有三種?？梢钥闯觯捎肞LC對(duì)自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行控制可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。但是PLC（即可編程序控制器）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，它不但可實(shí)現(xiàn)類(lèi)似控制功能，還具有可靠性高、編程簡(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。對(duì)于一臺(tái)自動(dòng)售貨機(jī)，如果采用電力機(jī)械來(lái)進(jìn)行控制，會(huì)造成售貨機(jī)有用價(jià)值空間少，浪費(fèi)不必要的動(dòng)力資源；如果采用液壓系統(tǒng)控制，由于液壓系統(tǒng)控制要求技術(shù)高，各種閥體和設(shè)備的組裝較高，反應(yīng)速度相對(duì)較慢，用于控制售貨機(jī)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值消費(fèi)高，從利潤(rùn)價(jià)值觀來(lái)考慮不適宜用于控制售貨機(jī)。僅此一點(diǎn)也深受生產(chǎn)及設(shè)計(jì)者的歡迎。編程人員也可根據(jù)新產(chǎn)品對(duì)生產(chǎn)提出的新工藝要求，重新編寫(xiě)程序并把它存儲(chǔ)在EEPROM模塊中去，需要加工哪個(gè)產(chǎn)品的程序，操作人員可以隨時(shí)調(diào)用，這既方便、簡(jiǎn)單又可保密。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。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。也就是說(shuō)只要改變梯形圖，按照新工藝要求重新輸入新程序或修改原程序即可。如果把這些要求得以實(shí)現(xiàn)，繼電器或半導(dǎo)體都不能滿(mǎn)足，而PLC則完全可以實(shí)現(xiàn)。從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)周期長(zhǎng)短考慮，不論是老設(shè)備改造，還是設(shè)計(jì)新的生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備，毫無(wú)疑問(wèn)，生產(chǎn)、設(shè)計(jì)周期越短越好，甚至希望能夠邊設(shè)計(jì)、邊安裝、邊調(diào)試和生產(chǎn)，特別是產(chǎn)品更新?lián)Q代，生產(chǎn)工藝改造，不需改動(dòng)現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備及其外部接線，就能馬上組織生產(chǎn)，這不僅節(jié)約了勞動(dòng)力，而且新產(chǎn)品能盡快投入市場(chǎng)。輸出模塊的作用是接收中央處理器處理過(guò)的數(shù)字信號(hào)，并把它轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行部件能接收的信號(hào)，用來(lái)控制接觸器、電磁閥、調(diào)節(jié)閥、調(diào)速裝置等，控制的另一類(lèi)負(fù)載是指示燈數(shù)字顯示器和報(bào)警裝置等。輸入模塊用來(lái)接受和采集輸入信號(hào)，輸入信號(hào)有兩類(lèi)：一類(lèi)是按鈕開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)、數(shù)字撥碼開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、壓力繼電器等提供的開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)；另一類(lèi)是從電位器、熱電、測(cè)速電機(jī)、各種變送器變送來(lái)的連續(xù)變化的模擬量輸入信號(hào)。