【正文】 10 子接受現(xiàn)場輸入設(shè)備的控制信號，并將這些信號轉(zhuǎn)換成 CPU所能接受和處理的數(shù)字信號。 二大部分是用戶存儲器，包括用戶程序存儲區(qū)及工作數(shù)據(jù)存儲區(qū)。 ⑤ 應(yīng)各種外部設(shè)備的工作請求。 ③ 按用戶程序存儲器中存放的先后順序逐條讀取指令，進行編譯解釋后，按指令規(guī)定的任務(wù)完成各種運算和操作。他的重要功能如下： ① 診斷 PLC電源、內(nèi)部電路的工作狀態(tài)及編制程序中的語法錯誤。 運算器也稱為算術(shù)邏輯單元，它的功能就是進行算術(shù)運算和邏輯運算。由此可見， PLC的基本結(jié)構(gòu)有控制部分 輸入和輸出組成。其內(nèi)部也是采用總線結(jié)構(gòu)來進行數(shù)據(jù)和指令的傳輸。 PLC 的基本結(jié)構(gòu)及原理 PLC 的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 目前 PLC 種類繁多，功能和指令系統(tǒng)也都各不相同，但都是以微處理器為核心用做工業(yè)控制的專用計算機，所以其結(jié)構(gòu)和工作原理都大致相同， 硬件結(jié)構(gòu)與微機相似。 （ 10） 通信聯(lián)網(wǎng)功能 通信聯(lián)網(wǎng)功能是指通過 PLC之間的聯(lián)網(wǎng)、 PLC與上位機的鏈接等，實現(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。 （ 8） 擴展功能 擴展功能是指通過連接輸入輸出擴展單元（即 I/O擴展單元）模塊來增加輸入輸出點數(shù)，也可通過附加各種智能單元及特殊功能單元來提高 PLC的控制功能。 （ 6） 運動控制功能 運動控制功能是指通 過高速記數(shù)模塊和位置控制模塊等進行單軸或多軸運動控制。 （ 4） 步進控制功能 步進控制功能是指用步進指令來實現(xiàn)在有多道加工工序的控制中，只有前一道工序完成以后，才能進行下一道工序操作的控制，以取代由硬件構(gòu)成的步進控制器。 （ 2） 定時 /記數(shù)控制功能 定時 /記數(shù)控制功能指用 PLC提供的定時器、記數(shù)器指令實現(xiàn)對 某種操作的定時或記數(shù)控制，以取代時間繼電器和記數(shù)繼電器。 （ 8）可實現(xiàn)三電一體化 PLC將電控（邏輯控制）、電儀（過程控制）和電結(jié)（運動控制）這三電集于一體，可以方便、靈活地組合成各種不同規(guī)模和要求的控制系統(tǒng)，以適應(yīng)各種工業(yè)控制的需要。 PLC的輸入 /輸出系統(tǒng)能夠直觀的反映現(xiàn)場總線信號的變化狀態(tài)，還能通過各種方式直觀的反映控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)。而采用 PLC 控制，由于其硬軟件齊全，為模塊化積木式結(jié)構(gòu)，且已商品化，故僅需按性能、容量等選用組裝，而大量具體的程序編制工作也可在 PLC到貨前進行，因而縮短了設(shè)計周期，使設(shè)計和施工可同時進行。由于采用了微處理器，它能夠很方便地實現(xiàn)延時、鎖存、比較、跳轉(zhuǎn)、和強制 I/O等諸多功能，不僅具有邏輯功能、算術(shù)運算、數(shù)制轉(zhuǎn)換、以及順序控制功能，而且還具備模擬運算、顯示、監(jiān)控、打印、及報表生成等功能。 （ 4）功能完善 PLC的輸出 /輸入功能完善，性能可靠，能夠適應(yīng)與任何形式和性質(zhì)的開關(guān)量和模擬量的輸入/輸出。 （ 3）編程方便，易于使用 PLC是面向用戶的設(shè)備， PLC的設(shè)計者充分考慮到現(xiàn)場工程技術(shù)人員的技能和習(xí)慣， PLC程序的編制，采用梯形圖或面向工業(yè)控制的簡單指令形式。而采用循環(huán)掃描的工作循環(huán)方式，也提高了抗干擾能力。 7）采用密封、防塵、抗震的外殼封 裝結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)工作現(xiàn)場的惡劣環(huán)境。 5）利用系統(tǒng)軟件定期進行系統(tǒng)狀態(tài)、用戶程序、工作環(huán)境和故障檢測，并采用信息保護和恢復(fù)措施。另外使輸入輸出接口電路電源彼此獨立，以避免電源之間的干擾。在 PLC的電源電路和輸入 /輸出電路中設(shè)置了多種濾波電路，用以對高頻干擾信號進行有效的抑制。這種光電隔離措施，使外部電路與內(nèi)部電路之間避免了電的聯(lián)系，可有效的抑制外部干擾源對于 PLC的影響，同時防止外部高電壓串入，從而減少故障和誤操作。具體措施主要有以下幾個方面： 1）隔離：這是抗干擾的主要措施之一。 PLC 的特點 （ 1）抗干擾能力強，可靠性好 PLC 在電子線路、機械結(jié)構(gòu)以及軟件結(jié)構(gòu)上都吸取了生產(chǎn)廠家長期積累的生產(chǎn)控制經(jīng)驗，主要模塊均采用大規(guī)模與超大規(guī)模集成電路。 （ 9）開發(fā)新型特殊功能模塊 I/O組件可以 提高 PLC的智能化、高密集度和增大處理能力。 （ 7）組態(tài)軟件與 PLC 的軟件化 個人計算機（ PC）的價格便宜，有很強的數(shù)學(xué)運算、數(shù)據(jù)處理、通信和人機交互的功能。標(biāo)準(zhǔn)中共有 5 種編程語言，允 許編程者在同一程序中使用多種編程語言，這使編程能夠選擇不同的語言來適應(yīng)特殊的工作。 PLC 的編程語言和指令系統(tǒng)的功能和表達(dá)式也不一致，因此各廠家的可遍程序控制器互不兼容。 （ 5） PLC 編程語言的標(biāo)準(zhǔn)化 與個人計算機相比， PLC 的硬件、軟件的體系結(jié)構(gòu)都是封閉的而不是開放的。 （ 4）基于 PC的編程軟件取代編程器 隨著計算機的日益普及 ，越來越多的用戶使用基于個人計算機上的編程軟件。另外，存儲容量大大增加。 PLC 的功能不斷增加，將 原來大、中型 PLC才有的功能部分地移植到小型 PLC上。具體表現(xiàn)在以下幾個方面。它能完成邏輯運算、順序運算、定時、記數(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)”，他也是一種計算機，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。 PLC 的定義 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)部電氣信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 自動售貨機的 PLC 系統(tǒng)設(shè)計 5 進 行存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、定時、記數(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。容易掌握。定時器。 PLC 主機選定后，如果控制系統(tǒng)需要，則 相應(yīng)的配套模塊也就選定了。 電氣信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 自動售貨機的 PLC 系統(tǒng)設(shè)計 4 （ 2）價格方面 不同廠家的 PLC 產(chǎn)品價格相差很大，有些功能類似、質(zhì)量相當(dāng)、 I/O 點數(shù)相當(dāng)?shù)?PLC 的價格能相差 40%以上。如對 PLC 與 PLC、 PLC 與智能儀表及上位機之間有靈活方便的通信要求；或?qū)?PLC 的計算速度、用戶程序容量等有特殊要求；或?qū)?PLC的位置控制有特殊要求等。一般情況下繼電器輸出的 PLC使用最多，但對于要求高速輸出的情況，就要使用無觸點的晶體管輸出的 PLC 了。這樣有可能造成輸出點浪費，增加成本。所以一旦它們是交流 220V的負(fù)載負(fù)載使用。控制系統(tǒng)輸出點的類型非常關(guān)鍵，如果他們之中既有交流 220V 的接觸器、電磁閥，又有 24V 的指示燈，則最后選用的 PLC 的輸出點數(shù)有可能大于實際電數(shù)。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)。 自動售貨機的工作流程圖如圖 1所示。由此看來，售貨機一次交易要涉及加法運算、減法運算以及在退幣時的除法運算，這是它的內(nèi)部功能。當(dāng)按下選擇 01 商品的價格時，售貨機進行減法運算，從投入的貨幣總值中減去 01 商品的價格同時啟動相應(yīng)的電機，提取 01號商品到出貨口。舉一個簡單的例子來說明，例如：售貨機中有 8 中商品，其中01號商品（代表第一種商品）價格為 ， 02商品為 ，其余類推。 在實際生活中，我們見到的售貨機可以銷售一些簡單的日用品，如飲料、常用藥品和小的生活保健用品等。 1 自動售貨機介紹 自動售貨機功能分析 這部分闡述了自動售貨機的各種動作功能和控制要求，給出了完整的自動售貨機操作規(guī)程，并介紹了自動售貨機運行系統(tǒng)種所包括的人工操作步驟。主要的設(shè)置場所包括學(xué)校、樓房、公共機關(guān)、地鐵等，公共汽車站、公園、體育場、展示場、工廠等。 韓國大約有 78萬臺自動售貨機，是除了日本、美國、英國之外自動售貨機使用數(shù)量最多的國家。除雞蛋、米飯之外，報紙、雜志、一次性相機、干電池、磁帶、電氣信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 自動售貨機的 PLC 系統(tǒng)設(shè)計 2 刮胡刀、襪子、花及寵物食品等各種商品都通過自動售貨機進行銷售。 1999年的全美自動售貨機協(xié)會和全美咖啡服務(wù)協(xié)會的合并使人們更直觀地看到了這種融合現(xiàn)象。自動售貨機不僅保障了愜意的工休時間，也是最廉價、提高職工工作效率最有效的手段。進入 21 世紀(jì)時，自動售貨機也將進一步向節(jié)省資源和能源以及高功能化的方向發(fā)展。并且，為防止地球暖化，自動售貨機的開發(fā)致力于能源的節(jié)省，節(jié)能型清涼飲料自動售貨機成為該行業(yè)的主流。 現(xiàn)在，自動售貨機產(chǎn)業(yè)正在走向信息化并進一步實現(xiàn)合理化。后來，由于美國的飲料大公司進入日本市場， 1962年，出現(xiàn)了 以自動售貨機為主體的流通領(lǐng)域的革命。自動售貨機的真正普及是在第二次世界大戰(zhàn)以后。在自動售貨機歷史的長河中，日本開發(fā)出實用型的自動售貨機，那是在進入本世紀(jì)后的事。 據(jù)說世界上最早的自動售貨機出現(xiàn)在公元前 3世紀(jì)，那是埃及神殿里的投幣式圣水出售機。 從廣義來講投入硬幣、紙幣、信用卡等后便可以銷售商品的機械，從狹義來講就是自動銷售商品的機械。 關(guān)鍵詞 自動售貨機；可編程序控制器；梯形圖 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。程序涉及到了自動售貨機工作的絕大部分過程。電氣信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 自動售貨機的 PLC 系統(tǒng)設(shè)計 1 自動售貨機的 PLC 系統(tǒng)設(shè)計 文摘 本文介紹了自動售貨機的基本原理以及工作流程，然后以一次交易過程為例，把交易過程分為幾個程序塊，然后分別對程序塊進行編程。具體說明了可編程序控制器在自動售貨機中的作用。利用 PLC 控制的自動售貨機提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保證自動售貨機能夠長期穩(wěn)定運行。大量生產(chǎn)、大量消費以及 消費模式和銷售環(huán)境的變化，要求出現(xiàn)新的流通渠道；而相對的超市、百貨購物中心等新的流通渠道的產(chǎn)生，人工費用也不斷上升；再加上場地的局限性以及購物的便利性等這些因素的制約，無人自動售貨機作為一種必須的機器便應(yīng)運而生了。從供給的條件看，自動售貨機可以充分補充人力資源的不足，適應(yīng)消費環(huán)境和消費模式的變化， 24小時無人售貨的系統(tǒng)可以更省力，運營時需要的資本少、面積小，有吸引人們購買好奇心的自身性能，可以很好地解決人工費用 上升的問題等各項優(yōu)點。 17世紀(jì)，英國的小酒吧里設(shè)有了香煙的自動售貨機。日本第一臺自動售貨機是 1904年問世的 “ 郵票明信片自動出售機 ” ，它是集郵票明信片的出售和郵筒投函為一體的機器。 50年代， “ 噴水型果汁自動售貨機 ” 大受歡迎，果汁被注入在紙杯里出售。 1967年， 100日元單位以下的貨幣全部改為硬幣，從而促進了自動售貨機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。例如實行聯(lián)機方式，通過電話線路將自動售貨機內(nèi)的庫存信息及時地傳送各營業(yè)點的電腦中，從而確保了商品的發(fā)送、補充以及商品選定的順利進行。在夏季電力消費高峰時，這種機型的自動售貨機即使在關(guān)掉冷卻器的狀況下也能保持低溫，與以往的自動售貨機相比，它能 夠節(jié)約 10－ 15％的電力。 因經(jīng)濟復(fù)蘇緩慢，社會對擴大就業(yè)與工作場所提供茶點飲料的福利事業(yè)更為關(guān)注。特別是在 24小時無休工作狀態(tài)中的辦公場所，使用獨具魅力的迷你型飲料沖飲機，解決了不間斷提供咖啡飲品服務(wù)的問題，這種服務(wù)加速了自動售貨機與咖啡飲品服務(wù)的融合。 日本是自動售貨機的天堂。連熟知自動售貨機的美國游客在日本看到 10臺自動售貨機排成一列的景象后，也是連聲稱奇。從不同的種類來看，咖啡茶的自動售貨機約占全部售貨機的 40%以上；另外，還有冰飲料自動售貨機、聽裝飲料自動售貨機、辦公咖啡自動售貨機和照片膠粘標(biāo)簽自動售貨機、票類自動售貨機、手機充 電自動售貨機、成人用品自動售貨機、生活用品自動售貨機、煙、方便面自動售貨機等多種。運營自動售貨機產(chǎn)業(yè)的公司在全國大約有 800 余個，而銷售自動售貨機原料、商品流通、機械銷售的公司大約達(dá)到了 1150個。