【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(chǔ)器，包括用戶程序存儲(chǔ)區(qū)及工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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(chǔ)器中存放的先后順序逐條讀取指令，進(jìn)行編譯解釋后，按指令規(guī)定的任務(wù)完成各種運(yùn)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(cuò)誤。 運(yùn)算器也稱為算術(shù)邏輯單元，它的功能就是進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)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(jìn)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(jì)算機(jī)，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(jī)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(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。 （ 8） 擴(kuò)展功能 擴(kuò)展功能是指通過連接輸入輸出擴(kuò)展單元（即 I/O擴(kuò)展單元）模塊來增加輸入輸出點(diǎn)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(yùn)動(dòng)控制功能 運(yùn)動(dòng)控制功能是指通 過高速記數(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。 （ 4） 步進(jìn)控制功能 步進(jìn)控制功能是指用步進(jìn)指令來實(shí)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(jìn)行下一道工序操作的控制，以取代由硬件構(gòu)成的步進(jìn)控制器。 （ 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、記數(shù)器指令實(shí)現(xiàn)對 某種操作的定時(shí)或記數(shù)控制，以取代時(shí)間繼電器和記數(shù)繼電器。 （ 8）可實(shí)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(yùn)動(dòng)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(yùn)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(jìn)行，因而縮短了設(shè)計(jì)周期，使設(shè)計(jì)和施工可同時(shí)進(jìn)行。由于采用了微處理器，它能夠很方便地實(shí)現(xiàn)延時(shí)、鎖存、比較、跳轉(zhuǎn)、和強(qiáng)制 I/O等諸多功能，不僅具有邏輯功能、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)制轉(zhuǎn)換、以及順序控制功能，而且還具備模擬運(yùn)算、顯示、監(jiān)控、打印、及報(bào)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(jì)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(jìn)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(hù)和恢復(fù)措施。另外使輸入輸出接口電路電源彼此獨(dú)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(jìn)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(shí)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(gè)方面： 1）隔離：這是抗干擾的主要措施之一。 PLC 的特點(diǎn) （ 1）抗干擾能力強(qiáng)，可靠性好 PLC 在電子線路、機(jī)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(yàn)，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(gè)人計(jì)算機(jī)（ PC）的價(jià)格便宜，有很強(qiáng)的數(shù)學(xué)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理、通信和人機(jī)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(gè)人計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)的日益普及 ，越來越多的用戶使用基于個(gè)人計(jì)算機(jī)上的編程軟件。另外，存儲(chǔ)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(gè)方面。它能完成邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、定時(shí)、記數(shù)和算術(shù)運(yùn)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(kuò)充”。 定義還強(qiáng)調(diào)了 PLC 是“數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)”，他也是一種計(jì)算機(jī)，它是“專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的”工業(yè)計(jì)算機(jī)。 定義強(qiáng)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(qiáng)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(huì)（ 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(jì)的數(shù)字式電子系統(tǒng)，它采用了可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部電氣信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 自動(dòng)售貨機(jī)的 PLC 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5 進(jìn) 行存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、定時(shí)、記數(shù)和算術(shù)運(yùn)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(jī)械或生產(chǎn)過程。容易掌握。定時(shí)器。 PLC 主機(jī)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(jì)（論文） 自動(dòng)售貨機(jī)的 PLC 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4 （ 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。如對 PLC 與 PLC、 PLC 與智能儀表及上位機(jī)之間有靈活方便的通信要求；或?qū)?PLC 的計(jì)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(diǎn)的晶體管輸出的 PLC 了。這樣有可能造成輸出點(diǎn)浪費(fèi)，增加成本。所以一旦它們是交流 220V 的負(fù)載負(fù)載使用?？刂葡到y(tǒng)輸出點(diǎn)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(diǎn)數(shù)有可能大于實(shí)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(dòng)售貨機(jī)的工作流程圖如圖 1所示。由此看來，售貨機(jī)一次交易要涉及加法運(yùn)算、減法運(yùn)算以及在退幣時(shí)的除法運(yùn)算，這是它的內(nèi)部功能。當(dāng)按下選擇 01 商品的價(jià)格時(shí)，售貨機(jī)進(jìn)行減法運(yùn)算，從投入的貨幣總值中減去 01 商品的價(jià)格同時(shí)啟動(dòng)相應(yīng)的電機(jī)，提取 01 號商品到出貨口。舉一個(gè)簡單的例子來說明，例如：售貨機(jī)中有 8 中商品，其中01號商品（代表第一種商品）價(jià)格為 ， 02商品為 ，其余類推。 在實(shí)際生活中，我們見到的售貨機(jī)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(dòng)售貨機(jī)介紹 自動(dòng)售貨機(jī)功能分析 這部分闡述了自動(dòng)售貨機(jī)的各種動(dòng)作功能和控制要求，給出了完整的自動(dòng)售貨機(jī)操作規(guī)程，并介紹了自動(dòng)售貨機(jī)運(yùn)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(jī)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(dòng)售貨機(jī)，是除了日本、美國、英國之外自動(dòng)售貨機(jī)使用數(shù)量最多的國家。除雞蛋、米飯之外，報(bào)紙、雜志、一次性相機(jī)、干電池、磁帶、電氣信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 自動(dòng)售貨機(jī)的 PLC 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2 刮胡刀、襪子、花及寵物食品等各種商品都通過自動(dòng)售貨機(jī)進(jìn)行銷售。 1999年的全美自動(dòng)售貨機(jī)協(xié)會(huì)和全美咖啡服務(wù)協(xié)會(huì)的合并使人們更直觀地看到了這種融合現(xiàn)象。自動(dòng)售貨機(jī)不僅保障了愜意的工休時(shí)間，也是最廉價(jià)、提高職工工作效率最有效的手段。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。并且，為防止地球暖化，自動(dòng)售貨機(jī)的開發(fā)致力于能源的節(jié)省，節(jié)能型清涼飲料自動(dòng)售貨機(jī)成為該行業(yè)的主流。 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。后來，由于美國的飲料大公司進(jìn)入日本市場， 1962年，出現(xiàn)了 以自動(dòng)售貨機(jī)為主體的流通領(lǐng)域的革命。自動(dòng)售貨機(jī)的真正普及是在第二次世界大戰(zhàn)以后。在自動(dòng)售貨機(jī)歷史的長河中，日本開發(fā)出實(shí)用型的自動(dòng)售貨機(jī)，那是在進(jìn)入本世紀(jì)后的事。 據(jù)說世界上最早的自動(dòng)售貨機(jī)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(jī)。 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(jī)械，從狹義來講就是自動(dòng)銷售商品的機(jī)械。 關(guān)鍵詞 自動(dòng)售貨機(jī)；可編程序控制器；梯形圖 從自動(dòng)售貨機(jī)的發(fā)展趨勢來看，它的出現(xiàn)是由于勞動(dòng)密集型的產(chǎn)業(yè)構(gòu)造向技術(shù)密集型社會(huì)轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物。程序涉及到了自動(dòng)售貨機(jī)工作的絕大部分過程。電氣信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 自動(dòng)售貨機(jī)的 PLC 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1 自動(dòng)售貨機(jī)的 PLC 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 文摘 本文介紹了自動(dòng)售貨機(jī)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(gè)程序塊，然后分別對程序塊進(jìn)行編程。具體說明了可編程序控制器在自動(dòng)售貨機(jī)中的作用。利用 PLC控制的自動(dòng)售貨機(jī)提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保證自動(dòng)售貨機(jī)能夠長期穩(wěn)定運(yùn)行。大量生產(chǎn)、大量消費(fèi)以及 消費(fèi)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(fèi)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(dòng)售貨機(jī)作為一種必須的機(jī)器便應(yīng)運(yùn)而生了。從供給的條件看，自動(dòng)售貨機(jī)可以充分補(bǔ)充人力資源的不足，適應(yīng)消費(fèi)環(huán)境和消費(fèi)模式的變化， 24 小時(shí)無人售貨的系統(tǒng)可以更省力，運(yùn)營時(shí)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(fèi)用 上升的問題等各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。 17世紀(jì)，英國的小酒吧里設(shè)有了香煙的自動(dòng)售貨機(jī)。日本第一臺自動(dòng)售貨機(jī)是 1904年問世的 “ 郵票明信片自動(dòng)出售機(jī) ” ，它是集郵票明信片的出售和郵筒投函為一體的機(jī)器。 50 年代， “ 噴水型果汁自動(dòng)售貨機(jī) ” 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(jìn)了自動(dòng)售貨機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。例如實(shí)行聯(lián)機(jī)方式，通過電話線路將自動(dòng)售貨機(jī)內(nèi)的庫存信息及時(shí)地傳送各營業(yè)點(diǎn)的電腦中，從而確保了商品的發(fā)送、補(bǔ)充以及商品選定的順利進(jìn)行。在夏季電力消費(fèi)高峰時(shí)，這種機(jī)型的自動(dòng)售貨機(jī)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(dòng)售貨機(jī)相比，它能 夠節(jié)約 10－ 15％的電力。 因經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇緩慢，社會(huì)對擴(kuò)大就業(yè)與工作場所提供茶點(diǎn)飲料的福利事業(yè)更為關(guān)注。特別是在 24小時(shí)無休工作狀態(tài)中的辦公場所，使用獨(dú)具魅力的迷你型飲料沖飲機(jī)，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(dòng)售貨機(jī)與咖啡飲品服務(wù)的融合。 日本是自動(dòng)售貨機(jī)的天堂。連熟知自動(dòng)售貨機(jī)的美國游客在日本看到 10 臺自動(dòng)售貨機(jī)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(dòng)售貨機(jī)約占全部售貨機(jī)的 40%以上；另外，還有冰飲料自動(dòng)售貨機(jī)、聽裝飲料自動(dòng)售貨機(jī)、辦公咖啡自動(dòng)售貨機(jī)和照片膠粘標(biāo)簽自動(dòng)售貨機(jī)、票類自動(dòng)售貨機(jī)、手機(jī)充 電自動(dòng)售貨機(jī)、成人用品自動(dòng)售貨機(jī)、生活用品自動(dòng)售貨機(jī)、煙、方便面自動(dòng)售貨機(jī)等多種。運(yùn)營自動(dòng)售貨機(jī)產(chǎn)業(yè)的公司在全國大約有 800 余個(gè)，而銷售自動(dòng)售貨機(jī)原料、商品流通、機(jī)械銷售的公司大約達(dá)到了 1150個(gè)。