基于PLC控制的自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì).doc

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1、 畢 業(yè) 論 文 題 目： 基于PLC控制的自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 作 者： 范兵兵 學(xué) 號(hào)： 441110128 系 ： 自動(dòng)控制系 專(zhuān) 業(yè)： 電氣自動(dòng)化技術(shù) 班 級(jí)： 10電氣技術(shù)301 指導(dǎo)者： 講 師 (姓 名) (專(zhuān)業(yè)技術(shù)職務(wù))

2、 評(píng)閱者： 副 教 授 (姓 名) (專(zhuān)業(yè)技術(shù)職務(wù)) 2013年 5 月 47 目錄 摘要 ………………………………………………………………………………2 論緒 ………………………………………………………………………………2 第一章 自動(dòng)售貨機(jī)簡(jiǎn)介及設(shè)計(jì)要求 1.1簡(jiǎn)介 …………………………………………………………………… 4 1.2工作原理 ………………………………………………………………… 5

3、 1.3設(shè)計(jì)要求…………………………………………………………………… 5 1.4設(shè)計(jì)思路 ………………………………………………………………… 8 第二章 PLC控制自動(dòng)售貨機(jī)的硬件選擇 2.1實(shí)物圖 …………………………………………………………………… 8 2.2主要硬件選擇 ……………………………………………………………11 2.3 電磁閥選擇 ……………………………………………………………12 2.4 PLC選擇 ………………………………………………………………12 第三章 PLC控制自動(dòng)售貨機(jī)的軟件

4、設(shè)計(jì) 3.1 系統(tǒng)涉及PLC指令簡(jiǎn)介 ………………………………………………17 3.2 PLC的I/O分配表 ……………………………………………………19 3.3系統(tǒng)流程圖…………………………………………………………………20 第四章 程序編寫(xiě) 4.1控制程序設(shè)計(jì)思路 …………………………………………………… 21 4.2部分程序注釋 …………………………………………………………22 第五章 觸摸屏的模擬仿真 5.1 觸摸屏的概述 ………………………………………………………………25

5、 5.2 觸摸屏的設(shè)計(jì) ………………………………………………………………26 5.3 觸摸屏仿真 ………………………………………………………………32 結(jié)論 ……………………………………………………………………………39 致謝 ……………………………………………………………………………39 參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………… 40 附錄 ……………………………………………………………………………41 摘 要 自動(dòng)售貨機(jī)最早出現(xiàn)在二十世紀(jì)五、六十年代的西歐，當(dāng)時(shí)在美國(guó)的地鐵系統(tǒng)中，人們可以用1美

6、分在自動(dòng)售貨機(jī)上買(mǎi)到一塊口香糖。作為一種全新的零售方式。隨著社會(huì)的發(fā)展，自動(dòng)售貨機(jī)也越來(lái)越普遍。我國(guó)從1999年自動(dòng)售貨機(jī)的進(jìn)入，由開(kāi)始的好奇陌生，到現(xiàn)在的習(xí)以為常，并成為了生活中不可缺少的一部分。 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(guò)程為例，把交易過(guò)程分為幾個(gè)程序塊，然后分別對(duì)程序塊進(jìn)行編程。具體說(shuō)明了可編程序控制器在自動(dòng)售貨機(jī)中的作用。程序涉及到了自動(dòng)售貨機(jī)工作的絕大部分過(guò)程。利用三菱FX-2N 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。 關(guān)鍵詞 自動(dòng)售貨機(jī) PLC 梯形圖 論 緒 1

7、、 課題的意義及來(lái)源 在中國(guó)，人們可以看到現(xiàn)代化的自動(dòng)售貨機(jī)擺放在一些大商場(chǎng)的門(mén)口、繁華街道的兩邊、公園入口處以及其他熱鬧的場(chǎng)所。據(jù)了解，這些自動(dòng)售貨機(jī)開(kāi)始出現(xiàn)在北京，上海，大連，沈陽(yáng)成為年輕人的時(shí)尚購(gòu)物。93年，由日韓進(jìn)口到中國(guó)廣東、上海的自動(dòng)售貨機(jī)，這類(lèi)自動(dòng)售貨機(jī)可以接受人民幣硬幣，大多數(shù)只分布在沿海發(fā)達(dá)地區(qū)。 地區(qū)自動(dòng)售貨機(jī)的興起、文明、高檔、晝夜服務(wù)，占地小、靈活方便深受市民青睞，甚至出現(xiàn)排隊(duì)購(gòu)買(mǎi)的情況。專(zhuān)家預(yù)測(cè)，自動(dòng)售貨機(jī)零售業(yè)在中國(guó)有巨大的發(fā)展前景。與此同時(shí)還可以帶動(dòng)其他相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，帶動(dòng)失業(yè)人員的再就業(yè)。 廣州硅（Si百萬(wàn)百萬(wàn)貿(mào)易有限公司）是一家專(zhuān)業(yè)從事智

8、能IC卡自動(dòng)售貨機(jī)產(chǎn)品，開(kāi)發(fā)與管理，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，生產(chǎn)和系統(tǒng)集成的高科技公司。 進(jìn)入新世紀(jì)，新的千年，寺百萬(wàn)在與美國(guó)的合作，韓國(guó)等國(guó)際廠(chǎng)商，符合中國(guó)國(guó)情的生產(chǎn)，百萬(wàn)自動(dòng)售貨機(jī)。四百萬(wàn)貨幣識(shí)別器自動(dòng)售貨機(jī)除了識(shí)別人民幣硬幣，鈔票的功能，還增加了智能非接觸式IC卡（與羊城通兼容）支付功能和最新的手機(jī)支付功能，結(jié)合廣州市的氣候特點(diǎn)是這樣設(shè)計(jì)的，該機(jī)具有良好的防水，防潮，耐高溫等特點(diǎn)，適用于室內(nèi)，外的智能IC卡系列產(chǎn)品四百萬(wàn)綜合應(yīng)用為企業(yè)和智能小區(qū)和智能化的設(shè)計(jì)概念的智能IC卡應(yīng)用系統(tǒng)集成。四百萬(wàn)IC智能卡產(chǎn)品可與廣州羊城交通卡兼容，使產(chǎn)品更廣泛的應(yīng)用前景。 2、 自動(dòng)售貨機(jī)的發(fā)展

9、自動(dòng)售貨機(jī)從第十七世紀(jì)開(kāi)始出現(xiàn)在富裕人群，第二十世紀(jì)主要出售郵票，明信片和其他特定的商品，并逐漸發(fā)展成了幾乎所有的小商品的推廣階段的銷(xiāo)售。特別是自十九年代，“以消費(fèi)者為中心”的現(xiàn)代市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)觀(guān)念的建立和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，自動(dòng)售貨機(jī)，實(shí)現(xiàn)貨物的需求，多元化發(fā)展的表現(xiàn)，從原來(lái)的只出售有限的商品種類(lèi)，為之后的百貨商店，超級(jí)市場(chǎng)，便利店，消費(fèi)者和自動(dòng)售貨機(jī)的“一對(duì)一”的自動(dòng)售貨機(jī)無(wú)店鋪銷(xiāo)售業(yè)態(tài)。目前，自動(dòng)售貨機(jī)已進(jìn)入五十多個(gè)國(guó)家的市場(chǎng)。 英國(guó)是一個(gè)自動(dòng)售貨機(jī)狀態(tài)較早引入。1942年，銷(xiāo)售食品首先概括了自動(dòng)售貨機(jī)銷(xiāo)售。在1950年，英國(guó)的雜貨店500號(hào)線(xiàn)采用自動(dòng)售貨機(jī)。1969年，自動(dòng)售貨機(jī)的企業(yè)增加到2

10、3000，商品的銷(xiāo)售推廣到多方面的記錄，文具，香煙，食品等。進(jìn)入70年代后，大約超過(guò)40支，白酒類(lèi)商店售貨機(jī)。1980年有超過(guò)50臺(tái)自動(dòng)售貨機(jī)，年銷(xiāo)售額88100萬(wàn)磅。 經(jīng)過(guò)70年的快速發(fā)展，自動(dòng)售貨機(jī)在日本，歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)，短短的30年時(shí)間內(nèi)，自動(dòng)售貨機(jī)產(chǎn)業(yè)在發(fā)達(dá)國(guó)家已發(fā)展到相當(dāng)規(guī)模。根據(jù)美國(guó)的美國(guó)“汽車(chē)時(shí)代”的統(tǒng)計(jì)，目前美國(guó)的所有權(quán)是自動(dòng)售貨機(jī)550多臺(tái)，平均每40人就有一個(gè)可用的，1998年通過(guò)商品量的自動(dòng)售貨機(jī)的銷(xiāo)售額為53億美元，日本為750萬(wàn)，平均每23人中的一個(gè)，在1998通過(guò)自動(dòng)售貨機(jī)機(jī)的銷(xiāo)售總額為608969億日元，包括罐裝飲料占其總銷(xiāo)售額的40%：60人，歐洲平均有

11、。據(jù)日本麒麟啤酒公司調(diào)查顯示，自動(dòng)售貨機(jī)每年可銷(xiāo)售的軟飲料罐數(shù)以萬(wàn)計(jì)，比一般不太忙碌的小商店銷(xiāo)售；可口可樂(lè)公司日本有將近100萬(wàn)的自動(dòng)售貨機(jī)，它的銷(xiāo)售額占公司70%的生產(chǎn)。香煙自動(dòng)售貨機(jī)的適銷(xiāo)對(duì)路的產(chǎn)品，在日本煙草銷(xiāo)售香煙自動(dòng)售貨機(jī)占總銷(xiāo)售額的40%，大約一半的帳戶(hù)。日本最大的卷煙制造商日本煙草公司有15萬(wàn)支香煙的自動(dòng)售貨機(jī)。自動(dòng)售貨機(jī)在一些發(fā)達(dá)國(guó)家已被進(jìn)口到中國(guó)的廣東、上海等沿海發(fā)達(dá)地區(qū)。 現(xiàn)在，自動(dòng)售貨機(jī)，科技含量高，據(jù)美國(guó)媒體報(bào)道，可口可樂(lè)公司正在開(kāi)發(fā)一種新的自動(dòng)售貨機(jī)，它將根據(jù)溫升可以賣(mài)軟飲料可口可樂(lè)系列。新推出的新一代機(jī)器人商店，是一個(gè)自動(dòng)售貨機(jī)，外觀(guān)看起來(lái)像ATM銀行，與屏幕上的

12、鍵盤(pán)，你只需點(diǎn)擊選擇的項(xiàng)目，自動(dòng)輸送臂會(huì)給你選擇的項(xiàng)目和送往前線(xiàn)，不再工作，你彎腰拾。和機(jī)器賣(mài)不同的產(chǎn)品類(lèi)別，包括壽司，私人物品，甚至昂貴的黃蜂和其它精細(xì)。還有一個(gè)新的自動(dòng)售貨機(jī)，不是錢(qián)的問(wèn)題，即使你的錢(qián)，你可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)電話(huà)。芬蘭街是一個(gè)巧克力的機(jī)器，只要你的命令，然后調(diào)用指定的帳戶(hù)，該帳戶(hù)將被自動(dòng)轉(zhuǎn)移到電話(huà)賬單，即使沒(méi)有現(xiàn)金，可以吃巧克力。 自動(dòng)售貨機(jī)的小說(shuō)不再出售食品，百貨，但也是一種商品和服務(wù)。在東京的街頭，一個(gè)“美甲服務(wù)自動(dòng)機(jī)器”出現(xiàn)，小姐的美只會(huì)化妝的手指在一個(gè)窗口，各種美甲圖案模擬好和相應(yīng)的價(jià)格將出現(xiàn)在屏幕上，按下選擇按鈕，投幣后，指甲藝術(shù)開(kāi)始自動(dòng)運(yùn)行你的手，使用非常方便；另外享

13、受美甲自動(dòng)機(jī)，和“洗發(fā)機(jī)”，“鞋機(jī)”，是服務(wù)自動(dòng)硬幣，真的做生意的盡頭。 第1章 自動(dòng)售貨機(jī)的簡(jiǎn)介及設(shè)計(jì)要求 1.1自動(dòng)售貨機(jī)簡(jiǎn)介 自動(dòng)售貨機(jī)是集聲、光、機(jī)電一體化的高新智能化產(chǎn)品，在我國(guó)也開(kāi)始得到應(yīng)用。在中國(guó)，人們可以看到自動(dòng)售貨機(jī)的現(xiàn)代化放在一些大商場(chǎng)門(mén)口，繁忙的街道，公園和其他令人興奮的地方的入口。 自動(dòng)售貨機(jī)在中國(guó)有著廣闊的發(fā)展前景。從自動(dòng)售貨機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)，這是由于勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)產(chǎn)品的技術(shù)密集型的社會(huì)變革的出現(xiàn)。在大規(guī)模生產(chǎn)的變化，大眾消費(fèi)和消費(fèi)模式和銷(xiāo)售環(huán)境，為新的分銷(xiāo)渠道的出現(xiàn)要求；和相對(duì)超市，百貨購(gòu)物中心，新的分銷(xiāo)渠道，勞動(dòng)力成本上升

14、；此外，購(gòu)物便利性等因素對(duì)場(chǎng)地限制的制約，自動(dòng)售貨機(jī)作為一種必要的機(jī)會(huì)隨著時(shí)代的要求。 從廣義上講，自動(dòng)售貨機(jī)放在硬幣，紙幣，信用卡就可以銷(xiāo)售商品的機(jī)械，從狹義上機(jī)械自動(dòng)銷(xiāo)售商品。從供給條件，自動(dòng)售貨機(jī)的缺乏可能是人力資源的充分補(bǔ)充，適應(yīng)消費(fèi)環(huán)境和消費(fèi)模式的變化，24小時(shí)自助服務(wù)系統(tǒng)可以更容易，操作需要投資少，占地面積小，吸引人們?nèi)ベI(mǎi)他們自己的表現(xiàn)的好奇心，可以很好地解決勞動(dòng)力成本上升的問(wèn)題的優(yōu)點(diǎn)。 1.2自動(dòng)售貨機(jī)工作原理 （1）從插槽到貨幣，然后通過(guò)傳感器采集數(shù)據(jù)，和歧視的判別價(jià)值人民幣真?zhèn)蔚蔫b別。 （2）識(shí)別信息的數(shù)據(jù)通信模塊。 （3）主控制系統(tǒng)通信模塊和自動(dòng)售貨機(jī)

15、，主控制系統(tǒng)顯示值，面板按鈕開(kāi)始自動(dòng)售貨機(jī)，顯示哪些產(chǎn)品，哪些貨物已經(jīng)出售，等待顧客選擇商品。 （4）顧客選擇商品，根據(jù)不同類(lèi)型商品的包裝，不同的駕駛技術(shù)派。自動(dòng)售貨機(jī)出售的主要設(shè)計(jì)可以喝，驅(qū)動(dòng)電磁閥驅(qū)動(dòng)版本。 （5）顯示余額，如果數(shù)量是足夠的，客戶(hù)可以選擇找到一個(gè)硬幣或繼續(xù)購(gòu)買(mǎi)的貨物；如果量不足時(shí)，自動(dòng)售貨機(jī)的硬幣通過(guò)延遲時(shí)間。硬幣分為兩種類(lèi)型：一是由票據(jù)完全回到筆記，另一種是通過(guò)完整的退幣硬幣的通信模塊。 （6）系統(tǒng)復(fù)位到零，完成銷(xiāo)售。 1.3自動(dòng)售貨機(jī)功能設(shè)計(jì)要求 1.3.1 大體步驟示意圖 1.3.2 操作要求 1、計(jì)幣系統(tǒng) 當(dāng)有顧客買(mǎi)飲料時(shí)，可投入的錢(qián)

16、幣是1元、5元，1元、5元錢(qián)幣的入口分別對(duì)應(yīng)PLC的X1、X2，投入的錢(qián)幣經(jīng)過(guò)感應(yīng)器，感應(yīng)器記憶投幣的個(gè)數(shù)并進(jìn)行疊加，疊加的錢(qián)幣已角為單位，存放在數(shù)據(jù)寄存器D0中。 2、比較系統(tǒng) 投入完畢后，系統(tǒng)會(huì)把D0內(nèi)錢(qián)幣數(shù)據(jù)和可以購(gòu)買(mǎi)飲料的價(jià)格進(jìn)行比較，當(dāng)投入的錢(qián)幣少于2元時(shí)，錢(qián)幣不足指示燈Y7亮，表示投入的錢(qián)幣不足。此時(shí)可以再投幣或選擇退幣。當(dāng)投入的錢(qián)幣大于2元少于4元時(shí)，礦泉水可選指示燈Y0長(zhǎng)亮，表示顧客可以選擇購(gòu)買(mǎi)礦泉水；當(dāng)投入的錢(qián)幣大于4元小于6元時(shí)，礦泉水可選指示燈Y0和汽水可選指示燈Y1同時(shí)長(zhǎng)亮，顧客可以選擇購(gòu)買(mǎi)礦泉水或汽水；當(dāng)投入的錢(qián)幣大于6元時(shí)，礦泉水、汽水、咖啡的可選指示燈Y0/Y

17、1/Y2全部常亮，顧客可以選擇購(gòu)買(mǎi)所有的飲料。 3、選擇系統(tǒng) 比較電路完成后選擇電路指示燈是長(zhǎng)亮的，當(dāng)按下礦泉水選擇（X3）、汽水選擇(X4)或咖啡選擇（X5）時(shí)，相應(yīng)的排出口就會(huì)放水所選的飲料，給顧客供應(yīng)所選擇的飲料。（說(shuō)明：在此售貨機(jī)過(guò)程中，不考慮其反應(yīng)時(shí)間，其量為定值。）在飲料供應(yīng)完畢時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)減去所購(gòu)買(mǎi)飲料的錢(qián)幣數(shù)，剩余的幣值存放在數(shù)據(jù)寄存器中。 5、退幣系統(tǒng) 當(dāng)顧客購(gòu)買(mǎi)完飲料后，會(huì)顯示余額，多余的錢(qián)幣只要按下退幣選擇按鈕，系統(tǒng)就會(huì)把數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)的錢(qián)退回，同時(shí)顯示屏上的金額清零。 1.4自動(dòng)售貨機(jī)設(shè)計(jì)思路 本次設(shè)計(jì)的題目是自動(dòng)售貨機(jī)，主要是應(yīng)用我們所學(xué)習(xí)的三菱FX-

18、2N型PLC的梯形圖來(lái)設(shè)計(jì)控制程序，并簡(jiǎn)單介紹相關(guān)的知識(shí)，如：PLC的編程語(yǔ)言、自動(dòng)售貨機(jī)的硬件組成等。根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容和控制要求畫(huà)出順序功能圖和梯形圖，再根據(jù)PLC的相關(guān)知識(shí)設(shè)計(jì)出它的外部接線(xiàn)圖，結(jié)合梯形圖和外部接線(xiàn)圖分析說(shuō)明該設(shè)計(jì)的控制原理過(guò)程。 本次設(shè)計(jì)的重要部分是自動(dòng)售貨機(jī)梯形圖的設(shè)計(jì)。首先就得根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容和控制要求準(zhǔn)確畫(huà)出它的順序功能圖，再根據(jù)所畫(huà)出的順序功能圖準(zhǔn)確設(shè)計(jì)出它的梯形圖，并反復(fù)調(diào)試做到程序無(wú)誤。 第二章 PLC控制的自動(dòng)售貨機(jī)硬件選擇 2.1 實(shí)物圖 各種飲料的自動(dòng)售貨機(jī)

19、 接杯式的自動(dòng)售貨機(jī) 2.2主要硬件選擇 2.2.1硬幣識(shí)別器 1、硬幣識(shí)別原理 主要識(shí)別指標(biāo)：材質(zhì)、厚度、直徑。 材質(zhì)是用電磁的方式測(cè)的，使用空心線(xiàn)圈或磁芯線(xiàn)圈，線(xiàn)圈組數(shù)少的只有一組，多的常見(jiàn)的是六組。工作狀態(tài)下，線(xiàn)圈及其外圍電路會(huì)以一個(gè)特殊的頻率振蕩（多個(gè)線(xiàn)圈的話(huà)頻率各不相同），當(dāng)硬幣以垂直或平行于線(xiàn)圈平面的方式穿過(guò)時(shí)（不同產(chǎn)品方式不同），會(huì)引起振蕩頻率的變化。材質(zhì)不同所引起的頻率變化幅度和方向（增加、減少）也不同，對(duì)某種硬幣的變化特征進(jìn)行記錄后，就成為使用中識(shí)別該種硬幣的依據(jù)。 厚度是沒(méi)有東西專(zhuān)門(mén)測(cè)的，實(shí)際上這個(gè)指標(biāo)是和材質(zhì)一起

20、測(cè)。因?yàn)榧词瓜嗤馁|(zhì)的硬幣，如果厚薄不同，導(dǎo)致的頻率變化差異也較大。 直徑——老式的識(shí)別裝置用光電管隊(duì)列來(lái)識(shí)別直徑，排列組合得當(dāng)?shù)脑?huà)，識(shí)別精度也不低（可答0.5mm）。新一點(diǎn)的都用偏心或異形線(xiàn)圈來(lái)測(cè)量，依據(jù)是直徑小的硬幣與線(xiàn)圈的重合部分也少，由此也帶來(lái)頻率變化的不同。 2、產(chǎn)品型號(hào) 適用硬幣：直徑φ18mm-φ32mm；厚度1.2mm-3.2mm。適用于人民幣。 工作電壓：DC+12V 。功耗：靜能0.5mW ；動(dòng)能0.5W 工作溫度：-20℃～+50℃ 2.2.2紙幣識(shí)別器 1、紙幣識(shí)別原理 把正常的鈔票在各傳感器接收到的信號(hào)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)取樣、識(shí)別，并寄存起來(lái)，作

21、為檢測(cè)的依據(jù)。當(dāng)識(shí)別紙幣時(shí)，把在各通道接口接收到的信號(hào)參數(shù)與原寄存起來(lái)的信號(hào)參數(shù)進(jìn)行比較、判斷，若有明顯差異時(shí)就立即送出報(bào)警信號(hào)并截停電機(jī)，同時(shí)送出對(duì)應(yīng)的信號(hào)提示。 2、型號(hào) 電壓：DC +12V +-5% 電流：待機(jī)0.12A 工作2A 工作溫度： 0C ～55C 保存溫度： -20C ～ 60C 濕度：30% ～ 85% RH ( no condensation ) 重量：0.8kg 插入方向：任意方向 識(shí)別時(shí)間：2.5秒 2.3電磁閥的選擇 電磁閥的國(guó)內(nèi)外理論分為三類(lèi)（即：直動(dòng)式，分步驟的直接作用，先導(dǎo)式）

22、，并從不同的閥門(mén)的結(jié)構(gòu)和材料分為六個(gè)分類(lèi)原則（直動(dòng)式膜結(jié)構(gòu)，膜結(jié)構(gòu)，逐步引導(dǎo)式膜結(jié)構(gòu)，直動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)，一步一步的活塞結(jié)構(gòu)，先導(dǎo)活塞結(jié)構(gòu)）。本設(shè)計(jì)主要采用的是電磁閥直接動(dòng)力。 直動(dòng)式電磁閥 原理：電源，電磁線(xiàn)圈產(chǎn)生電磁力來(lái)關(guān)閉的案件，從閥門(mén)打開(kāi)；電源，電磁力消失，把關(guān)閉件壓在閥座上的彈簧力，閥門(mén)關(guān)閉。 特點(diǎn)：在真空中，負(fù)壓，零壓力可以工作，但總的大小不超過(guò)25mm。 2.4 PLC的選擇 目前，自動(dòng)售貨機(jī)的核心是單片機(jī)，可是一但輸出電壓不穩(wěn)定，單片機(jī)就容易發(fā)熱造成爆裂，可靠性低等缺點(diǎn)，而PLC不但可以實(shí)現(xiàn)類(lèi)似的控制功能，還具有性能可靠、電壓使用范圍廣、靈活通用、易于編程、使用方便

23、等特點(diǎn)，并且提高了自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，能夠保證自動(dòng)售貨機(jī)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行；因此近年來(lái)在工業(yè)自動(dòng)控制、機(jī)電一體化、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)等方面得到普遍應(yīng)用。所以，本文選擇PLC來(lái)控制自動(dòng)售貨機(jī)。此次，我選擇的是三菱FX-2N的PLC。 三菱公司是日本生產(chǎn)PLC的主要廠(chǎng)家之一，先后推出了F、F1、F2、FX1、FX2、FX2C、FX0、FXON、FX1N、FX2N和FX2NC等系列小型、超小型PLC。 FX2N系列PLC的型號(hào)格式如下： 其中具體說(shuō)明如下： ① 表示輸入/輸出的總點(diǎn)數(shù)：范圍從4到256； ② 表示單元類(lèi)型：M表示基本單元，E表示輸

24、入/輸出混合擴(kuò)展單元，EX表示擴(kuò)展輸入模塊，EY表示擴(kuò)展輸出模塊； ③ 表示輸出方式：R表示繼電器輸出，S表示晶閘管輸出，T表示晶體管輸出； ④ 表示特殊品種：D表示DC（直流）電源，DC輸出；A1表示AC（交流）電源，AC輸入（AC100-120V）或AC輸出模塊；V表示立式端子排的擴(kuò)展模塊；H表示大電流輸出擴(kuò)展模塊；F表示輸入濾波時(shí)間常數(shù)為1ms的擴(kuò)展模塊等； 例如型號(hào)為FX2N-48MR-D，表示FX2N系列，基本單元輸入/輸出總點(diǎn)數(shù)為48點(diǎn)，繼電器輸出，使用DC24V電源。這也正是我們所學(xué)習(xí)的三菱FX-2N-48MR，也是我所選擇的型號(hào)。 2.4.1 PLC

25、的結(jié)構(gòu) 目前，PLC種類(lèi)繁多，功能和指令系統(tǒng)也各不相同，但在特殊的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)微處理器為核心，因此它的結(jié)構(gòu)和工作原理大致相同，硬件結(jié)構(gòu)就像一臺(tái)個(gè)人電腦。主要包括中央處理單元CPU，RAM和ROM，存儲(chǔ)器，輸入和輸出接口電路，電源，I / O接口，外部設(shè)備接口。室內(nèi)也用于數(shù)據(jù)和指令傳輸總線(xiàn)結(jié)構(gòu)。 PLC控制系統(tǒng)由PLC的輸入，輸出，各種開(kāi)關(guān)信號(hào)，模擬信號(hào)，各種外部傳感器檢測(cè)輸入PLC，PLC外部輸入端子的他們，為周邊的各種控制輸出的PLC。因此，PLC的基本結(jié)構(gòu)是由的輸入和輸出控制部分。 PLC的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖3.1所示。 （1）CPU是由控制器和運(yùn)算器

26、組成的。運(yùn)算器也稱(chēng)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?？刂破鞯淖饔檬强刂普麄€(gè)計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件有條不紊地工作，它的基本功能是從內(nèi)存中取指令和執(zhí)行指令。他的重要功能如下： ①工作條件和PLC的電源內(nèi)部電路故障診斷程序，語(yǔ)法錯(cuò)誤。 ②它的狀態(tài)或數(shù)據(jù)收集的網(wǎng)站，并發(fā)送到PLC寄存器。 ③根據(jù)用戶(hù)程序存儲(chǔ)器的讀指令，存儲(chǔ)在程序編譯的解釋?zhuān)瑏?lái)完成各種運(yùn)算和操作根據(jù)提供的任務(wù)的說(shuō)明。 ④將存于寄存器中的處理結(jié)果送至輸出端。 ⑤應(yīng)各種外部設(shè)備的工作請(qǐng)求。 (2) 存儲(chǔ)器 PLC的存儲(chǔ)器分為兩大部分： 一部分是系統(tǒng)存儲(chǔ)器，用來(lái)存放系統(tǒng)管理程序、監(jiān)控程序及其系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)。 二部分

27、是用戶(hù)存儲(chǔ)器，包括用戶(hù)程序存儲(chǔ)區(qū)及工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)。 (3) 輸入輸出接口電路 PLC通過(guò)輸入輸出（I/O）接口電路實(shí)現(xiàn)與外圍設(shè)備的連接。輸入接口通過(guò)PLC的輸入端子接受現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備的控制信號(hào)，并將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換成CPU所能接受和處理的數(shù)字信號(hào)。 (4) 電源 PLC的電源是指將外部輸入的交流電經(jīng)過(guò)整流、濾波、穩(wěn)壓等處理后轉(zhuǎn)換成滿(mǎn)足PLC的CPU、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口等內(nèi)部電路工作所需要的直流電源電路或電源模塊。 2.4.2 PLC的應(yīng)用特點(diǎn) 可靠性高（1）、可靠性高和抗干擾力強(qiáng) 可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)，是PLC最突出的特征，主要表現(xiàn)在： ①用軟件代替了大量的中間

28、繼電器和傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)的時(shí)間繼電器，僅與輸入和輸出少量的硬件，布線(xiàn)大大減少，因?yàn)榻佑|不良引起的故障，大大降低了； ②I/O接口電路，所有均采用光電隔離，外部電路和PLC電路電隔離； ③輸入端采用RC濾波器，并采取屏蔽措施； ④開(kāi)關(guān)電源具有優(yōu)良的性能； ⑤該設(shè)備的嚴(yán)格篩選； ⑥良好的自診斷功能，一旦電源或其他軟，硬件CPU異常，立即采取有效措施，防止故障擴(kuò)大； ⑦大型PLC也可以用雙CPU冗余系統(tǒng)或投票權(quán)由3個(gè)CPU系統(tǒng)，可靠性進(jìn)一步提高。 （2），I / O接口模塊豐富 為了與相互連接的各種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的PLC控制，除了與普通計(jì)算機(jī)的基本部

29、件（如CPU，內(nèi)存，等等），有豐富的I/O接口模塊。不同的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)（交流或直流電源，開(kāi)關(guān)，或模擬電壓或電流，脈沖或電位，強(qiáng)或弱，等）設(shè)計(jì)的I / O模塊與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的器件或設(shè)備（對(duì)應(yīng)的按鈕，開(kāi)關(guān)，接近開(kāi)關(guān)，傳感器和變送器，電磁閥，控制等）直接連接在[ 6 ]。 （3），良好的靈活性 為了適應(yīng)各種工業(yè)控制的需要，除了一些小型PLC，PLC模塊化結(jié)構(gòu)的最。所有PLC部分，包括CPU，電源，I / O，模塊化設(shè)計(jì)，機(jī)架和電纜連接各個(gè)模塊，系統(tǒng)的規(guī)模和功能可根據(jù)用戶(hù)的需要結(jié)合起來(lái)。 與傳統(tǒng)的電氣控制線(xiàn)路相比，PLC提供與原設(shè)備改造，提高一個(gè)方便的方法，應(yīng)用軟件的修改，可以實(shí)現(xiàn)不

30、同的控制功能的PLC。 PLC廣泛應(yīng)用在國(guó)內(nèi)和國(guó)外的鋼鐵，采礦，水泥，化工，電力，石油，汽車(chē)處理，機(jī)械制造，造紙，紡織，環(huán)保和娛樂(lè)行業(yè)。 它的應(yīng)用大致可以分為以下類(lèi)型： 切換邏輯控制是PLC最基本的應(yīng)用；閉環(huán)過(guò)程控制做PLC模擬量控制；位置控制實(shí)現(xiàn)各種機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制；處理數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程；分布式控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)。 在數(shù)字處理PLC和DCS，有程序控制的優(yōu)勢(shì)，與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)相比，通用性強(qiáng)，硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，編程方便，采用PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)已經(jīng)成為世界的趨勢(shì)。 （4），編程簡(jiǎn)單，易于學(xué)習(xí) PLC大多采用梯形圖作為主要的編程語(yǔ)言

31、。梯形圖是一個(gè)面向用戶(hù)的編程語(yǔ)言，其表達(dá)模式是類(lèi)似于繼電器控制電路，具有直觀(guān)形象的特點(diǎn)，易于理解。 （5），該系統(tǒng)具有安裝簡(jiǎn)單，維修方便 PLC不需要專(zhuān)門(mén)的機(jī)房，可以在各種工業(yè)環(huán)境下直接運(yùn)行。簡(jiǎn)單地使用連接的各種設(shè)備和PLC的字段對(duì)應(yīng)于I / O端子，可以投入運(yùn)行。 所有PLC模塊運(yùn)行和故障指示裝置，便于用戶(hù)了解運(yùn)行情況和查找故障。由于模塊化結(jié)構(gòu)，所以一旦一個(gè)模塊發(fā)生故障，用戶(hù)可以通過(guò)更換模塊的方法，使系統(tǒng)迅速恢復(fù)操作。 2.4.3 PLC的原理 PLC的工作原理與計(jì)算機(jī)的工作原理基本是一致的，可以簡(jiǎn)單地描述為系統(tǒng)的程序管理，通過(guò)運(yùn)行應(yīng)用程序，完成用戶(hù)的任

32、務(wù)。也有其自身的特點(diǎn)，但PLC檢測(cè)任務(wù)，為特殊的程序，成為一個(gè)特殊的機(jī)器，它采用循環(huán)掃描方式，系統(tǒng)管理任務(wù)和應(yīng)用程序的執(zhí)行是在短的循環(huán)掃描的方式完成，循環(huán)掃描工作服的風(fēng)格，是PLC區(qū)別危機(jī)和其他控制設(shè)備的最大特點(diǎn)。 ①輸入刷新階段 在輸入刷新階段，CPU掃描所有的輸入端口，讀取其狀態(tài)和輸入狀態(tài)寄存器。完成后關(guān)閉輸入端口，在程序執(zhí)行階段。 ②程序的執(zhí)行 在程序的執(zhí)行階段，根據(jù)用戶(hù)輸入的控制程序，從第一條開(kāi)始一個(gè)接一個(gè)，和邏輯運(yùn)算結(jié)果對(duì)應(yīng)的內(nèi)部輔助寄存器和輸出狀態(tài)寄存器對(duì)應(yīng)。 ③輸出刷新階段 當(dāng)所有指令執(zhí)行完畢，輸出狀態(tài)寄存器的內(nèi)容，送到輸出鎖存電路，并通過(guò)一定輸出方式輸出，驅(qū)動(dòng)外

33、部相應(yīng)的執(zhí)行元件工作，形成了PLC的實(shí)際輸出。 第三章 PLC控制的自動(dòng)售貨機(jī)的軟件設(shè)計(jì) 3.1 系統(tǒng)涉及PLC指令簡(jiǎn)介 (1)比較指令 CMP 比較指令在PLC控制系統(tǒng)中是一條十分重要的功能指令，它將[S1]、[S2]中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，比較結(jié)果送到目的操作數(shù)[D]中，如下圖所示，當(dāng)X0為OFF時(shí)，不執(zhí)行CMP指令，M0，M1，M2保持不變；當(dāng)X0為ON時(shí)，執(zhí)行CMP指令，[S1]、[S2]中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，即C20計(jì)數(shù)器值與K100（數(shù)值K100）比較。如果C20當(dāng)前值小于100，則M0=1；如果C20當(dāng)前值大于100，則M2=1；如果C20當(dāng)前值等于10

34、0，則M1=1。 CMP指令使用說(shuō)明 (2)計(jì)數(shù)指令 計(jì)數(shù)器使用兩條指令完成計(jì)數(shù)任務(wù)，其指令編程格式如圖所示 計(jì)數(shù)指令C的使用說(shuō)明 (3)運(yùn)算指令 1)加法運(yùn)算 加法運(yùn)算使用說(shuō)明 加法運(yùn)算指令是把指定的源元件中的二進(jìn)制數(shù)相加，結(jié)果送到指定的目標(biāo)元件中，如圖2-6所示。 當(dāng)X0為1時(shí)，（D10）+（D12）=（D14），運(yùn)算是代數(shù)運(yùn)算。 2)減法運(yùn)算 減法運(yùn)算使用說(shuō)明 減法運(yùn)算指令是把指定的源元件中

35、的二進(jìn)制數(shù)相加，結(jié)果送到指定的目標(biāo)元件中，如圖所示。 當(dāng)X0為1時(shí)，（D10）+（D12）=（D14），運(yùn)算為代數(shù)運(yùn)算。 (4)BCD指令 BCD碼變換功能指令使用說(shuō)明 BCD碼變換指令是將源操作數(shù)中的二進(jìn)制數(shù)變換成BCD碼送至目標(biāo)操作數(shù)中，如上圖所示。當(dāng)X0為ON時(shí)，將D12中的二進(jìn)制數(shù)變換成BCD碼送到輸出口Y7～Y0中。之后的BCD碼可送到LED七段顯示器顯示D12中的值。 3.2 PLC的I/O分配表 輸入信號(hào) 輸出信號(hào) 名稱(chēng) 地址編號(hào) 名稱(chēng) 地址編號(hào) 上電復(fù)位 X0 礦泉水燈 Y0 投一元 X1 汽水燈 Y1 投五元 X2 咖啡

36、燈 Y2 礦泉水按鈕 X3 礦泉水排出 Y3 汽水按鈕 X4 汽水排出 Y4 咖啡按鈕 X5 咖啡排出 Y5 投假幣 X6 找錢(qián)口 Y6 退幣按鈕 X7 顯示錢(qián)不足 Y7 礦泉水已售完 Y13 汽水已售完 Y14 咖啡已售完 Y15 假幣顯示 Y17 3.3 系統(tǒng)流程圖 第四章 程序編寫(xiě) 4.1 控制程序設(shè)計(jì)思路 設(shè)計(jì)一臺(tái)完整的銷(xiāo)售礦泉水，汽水和咖啡的自動(dòng)售貨機(jī)，具有硬幣識(shí)別、幣值累加、自動(dòng)售貨、自動(dòng)找錢(qián)功能，此售貨機(jī)可接受的硬幣為1元和5元的紙幣或

37、硬幣。礦泉水的售價(jià)為2元，汽水的售價(jià)為4元，咖啡的售價(jià)為6元。 自動(dòng)售貨機(jī)是臺(tái)機(jī)電一體化的自動(dòng)化裝置，在接受到貨幣已輸入的前提下，靠觸摸控制按鈕輸入信號(hào)使控制哭啟動(dòng)相關(guān)位置的機(jī)械裝置完成規(guī)定動(dòng)作，將貨物輸出。 用自動(dòng)控制系統(tǒng)替代現(xiàn)有的人工銷(xiāo)售方式，節(jié)省人力，減少銷(xiāo)售開(kāi)支，擴(kuò)大銷(xiāo)售覆蓋面，當(dāng)投入的硬幣總值超過(guò)2元時(shí)，礦泉水指示燈亮，當(dāng)投入的硬幣總值超過(guò)4元小于6元時(shí)，礦泉水和汽水的指示燈都亮。當(dāng)投入的硬幣總值超過(guò)6元時(shí)，礦泉水、汽水和咖啡的指示燈都亮。當(dāng)?shù)V泉水指示燈亮?xí)r，按礦泉水按鈕，則雪碧從售貨口自動(dòng)售出。當(dāng)汽水指示燈亮?xí)r，按汽水按鈕，則可樂(lè)從售貨口自動(dòng)售出。當(dāng)咖啡指示燈亮?xí)r，按咖啡按鈕，

38、則咖啡從售貨口自動(dòng)售出。當(dāng)按下礦泉水按鈕、汽水按鈕或咖啡按鈕后，如果投入的硬幣總值超過(guò)所需的錢(qián)數(shù)時(shí)，找錢(qián)指示燈亮，自動(dòng)售貨機(jī)自動(dòng)退出多余的錢(qián)。動(dòng)作停止后按退幣鈕，可以退回余額，退回余額如果大于5元，則先退5元，再比較余額如果大于1元，再退1元。 4.2 部分程序注釋 1、投幣部分 X1、X2為投幣識(shí)別，每識(shí)別一次，即X1或X2接通一次，往寄存器D0中累加按鍵代表的相應(yīng)金額，但是在有假幣和退幣的時(shí)候不可投幣，此時(shí)投幣無(wú)效，只有在退幣過(guò)程結(jié)束后，再投幣方才有效。 2、價(jià)格比較部分 寄存在D0中的貨幣金額和商品的單價(jià)相比較，如程序中如果（D0）>2，則M40=1等。

39、當(dāng)實(shí)現(xiàn)金額滿(mǎn)足的時(shí)候，便可以選擇商品，按過(guò)按鈕后，便進(jìn)行下面的飲料輸出的動(dòng)作。 3、選擇商品和送出部分 選擇商品部分由三段程序構(gòu)成，分別用來(lái)處理礦泉水，汽水和咖啡的選擇，下面以選擇礦泉水為例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 礦泉水的單價(jià)為2元，當(dāng)?shù)V泉水指示燈點(diǎn)亮，即Y0接通時(shí)，每按鍵一次礦泉水選擇按鈕X3 ，系統(tǒng)將把用戶(hù)的可消費(fèi)余額減去2元，如按鍵前數(shù)碼管顯示5.0元，按鍵后則顯示3元，并由Y3控制礦泉水輸出。這里須注意的是按鍵X3時(shí)，不可同時(shí)按X4，X5，否則，按鍵無(wú)效。同樣在商品送出時(shí)按選擇商品鍵也是無(wú)效的。 商品的送出由代表該商品排出會(huì)有指示燈閃爍1次來(lái)表示。當(dāng)選擇該商品后

40、在實(shí)現(xiàn)上述處理的過(guò)后，用戶(hù)可以再次選擇該商品。 4、退幣找零部分 退幣鍵為X7，當(dāng)接通X7后，退幣指示燈Y6會(huì)亮作為顯示，以表示系統(tǒng)退幣正在進(jìn)行中。退幣時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)用戶(hù)所剩余額進(jìn)行比較，當(dāng)余額大于或者等于5元時(shí)，先退幣面值為5元的貨幣，然后再根據(jù)大于或者等于1元的余額退1元的貨幣退回給用戶(hù)。 第五章 觸摸屏的模擬仿真 5.1 觸摸屏的概述 5.1.1 觸摸屏的工作原理及特點(diǎn) 觸摸屏一般由觸摸檢測(cè)裝置和觸摸屏控制器兩部分組成。觸摸檢測(cè)裝置安裝在顯示器屏幕前面并和顯示屏粘貼在一起，主要用來(lái)檢測(cè)用戶(hù)觸摸的信息，接收后將其傳

41、送給觸摸屏控制器。當(dāng)用戶(hù)用手指或其他物體觸碰觸摸屏?xí)r，所觸摸的位置就會(huì)被觸摸屏檢測(cè)出來(lái)形成坐標(biāo)值。觸摸屏的位置坐標(biāo)是絕對(duì)坐標(biāo)，一般以屏幕的左上角為原點(diǎn)。 觸摸屏控制器主要從觸摸檢測(cè)裝置上接收觸摸位置信息，并將其轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo)，發(fā)送給CPU，同時(shí)還能接收經(jīng)CPU計(jì)算、處理后發(fā)回的指令并加以執(zhí)行。 觸摸屏憑借其易用、堅(jiān)固、空間占用小、反應(yīng)速度快等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于一般的通用機(jī)械乃至大型復(fù)雜的控制系統(tǒng)。其技術(shù)的優(yōu)異特性主要有以下幾點(diǎn)： （1） 簡(jiǎn)化了HMI：使用者無(wú)須經(jīng)過(guò)培訓(xùn)，根據(jù)屏幕上的提示信息、指令，只須用手指輕點(diǎn)觸摸屏就可以進(jìn)行操作。 （2） 信息豐富：可以存儲(chǔ)諸如文本、聲音、

42、圖形圖像等種類(lèi)豐富的信息，且存儲(chǔ)容量可以擴(kuò)展，任何復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息都可納入多媒體系統(tǒng)。 （3） 安全耐用：可長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定、可靠、連續(xù)的運(yùn)行，還可以在鍵盤(pán)和鼠標(biāo)易受損的惡劣環(huán)境中使用。 （4） 擴(kuò)展性好： 系統(tǒng)內(nèi)容和數(shù)據(jù)可隨時(shí)增加，并為系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行多數(shù)據(jù)庫(kù)的操作等提供方便。 （5） 動(dòng)態(tài)聯(lián)網(wǎng)： 根據(jù)用戶(hù)需要，可與各種局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)相互連接。 5.1.2 觸摸屏的主要類(lèi)型 （1） 矢量壓力傳感技術(shù)觸摸屏（已退出歷史舞臺(tái)） （2） 電阻技術(shù)觸摸屏 （3） 電容技術(shù)觸摸屏 （4） 紅外線(xiàn)技術(shù)觸摸屏 （5） 表面聲波技術(shù)觸摸屏

43、 5.1.3 觸摸屏的功能 觸摸屏顯示器（PT）是一種新型的可編程終端，90年代，是高新技術(shù)產(chǎn)品的人機(jī)界面的新一代。適用于惡劣的工業(yè)環(huán)境中，可以取代普通或工業(yè)控制計(jì)算機(jī)作為人機(jī)界面，交互，可靠性高，編程簡(jiǎn)單，功能簡(jiǎn)單的PLC連接。Pt的主要功能是： ①Pt主要用來(lái)實(shí)時(shí)顯示信息的設(shè)備或系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)。 ②觸摸觸摸面板可對(duì)相應(yīng)的開(kāi)關(guān)信號(hào)，產(chǎn)生或數(shù)字，用于數(shù)據(jù)交換的PLC的特點(diǎn)，形成了相應(yīng)的動(dòng)作的控制系統(tǒng)或設(shè)備的操作。 ③多畫(huà)面重疊或切換顯示，顯示圖形，字符串，報(bào)警信息，歷史，趨勢(shì)圖。 5.2 項(xiàng)目的創(chuàng)建及設(shè)計(jì) GT-designer 是由三菱機(jī)電

44、公司開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的，用于圖形終端顯示屏幕制作的Windows 系統(tǒng)平臺(tái)軟件，支持所有的三菱圖形終端。 （1） 啟動(dòng) 計(jì)算機(jī)中已經(jīng)安裝了GT軟件后，在開(kāi)始菜單中的所有程序中找到“MELSOFT應(yīng)用程序”，在其下拉菜單中找到“GT designer2",單擊圖標(biāo)即可運(yùn)行。 （2） 項(xiàng)目創(chuàng)建 在進(jìn)行了一系列的選擇之后，便可以在所打開(kāi)的界面中進(jìn)行觸摸屏的編輯。我最后所呈現(xiàn)的效果，如圖： 5.3 觸摸屏仿真 當(dāng)在GT DESIGNER2中做好的仿真設(shè)計(jì)之后，便可以運(yùn)用GT SIMULATOR2進(jìn)行程序的模擬仿真了。 由于在編寫(xiě)程序當(dāng)中，沒(méi)有考慮在

45、按按鈕過(guò)后的一系列動(dòng)作反應(yīng)時(shí)間，所以在仿真過(guò)程中，有部分動(dòng)作只是一閃而過(guò)，并沒(méi)有具體的截圖進(jìn)行歸檔。 下面為仿真過(guò)程中的一些示意圖： 圖1（上）、2（下）【下面類(lèi)推為圖3、4、5、6】 操作說(shuō)明： 當(dāng)打開(kāi)程序，讓其在監(jiān)視狀態(tài)下時(shí)，如： 然后再打開(kāi)GT SIMULATOR2軟件： 點(diǎn)擊啟動(dòng)，然后出現(xiàn)：

46、 之后再?gòu)睦锩娲蜷_(kāi)之前在GT DESINGER2 做的保存好的材料：（為下圖） 當(dāng)你按下上電復(fù)位的時(shí)候，就會(huì)進(jìn)入準(zhǔn)備開(kāi)始的狀態(tài)，就是上圖中的圖1所示的內(nèi)容，錢(qián)不足；當(dāng)客戶(hù)投入錢(qián)幣為假幣時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)識(shí)別，并不會(huì)顯示金額；當(dāng)在進(jìn)行投幣時(shí)，投入一元達(dá)不到都買(mǎi)要求，還是顯示錢(qián)不足；再投一元時(shí)，如圖3，金額達(dá)到2元，且能夠購(gòu)買(mǎi)礦泉水，所以礦泉水的指示燈變亮，可以進(jìn)行按其選擇按鈕進(jìn)行購(gòu)買(mǎi)，當(dāng)按過(guò)按鈕以后，下面的礦泉水排出指示燈將閃爍一下表示完成收貨，并且顯示金額也同時(shí)扣除，如有余額可以選擇退幣或投幣繼續(xù)購(gòu)買(mǎi)。如圖4，投幣金額達(dá)到5元時(shí)，礦泉水和汽水的指示燈都會(huì)亮，這是可以購(gòu)買(mǎi)這

47、兩種飲料；當(dāng)達(dá)到6元投幣金額時(shí)，三種飲料的指示燈全都亮起，如圖5，這樣可以任選澤三種之中的商品，購(gòu)買(mǎi)后且若有余額可退幣或繼續(xù)投幣購(gòu)買(mǎi)。如圖6，投幣額達(dá)到7元，設(shè)買(mǎi)了咖啡，經(jīng)過(guò)一系列排出動(dòng)作過(guò)后，余額為一元，此時(shí)就會(huì)呈現(xiàn)圖2的狀態(tài)，這樣繼續(xù)便可以選擇退幣一元或者繼續(xù)投幣購(gòu)買(mǎi)飲料。 結(jié)論 這次所做的自動(dòng)售貨機(jī)將我學(xué)過(guò)的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐，以前在學(xué)習(xí)時(shí)不夠清楚如何應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，對(duì)所學(xué)的知識(shí)不能很好的融會(huì)貫通。但現(xiàn)在通過(guò)這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文，讓我對(duì)所學(xué)知識(shí)自動(dòng)控制、PLC、計(jì)算機(jī)制圖等方面的知識(shí)有所增加，對(duì)其加以進(jìn)一步的消

48、化和鞏固，并進(jìn)行很好的鏈接。 通過(guò)對(duì)全自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，讓我體會(huì)到PLC使用的廣泛性及其重要性，PLC技術(shù)的出現(xiàn)給現(xiàn)代控制領(lǐng)域帶來(lái)了一項(xiàng)新的變革。目前，PLC在控制系統(tǒng)諸多領(lǐng)域中得到了極為廣泛的應(yīng)用，特別是其中FX系列的PLC的出現(xiàn)，具有很高的可靠性，抗干擾能力強(qiáng)，適應(yīng)性強(qiáng)，應(yīng)用靈活，編程方便，易于使用，功能強(qiáng)，擴(kuò)展能力強(qiáng)，控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試方便，維修方便，維修工作量小，體積小、重量輕、易于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。推動(dòng)了工業(yè)生產(chǎn)，影響著人們的工作和生活。 總之，這次論文設(shè)計(jì)讓我鞏固了基礎(chǔ)知識(shí)與培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)相結(jié)合。我相信這些在我今后的學(xué)習(xí)和工作當(dāng)中都會(huì)有相當(dāng)大的幫助。

49、 致謝 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在老師精心指導(dǎo)下完成的，導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的教學(xué)態(tài)度、兢兢業(yè)業(yè)的工作精神、正直坦蕩的為人風(fēng)范使我受益匪淺。謹(jǐn)在此向我的導(dǎo)師致以崇高的敬意和衷心的感謝。 在本課題的選題和研究的過(guò)程中，不僅有導(dǎo)師精心的指導(dǎo)，而且還得到了其他老師和同學(xué)的幫助。在此，對(duì)其他給予幫助的老師們和同學(xué)們表示我真摯的謝意和衷心的感謝。 參考文獻(xiàn) 1） 裴進(jìn)靈.《一種新型自動(dòng)售貨機(jī)的研究》 ，科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì)， 2002 2） 王永華.《現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)》 ，北京航空航天大學(xué)出版社， 2000 3） 吳中俊，黃永紅.《可編程控制器原理及應(yīng)用》 ，機(jī)械工業(yè)出版社，2003 4） 王兆義.《可編程控制器教程》 ，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009 5） 吳建強(qiáng)，姜三勇.《可編程控制器原理及應(yīng)用》 ，哈爾濱：工業(yè)大學(xué)出版社，2000 6） 周美蘭，周封.《PLC 電氣控制與組態(tài)設(shè)計(jì)》 ，北京：科學(xué)出版社，2003 附錄： 梯形圖