(8)找零时顾客可选择退一元的还是五角的。
(9)当物品不足时,对应的物品指示灯亮红灯,顾客按下相应的按键无反应(不出物品,不减余额),并向总部发送所缺物品。
3. 自动售货机的硬件配置
3.1 PLC的概述
3.1.1 PLC的简介
可编程逻辑控制器PLC,一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器[4],用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程,是工业控制的核心部分,它在工业控制领域的应用是非常广泛的。
3.1.2 PLC的工作原理
PLC采用循环扫描工作方式,PLC的工作原理与计算机的工作原理基本是一致的,可以简单地表述为在系统程序的管理下,通过运行应用程序完成用户任务。PLC通电后,有两种基本的工作状态,即运行状态和停止状态,在运行状态时,PLC的工作过程分为内部处理、通信服务、输入处理、程序执行和输出处理5个阶段[5]。在停止状态时,PLC只进行内部处理和通信服务两个阶段。其工作过程如图1所示。
图1 PLC循环扫描工作方
3.1.3 PLC的硬件组成
PLC的硬件主要由中央处理器(CPU)、输入接口、输出接口、外部接口、电源等几部分组成。其中,CPU是PLC的核心;输入接口/输出接口是CPU与现场输入/输出设备之间的接口电路;外部接口用于连接编程器、上位计算机等外部设备,其硬件构成图如图2所示。
图2 PLC硬件结构图
3.2 PLC的选型
PLC是PLC控制系统的核心部件,正确选择PLC对于保证整个控制系统的技术经济性能指标起到重要的作用。选择PLC,应包括机型选择、容量的选择以及I/O点分配的选择、电源模块的选择等。根据设计需要并进行综合考虑后该系统选用可编程控制器为西门子S7-200/CPU型号为214的PLC。西门子S7-200 PLC有以下优点:
(1) 抗干扰能力强,可靠性高[6]
由于PLC的主要模块采用大规模与超大规模集成电路,I/O系统设计有完善的通道保护与信号调理电路,在结构上对耐热、防潮、防尘等都有周到的考虑;在硬件上采用隔离、屏蔽、接地等抗干扰措施;在软件上采用数字虑波等抗干扰和故障诊断措施,具有很高的可靠性。另外,PLC特有的循环扫描的工作方式,有效地屏蔽了绝大多数的干扰信号。通过这些有效的措施,保证了PLC系统都具有了很高的可靠性。
(2) 配套齐全,功能完善,实用性强
PLC发展到今天,已经形成很多种形式,而且功能也不尽相同,可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑控制功能外,现代PLC大都具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能模块大量出现,使PLC渗透到了位置控制、运动控制、过场控制、温度控制、计算机控制等各种控制中。再加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展,使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。
(3) 易学好懂实用,深受欢迎
PLC作为现代通用工业控制计算机,是面向工矿企业的工控设备,其编程语言易于接受。像梯形图语言的图形符号和表达方式与继电器电路图非常接近,只用PLC的少量开关逻辑控制指令就可以方便的实现“继电器-接触器控制系统”的功能;像步进式顺序控制的状态转移图,简单、直观、容易设计复杂的多流程顺序控制,并且能够减少程序条数,使程序易于理解。
(4) 系统设计周期短,文护方便,改造容易 PLC控制的自动售货机设计+仿真图(3):http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_1554.html