1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　本文介紹了自動售報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(jìn)行編程。論文闡述了自動售報機各主要部件的選擇,具體說明了可編程序控制器在自動售報機中的作用。本文程序涉及到了自動售報機工作的絕大部分過程。利用西門子PLC控制的自動售報機提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,保證自動售報機能夠長期穩(wěn)定運

2、行,可實現(xiàn)類似控制功能,還具有可靠性高、編程簡單、維護(hù)方便等優(yōu)點。</p><p>　　關(guān)鍵詞：自動售報機； S7-200PLC； PLC設(shè)計； </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章 緒論1</b></p><p>　　引言……………………..……

3、……………………………………………………………1</p><p>　　1.1 自動售報機的介紹2</p><p>　　1.2 自動售報機的發(fā)展前景3</p><p>　　1.3 本次設(shè)計的主要目的及主要內(nèi)容4</p><p>　　第二章 PLC的介紹5</p><p>　　2.1 PLC的概論5</p

4、><p>　　2.1.1 PLC的定義5</p><p>　　2.1.2 PLC的基本功能7</p><p>　　2.2 PLC的基本結(jié)構(gòu)和原理7</p><p>　　第三章 自動售報機各部件簡介......................................................................

5、................8</p><p>　　3.2.1 MDB的介紹.....................................................................................,......8</p><p>　　3.2.2 LCM的介紹......................................

6、...............................................,......8</p><p>　　3.2.3 RTC的介紹......................................................................................,.......9</p><p>　　3.2.4 EEPR

7、OM的介紹...................................................,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,..9</p><p>　　3.2.5 FLASHROM的介紹.........................................................................,.....9 </p&

8、gt;<p>　　第四章 自動售報機功能分析10</p><p>　　4.1 自動售報機的基本功能10</p><p>　　4.2 自動售報機控制要求及流程10</p><p>　　第五章 自動售報機控制系統(tǒng)的PLC設(shè)計12</p><p>　　5.1 整體系統(tǒng)工作流程13</p><p>　　

9、5.2 I/O地址分配表13</p><p>　　5.3 硬件接線圖15</p><p>　　5.4 程序設(shè)計15</p><p>　　5.4.1 中間輔助繼電器分配表15</p><p>　　5.4.2 典型程序分析15</p><p>　　5.5 程序調(diào)試20</p><p>

10、　　第六章 總結(jié)與展望22</p><p><b>　　致 謝23</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)24</b></p><p>　　自動售報機與PLC設(shè)計</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p><b

11、>　　引言</b></p><p>　　在現(xiàn)階段傳統(tǒng)的報業(yè)領(lǐng)域里，盡管報刊、雜志等媒體仍然占有重要的信息傳播地位，其發(fā)行方面卻還未能應(yīng)用適應(yīng)信息化建設(shè)需求的設(shè)備。據(jù)統(tǒng)計，超過40%的報刊發(fā)行量來源于報攤、零售點，但隨著城市的現(xiàn)代化建設(shè)的要求，街頭零售報攤、點的數(shù)量的增多將極受限制，甚至有減少的可能。因此，自動售報機不僅有利于增加各媒體的報刊雜志的發(fā)行渠道和發(fā)行量，而且有利于規(guī)范整個城市的市容市貌

12、，適應(yīng)城市信息化建設(shè)的需要。</p><p>　　自動售報機在國際上已有幾十年的發(fā)展歷史，根據(jù)使用環(huán)境的不同，各個國家和地區(qū)售報機的結(jié)構(gòu)和性能也不一樣。歐美等國家的自動售報機大多是一次投幣即開門任人自覺取報?，F(xiàn)階段我國的自動售報機尚屬起步，有很大的發(fā)展空間。相對于國外的滿大街?jǐn)[放的即開放式自由取報的售報機，我國的售報機在技術(shù)上要復(fù)雜得多，其工作原理也不同，加上人們使用習(xí)慣和認(rèn)知度不夠，導(dǎo)致了自動售報機這種文明售報

13、方式還未能在報業(yè)發(fā)行中起到其應(yīng)有的作用。本文根據(jù)百姓閱讀報刊的特點，設(shè)計了一款自動售報機。自動售報機的控制核心一般都是由單片機來實現(xiàn)的。顧客按下相應(yīng)的報刊的編號按鍵后，自動售報機通過按鍵的電路獲知顧客選擇哪種貨物，控制顯示相應(yīng)報刊名稱和單價。顧客通過投幣器投入紙幣或硬幣，經(jīng)過識別器識別，單片機通過中斷請求的方式獲知有幣投入，并顯示投幣的數(shù)額。如果投入總額足夠購買此種貨物時，自動售報機將查看該種報刊是否有存貨，如果有存貨則發(fā)出信號，驅(qū)動此

14、種報刊的分報電機轉(zhuǎn)動。出報裝置開始運轉(zhuǎn)，與此同時，自動售報機將通過傳感裝置來判斷報刊是否順利達(dá)到報口并取走。如果順利取出，自動售報機將認(rèn)為此次交易成功完成，并相應(yīng)的找零。同時通過GSM模塊發(fā)送短</p><p>　　信息管理系統(tǒng)功能模塊（后臺管理部分）設(shè)計為：日常統(tǒng)計、添加硬幣、異常記錄、系統(tǒng)時間、報刊信息、服務(wù)電話、歷史統(tǒng)計、日常統(tǒng)計。</p><p>　　1.1自動售報機的介紹<

15、/p><p>　　自動售報機的使用對于提高城市的信息化建設(shè)很有利，這部分闡述了自動售報機的功能原理和操作規(guī)程。人們可以通過自動售報機快捷便利的買報紙看報紙，同時也起到了保護(hù)環(huán)境的作用。自動售報機包括箱體、重量傳感器、單片機、電動機、語音報紙警器、彈簧和錢幣收集盒，其中，重量傳感器、單片機、電動機、語音報紙警器、彈簧和錢幣收集盒均設(shè)在箱體內(nèi)，箱體上部開有錢幣入口，重量傳感器位于錢幣入口的正下方，錢幣收集盒位于箱體重量傳

16、感器下方。前部開有報紙紙出口，報紙紙出口下方設(shè)有彈簧。重量傳感器、單片機和電動機通過導(dǎo)線依次電路連接，語音報紙警器通過導(dǎo)線與單片機電路連接。箱體后部設(shè)有電源插頭，重量傳感器、單片機、電動機和語音報紙警器均通過導(dǎo)線與電源插頭電路連接。本發(fā)明通過單片機利用傳感器轉(zhuǎn)換的電子信號檢測信號的正確性，通過電動機或音響，執(zhí)行不同的命令，整個系統(tǒng)安全、方便、廉價。</p><p>　　自動售報機的運行分為前臺售報紙和后臺管理兩個

17、狀態(tài)。開門后，售報紙機自動進(jìn)入后臺管理狀態(tài);相反，售報紙機自動進(jìn)入前臺售報紙狀態(tài)，屏幕顯示待機畫面，如圖1.1.1-1所示</p><p>　　由上面所展示出的自動售報機的外觀可以看出自動售報機上有很多的選擇按鍵和出口入口，可以通過紙幣入口或者是硬幣入口投幣，然后通過選擇選報紙按鍵選擇自己所需要的報紙紙類型，也可以按取消鍵取消選報紙，之后從找?guī)磐藥趴谕顺鲥X。自動售報機上設(shè)有兩個出報紙口，分別在左右兩邊，方便顧客取

18、報紙。自動售報機同時還可以起到宣傳的作用，這樣既環(huán)保又具有效益 自動售報機是集光電機一體化的自動化裝置，在接受到貨幣已輸入的下，靠觸摸控制按鈕輸入信號使控制器啟動相關(guān)位置的機械裝置完成規(guī)定動作，將報紙刊輸出。自動售報機是以單片機為核心，結(jié)合機械技術(shù)、紅外線識別技術(shù)和手機無線通信技術(shù)于一體的自動化控制裝置。具有功能強大、可靠性高、使用方便

19、、維護(hù)簡單等特點。它不僅能夠自動識別硬幣，還能夠自動識別紙幣，還會自動找零。其中可編程控制器(PLC)是以微處理器為核心的工業(yè)控制裝置。</p><p>　　自動售報機將傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)與計算機技術(shù)結(jié)合在一起，具有高可靠性、靈活通用、易于編程、使用方便等特點，因此近年來在工業(yè)自動控制、機電一體化、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)等方面得到普遍應(yīng)用。</p><p>　　1.2自動售報機的發(fā)展前景</

20、p><p>　　現(xiàn)在,自動售報機產(chǎn)業(yè)正在走向信息化并進(jìn)一步實現(xiàn)合理化。例如實行聯(lián)機方式,通過電話線路將自動售報機內(nèi)的庫存信息及時地傳送各營業(yè)點的電腦中,從而確保了報紙紙的發(fā)送、補充以及報紙紙選定的順利進(jìn)行。并且,為防止地球暖化,自動售報機的開發(fā)致力于能源的節(jié)省,節(jié)能型清涼飲料自動售報機成為該行業(yè)的主流。在居季電力消費高峰時,這種機型的自動售報機即使在關(guān)掉冷卻器的狀況下也能保持低溫,與以往的自動售報機相比,它能夠節(jié)約1

21、0,15的電力。進(jìn)入21世紀(jì)時,自動售報機也將進(jìn)一步向節(jié)省資源和能源以及高功能化的方向發(fā)展。同時因經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇緩慢,社會對擴(kuò)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。自動售報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。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)加速了自動售報機與咖啡飲品服務(wù)的融合。 </p><

22、;p>　　從自動售報業(yè)的發(fā)展歷程看,其具有快速發(fā)展的潛力 1 、自動售報技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了自動售報業(yè)的成長。 自動售報機作為一種集聲、光、機電一體化的高新智能化產(chǎn)品,一般由識別系統(tǒng)、找?guī)畔到y(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、制冷(恒溫) 系統(tǒng)組成。隨著防偽識別技術(shù)、數(shù)碼技術(shù)、軟件技術(shù)和制冷技術(shù)的發(fā)展,自動售報機運行的可靠性大大提高,減少了報紙出售和報紙幣識別的誤差,有效地維護(hù)了運營商和消費者雙方的權(quán)益。自動售報機從僅能識別硬幣到準(zhǔn)確的識別紙幣,方便了消費

23、者的購買行為,為自動售報業(yè)的發(fā)展提供了基礎(chǔ)保障。 2 、自動售報機的分布密度高,滿足了消費者的便利性和即時性需求。 隨著人們生活方式向快節(jié)奏、高效率變化,時間的價值顯著提高,消費者在購時更加注重便利性、即時性。隨著自動售報機數(shù)量的增加,報紙紙包裝的定量化和標(biāo)準(zhǔn)化,出售的報紙紙多樣化,自動售報的便利性日益顯現(xiàn)。同時,被稱為“永不下班的超級營業(yè)員”的自動售報機在滿足人們的即時性需求方面是其它零售方式不可替代的。3 、滿足運營商獲取高收益的要

24、求。零售業(yè)各業(yè)態(tài)日趨激烈的競爭,使得商家不斷尋求新的投資機會,而自動售報業(yè)態(tài)恰好符合投資的風(fēng)險———收益原則。由于自動售報機的銷售效率高</p><p>　　1.3 本次設(shè)計的主要目的及主要內(nèi)容</p><p>　　本次設(shè)計的主要目的能夠?qū)崿F(xiàn)自動售報機的自動控制系統(tǒng)的PLC設(shè)計，進(jìn)一步增強和完善學(xué)生自我的創(chuàng)新與動手能力。主要內(nèi)容是首先整個控制系統(tǒng)的設(shè)計思路，從硬件到軟件的資料收集，對一些硬

25、件以及自動售報機內(nèi)部接線電路都逐一進(jìn)行了研究學(xué)習(xí)。包括投幣系統(tǒng)、驗鈔系統(tǒng)、交易系統(tǒng)以及退幣系統(tǒng)的制作，在某些環(huán)節(jié)都有相應(yīng)的保護(hù)設(shè)置，這樣對機器本身和顧客都有了安全保障。其中錢幣裝置是售報紙機的核心，其主要功能是確定投入錢幣的真?zhèn)?，分類錢幣的種類，計算金額，在程序設(shè)計里都有介紹</p><p>　　第二章 PLC的介紹</p><p>　　2.1 PLC的概論</p><

26、;p>　　PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置，它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、可靠性好等特點。</p><p>　　2.1.1 PLC的基本功能</p><p>　　1， 條件控制

27、功能 </p><p>　　2， 定時/計數(shù)控制功能 </p><p>　　3， 數(shù)據(jù)處理功能 </p><p>　　4， A/D與D/A轉(zhuǎn)換功能</p><p><b>　　5， 運動控制功能</b></p><p>　　6， 過程控制功能 </p><p><b&

28、gt;　　7， 擴(kuò)展功能 </b></p><p>　　2.2 PLC的基本結(jié)構(gòu)和原理</p><p>　　PLC的工作原理與計算機的工作原理基本是一致的，可以簡單地表述為在系統(tǒng)程序的管理下，通過運行應(yīng)用程序完成用戶任務(wù)。如圖2-1所示。</p><p>　　圖2-1 PLC工作原理</p><p>　?。?）中央處理器 C

29、PU是由控制器和運算器組成的。運算器也稱為算術(shù)邏輯單元，它的功能就是進(jìn)行算術(shù)運算和邏輯運算?？刂破鞯淖饔檬强刂普麄€計算機的各個部件有條不紊的工作，它的基本功能是從內(nèi)存中取出指令和</p><p>　　執(zhí)行性指令。它的重要功能如圖2-2所示。</p><p><b>　　圖2-2 結(jié)構(gòu)圖</b></p><p>　?。?）存儲器 PLC的存儲器分

30、為兩大部分： 一大部分是系統(tǒng)存儲器，用來存放系統(tǒng)管理程序、監(jiān)控程序及其系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)。 而大部分使用戶存儲器，包括用戶程序存儲區(qū)及工作數(shù)據(jù)存儲區(qū)。 </p><p>　?。?）輸入輸出接口電路 PLC通過輸入輸出（I/O）接口電路實現(xiàn)與外圍設(shè)備的連接。輸入接口通過PLC的輸入端子接受現(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。 </p><p>　　

31、（4）電源 PLC的電源是指將外部輸入的交流電經(jīng)過整流、濾波、穩(wěn)壓等處理后轉(zhuǎn)換成滿足PLC的CPU、存儲器、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。 </p><p>　?。?）輸入輸出I/O擴(kuò)展接口 若主機單元的I/O點數(shù)不能滿足輸入輸出點數(shù)需要時，可通過此接口用扁平電纜線將I/O擴(kuò)展單元與主機單元相連接。 </p><p>　?。?）PLC的基本工作原理

32、PLC采用的是循環(huán)掃描工作方式。對每個程序,COU從第一條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序，知道遇到結(jié)束符后又返回第一條指令，如此周而復(fù)始不斷循環(huán)，每一個循環(huán)稱為一個掃描周期。PLC的掃描周期全過程如圖2-3所示。具體過程如下：</p><p>　?。?）輸入刷新階段 在輸入刷新階段，CPU掃描全部輸入端口，讀取其狀態(tài)并寫入輸入狀態(tài)寄存器。完成后關(guān)閉輸入端口，轉(zhuǎn)入程序執(zhí)行階段。 </p><p&g

33、t;　?。?）程序執(zhí)行階段 在程序執(zhí)行階段，根據(jù)用戶輸入的控制程序，從第一條開始逐條執(zhí)行，并將相應(yīng)的邏輯運算結(jié)果存入對應(yīng)的內(nèi)部輔助寄存器和輸出狀態(tài)寄存器。 </p><p>　?。?）輸出刷新階段 當(dāng)所有指令執(zhí)行完畢后，將輸出狀態(tài)寄存器中的內(nèi)容，依次送到輸出鎖存電路，并通過一定輸出方式輸出，驅(qū)動外部相應(yīng)執(zhí)行元件工作，這才形成PLC的實際輸出。</p><p>　　圖2-3 PLC的掃描

34、周</p><p>　　第三章 自動售報機各部件簡介</p><p>　　自動售報機是集光電機一體化的自動化裝置，在接受到貨幣已輸入的前提下，靠觸摸控制按鈕輸入信號使控制器啟動相關(guān)位置的機械裝置完成規(guī)定動作，將報刊輸出。自動售報機是以單片機為核心，結(jié)合機械技術(shù)、紅外線識別技術(shù)和手機無線通信技術(shù)于一體的自動化控制裝置。具有功能強大、可靠性高、使用方便、維護(hù)簡單等特點。它不僅能夠自動識別硬幣，

35、還能夠自動識別紙幣，還會自動找零。其中可編程控制器(PLC)是以微處理器為核心的工業(yè)控制裝置。</p><p>　　自動售報機將傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)與計算機技術(shù)結(jié)合在一起，具有高可靠性、靈活通用、易于編程、使用方便等特點，因此近年來在工業(yè)自動控制、機電一體化、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)等方面得到普遍應(yīng)用。它的控制部分是一套基于MDB/ICP和32位RISC ARM 7TDMI體系結(jié)構(gòu)的售報機多機多總線控制系統(tǒng)，</p&g

36、t;<p>　　VMC為基于32位RISC ARM 7TDMI體系結(jié)構(gòu)的售報機控制器，是該控制系統(tǒng)的核心。VMC控制12個出報器和2個取報箱，不同型號的報售報機配置不同數(shù)量的出報器。</p><p>　　3.2.1 MDB的介紹</p><p>　　MDB是歐洲售貨機制造協(xié)會定的一套用于協(xié)調(diào)VMC與多個外設(shè)之間通信的協(xié)議，該協(xié)議簡潔明了，功能強大，可擴(kuò)展性強，最多可掛32個

37、外設(shè)，是理想的自動售賣系統(tǒng)內(nèi)部總線協(xié)議，本項目在此總線上設(shè)計安裝硬幣識別找零器（識別和找零一角、五角、一元硬幣）、紙幣識別器（識別1、2、5、10和20元紙幣）和系統(tǒng)外設(shè)（鍵盤和燈箱控制）；RTC(Real Time Clock)為生成交易記錄、異常記錄和廣告燈箱的定時開啟等功能提供時間依據(jù)；LCM為寬溫128*64點陣液晶顯示模塊；基于I2C總線的2K字節(jié)EEPROM存儲器用于存儲銷售統(tǒng)計、報刊名稱、報刊價格和服務(wù)電話等信息；基于片內(nèi)

38、總線的512K字節(jié)FLASHROM用于存放uC/OS-II嵌入式操作系統(tǒng)的應(yīng)用程序。</p><p>　　3.2.2 LCM的介紹</p><p>　　LCM即是LCD顯示模組、液晶模塊，是指將液晶顯示器件，連接件，控制與驅(qū)動等外圍電路，PCB電路板，背光源，結(jié)構(gòu)件等裝配在一起的組件。LCM提供用戶一個標(biāo)準(zhǔn)的LCD顯示驅(qū)動接口（有4位、8位、VGA等不同的類型），用戶按照接口要求進(jìn)行操作

39、來控制LCD正確顯示。LCM相比較玻璃是一種更高級程度的LCD產(chǎn)品，對于小尺寸的LCD顯示，LCM可以比較方便的與各種微控制器（比如單片機）連接。但是，對于大尺寸或者是彩色的LCD顯示，一般會占用控制系統(tǒng)想當(dāng)大部分的資源，有時根本無法控制。在自動售報機中，LCM可以比較容易實現(xiàn)連接。</p><p>　　3.2.3 RTC的介紹</p><p>　　RTC是Real Time Clock

40、的簡稱，中文意思是實時時鐘芯片。RTC是PC主板上的晶振及相關(guān)電路組成的時鐘電路的生成脈沖，RTC經(jīng)過電路的變頻產(chǎn)生一個頻率較低一點的OS系統(tǒng)時鐘，系統(tǒng)時鐘每一個CPU周期加一，每次系統(tǒng)時鐘在系統(tǒng)初始化時通過RTC初始化。簡單的說，RTC的作用就是提供穩(wěn)定的時鐘信號給后續(xù)電路用。</p><p>　　3.2.4 EEPROM的介紹</p><p>　　EEPROM是一種電可插可編程只讀存

41、儲器，它是指在掉電后數(shù)據(jù)也不會丟失的一種只讀的存儲芯片，EEPROM可以在電腦上或者專用設(shè)備上擦除已有的信息，然后重新進(jìn)行編程。EEPROM不需要從計算機中取出即可修改，當(dāng)計算機在使用的時候可以頻繁的重編程。EEPROM的壽命是一個很重要的設(shè)計考慮參數(shù)。它的一種獨特形式是閃存，其應(yīng)用通常是個人電腦中的電壓來擦寫和重編程。一般用在即插即用，常用在接口卡中，用來存放硬件設(shè)置數(shù)據(jù)，也常用在防止軟件非法拷貝的硬件鎖上面。</p>

42、<p>　　3.2.5 FLASHROM的介紹</p><p>　　FLASHROM是快速擦寫只讀編程器，也就是我們常說的閃存，所謂閃存是一種非易失性的內(nèi)存，屬于EEPROM的改進(jìn)產(chǎn)品。它的最大特點是必須按塊擦除（每個區(qū)塊的大小不定，不同廠家的產(chǎn)品有不同的規(guī)格），而EEPROM則是一次只可以擦除一個字節(jié)（BYTE）。目前，閃存被廣泛的應(yīng)用于PC機的主板上，用來保存程序，便于進(jìn)行程序的升級。其另外一大應(yīng)

43、用領(lǐng)域是用來作為硬盤的替代品，具有抗震、速度快、無噪聲、耗電低的優(yōu)點，但是將其用來取代RAM就顯得不合適，因為RAM需要能夠按字節(jié)改寫，而FLASHROM不需要。</p><p>　　第四章 自動售報機功能分析</p><p>　　4.1 自動售報機的基本功能</p><p>　　在進(jìn)行上、下位機程序編寫之前,首先要做的工作是確定自動售報機本身所具備的功能及在進(jìn)行某

44、種操作后所具有的狀態(tài)。 在實際生活中,我們見到的售報紙機可以銷售一些簡單的報紙紙，如東方日報紙、南方晨報紙等。售報紙機的基本功能就是對投入的報紙幣進(jìn)行運算,并根據(jù)報紙幣數(shù)值判斷是否能夠購買某種報紙紙,并作出相應(yīng)的反應(yīng)。舉一個簡單的例子來說明,例如,售報紙機中有4中報紙紙,其中01號報紙紙代表第一種報紙紙,價格為1元,02報紙紙為3元,其余類推?，F(xiàn)投入1個1元硬幣,當(dāng)投入的報紙幣超過01報紙紙的價格時,01報紙紙的選擇按鈕處應(yīng)有變化,提示

45、可以購買,其他報紙紙同比。當(dāng)按下選擇01報紙紙的價格時,售報紙機進(jìn)行減法運算,從投入的報紙幣總值中減去01報紙紙的價格同時啟動相應(yīng)的電機,提取01號報紙紙到出報紙口。此時售報紙機繼續(xù)進(jìn)行等待外部命令,如繼續(xù)交易,則同上,如果此時不再購買而按下退幣按鈕,售報紙機則要進(jìn)行退幣操作,退回相應(yīng)的報紙幣,并在程序中清零,完成此次交易。由此看來,售報紙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。還要有報紙幣識別系統(tǒng)和

46、報紙幣的傳動來實現(xiàn)完整的售報紙、退</p><p>　　4.2 自動售報機控制要求及流程</p><p>　　該自動售報機可識別三種錢幣，分別是1元、2元、5元，采用三個按鈕進(jìn)行模擬，自動售報機共出售四種報紙，其價格分別定為1元、3元、4元、6元，當(dāng)投幣數(shù)大于等于報紙價格時且售報紙機里有這種報紙時，指示燈亮，表示可以進(jìn)行購買，四種報紙分別用四個小燈代替進(jìn)行模擬。除此之外，本次設(shè)計還涉及了顯

47、示、找零、送報紙等功能的實現(xiàn)，其中顯示部分采用數(shù)碼管進(jìn)行顯示，顯示投幣總數(shù)和購買后的余額；當(dāng)按下找零按鈕后，數(shù)碼管顯示進(jìn)行清零，采用從高到低遞減的形式進(jìn)行清零，例如：當(dāng)余額為17元時，按下找零按鈕后，先找三個五元數(shù)碼管分別顯示12、7、2，然后再找2元，清零。送報紙部分采用小車直線運動進(jìn)行模擬，將四種報紙分別送到四個不同的地點，采用四個光電開關(guān)分別代表四個不同的送報紙地點，當(dāng)按下不同的送報紙按鈕后，小車會以其對應(yīng)的光電開關(guān)為終點做直線往

48、返運動，表示送報紙。</p><p><b>　　系統(tǒng)流程分析</b></p><p>　　根據(jù)當(dāng)三原則（整體性原則、分作—協(xié)調(diào)原則、目標(biāo)優(yōu)化原則）和系統(tǒng)開發(fā)的結(jié)構(gòu)化生命周期法以及原型法。通過對系統(tǒng)的調(diào)查和可行性分析，畫出系統(tǒng)的實際操作流程圖，如圖3.1-1所示:</p><p>　　圖4.1-1 自動售報機系統(tǒng)流程圖 </p&g

49、t;<p>　　第五章 自動售報機控制系統(tǒng)的PLC設(shè)計</p><p>　　5.1 整體系統(tǒng)工作流程 </p><p>　　圖4-1 工作流程</p><p>　　5.2 I/O地址分配表</p><p>　　表4.1 I/O分配表</p><p><b>　　5.3 硬件接線圖</

50、b></p><p>　　圖5-2 硬件接線圖</p><p><b>　　5.4 程序設(shè)計</b></p><p>　　5.4.1 中間輔助繼電器分配表</p><p>　　表4.2 中間輔助繼電器分配表</p><p>　　5.4.2 典型程序分析</p><p&g

51、t;　　開始程序，先進(jìn)行程序初始化，具體程序如圖5-3所示。</p><p>　　圖5-3 初始化程序</p><p>　　每投入一種錢幣就執(zhí)行一次與MW3里面的數(shù)相應(yīng)的加一次，并在此寄存在MW3中，直到投幣結(jié)束為止，具體程序如圖4-4所示。</p><p>　　圖4-4 錢幣相加程序</p><p>　　顯示當(dāng)前投入的錢幣可以購買的報紙

52、程序如圖4-5所示。</p><p>　　圖5-5 顯示程序</p><p>　　確定購買報紙后，進(jìn)行延時等待再將報紙送到出報紙口處，如圖4-6所示。</p><p>　　圖5-6 送報紙程序</p><p>　　每當(dāng)購買某種報紙一次，就進(jìn)行一次這種報紙的計數(shù)，分別由計數(shù)器C1、C2、C3進(jìn)行計數(shù)，具體程序如圖5-7所示。</p&g

53、t;<p>　　圖5-7 報紙計數(shù)程序</p><p>　　購買報紙后如有剩余錢幣，按下找零按鈕I0.0，程序立即會將所投進(jìn)的總錢數(shù)與購買的報紙花費的錢數(shù)相減，將剩余的錢進(jìn)行區(qū)間比較，最后再將相應(yīng)的錢數(shù)進(jìn)行I_BCD碼的轉(zhuǎn)換，通過傳送指令由數(shù)碼管QB0輸出顯示，具體程序如圖5-8所示。</p><p>　　圖5-8 顯示剩余錢數(shù)程序</p><p>

54、;<b>　　5.5 程序調(diào)試</b></p><p>　　在整個程序的調(diào)試過程中，我遇到了一些問題，最初的設(shè)計比較簡單，只是將投幣，購買的過程考慮進(jìn)去，而沒有將購買之后送報紙的過程加進(jìn)設(shè)計的方案中，后來在老師的提醒之下，我又將送報紙的過程采用了小車直線運動進(jìn)行模擬，將四個光電開關(guān)模擬成四種報紙的送報紙地點，分別在按下四個送報紙按鈕之后，將報紙送到四種地點，使得整個系統(tǒng)更加完善，功能更加強大

55、。</p><p>　　在數(shù)碼顯示的過程中也遇到了一些問題，數(shù)碼顯示時數(shù)據(jù)的傳輸所用到的中間繼電器和后來送報紙時的中間繼電器發(fā)生了沖突，使得程序運行過程發(fā)生了紊亂，后來在同學(xué)的幫助下，我明白了問題的關(guān)鍵，將其解決，使數(shù)碼顯示功能順利實現(xiàn)。</p><p>　　在最后的送報紙過程中，由于有四個地點，所以要對電機的正反轉(zhuǎn)分別進(jìn)行控制，最初我是將所有的正轉(zhuǎn)輸入都采用了Q2.6進(jìn)行驅(qū)動，所有的反轉(zhuǎn)

56、輸入都采用了Q2.5進(jìn)行驅(qū)動，當(dāng)程序運行時，發(fā)現(xiàn)得不到預(yù)期的現(xiàn)象，經(jīng)檢查程序沒有問題，后來經(jīng)過考慮和同學(xué)的提醒，采用中間繼電器進(jìn)行驅(qū)動，現(xiàn)象就出現(xiàn)了，實現(xiàn)了最初預(yù)想的送報紙過程。</p><p>　　在找零階段，最初只是按下找零按鈕后直接將數(shù)碼顯示清零，后來經(jīng)過思考和老師的提醒，將找零部分又逐步進(jìn)行了完善，將找零的過程在數(shù)碼管上顯示了出來先找大面額的錢幣，后找小面額的錢幣，其內(nèi)部進(jìn)行減法運算，使得整個找零的過程清

57、晰可見。</p><p>　　在購買報紙的過程中最初忽略了如果報紙售完該怎么辦，后來經(jīng)過完善將報紙的數(shù)量進(jìn)行了設(shè)定，只有當(dāng)投幣金額大于等于所要購買的報紙時，且報紙數(shù)量大于零時才能進(jìn)行購買，這使得整個過程更加完善。</p><p>　　第六章 總結(jié)與展望 </p><p>　　目前,可編程序控制器、機器人、CAD/CAM已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)自動化的三大支柱。在以PLC為核

58、心的自動售報機控制系統(tǒng)中,當(dāng)需要增加可選擇的報紙紙數(shù)量時,該控制系統(tǒng)的硬件只需要增加相應(yīng)的輸入信號,其硬件的原有接線不需要改變,軟件則可以根據(jù)不同的控制要求進(jìn)行修改,具有較強的適應(yīng)性,因此在自動售報機行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。 根據(jù)日本、美國等國家的經(jīng)驗,自動售報機將在全球范圍內(nèi)得到更大的普及,其未來的發(fā)展趨勢主要有如下3點: </p><p>　?。?）自動售報機的機體內(nèi)部結(jié)構(gòu)已經(jīng)相當(dāng)完善,影響其普及的關(guān)鍵因素:

59、在現(xiàn)有的各種通信網(wǎng)絡(luò)平臺上如何讓自動售報機形成一種銷售連鎖網(wǎng),為其提供更方便的營銷方式和管理機制,能最大限度地降低生產(chǎn)、運營成本。目前,無論是基于Internet還是基于移動通信網(wǎng)或其他網(wǎng)絡(luò)平臺,其運作的機制都不太成熟,不過這并不影響自動售報機的發(fā)展?jié)摿ΑＲ虼?自動售報機未來的發(fā)展趨勢是將其納入到一個更廣闊、更便利的移動商務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺。 </p><p>　?。?）社會將會更加需要能夠合理利用能源的工業(yè)產(chǎn)品,因此自

60、動售報機的發(fā)展也會向著這個方向發(fā)展,節(jié)能、環(huán)保型的自動售報機將是未來社會所需要的主流產(chǎn)品。 </p><p>　　（3）自動售報機的發(fā)展目標(biāo)是為社會和生活帶來最大的便利,這就要求不但要具備實現(xiàn)其本身固有的功能,更重要的是要求不會給社會和日常生活帶來各種各樣的負(fù)面影響。 在此次畢業(yè)設(shè)計完成的過程中，本人對報紙幣的幣值與真?zhèn)巫R別也進(jìn)行了認(rèn)真的研究，決定采用“圖紋重合比較法”來進(jìn)行。但由于一些必要的條件不具備，故而未能

61、具體實施。今后待條件具備后繼續(xù)完成。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　首先要衷心感謝我的導(dǎo)師，感謝他兩年多來對我的悉心教導(dǎo)和幫助。在大學(xué)期間，**老師傳授給我的學(xué)習(xí)方法和研究思路都讓我終身受益。**老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、豐富的實踐經(jīng)驗、敏銳的洞察力以及淵博的學(xué)識都給我留下了深刻的印象，也必將對我以后的人生道路產(chǎn)生重大影響。在此謹(jǐn)向**老

62、師表示深深的謝意。感謝自動化的所有教師們。我在班上的點滴進(jìn)步，都?xì)w功于老師們的教誨與幫助。還要感謝他們在本論文的前期準(zhǔn)備以及寫作過程中給予我的種種指導(dǎo)。如果沒有諸位師長的幫助。本篇論文的寫作將會更加艱苦和難以完成。感謝我所有的同學(xué)，特別是張云磊、戴陽、邱少華等同學(xué)他們都給我提供了很大的幫助和支持，使我的學(xué)習(xí)生活充滿了樂趣。他們同我一起度過了一段難忘的求學(xué)時光。衷心感謝我的父母、家人在我漫長的求學(xué)生涯中所給予的質(zhì)及精神上的愛護(hù)、支持和鼓勵

63、，他們的愛將是我不斷前進(jìn)的最大動力。惟有今后努力學(xué)習(xí)和工作，把獲得的成績獻(xiàn)給我的家人，才能表達(dá)我的感激之情。 特別感謝論文答辯委員會的諸位老師能在百忙之中審閱我的論文，并出席論文答辯會。最后，在此再次感謝所有關(guān)心、支持和幫助我的老師、親人和朋友們！</p><p><b>　　彭宇</b></p><p><b>　　2014年12月</b>&l

64、t;/p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 王國海.《可編程序控制器及其應(yīng)用》第二版[M] . 中國勞動社會保 障出版2007 </p><p>　　[2] 瞿彩萍.《PLC應(yīng)用技術(shù)》三菱[M]. 中國勞動社會保障出版社 2006</p><p>　　[3] 程周.可編程序控制器原理與應(yīng)用[M

65、]. 北京 高等教育出版社 2003年 [4] 王永華.現(xiàn)代電氣控制及PLC 應(yīng)用技術(shù)[M]. 北京航空航天大學(xué)出版社 2000</p><p>　　[5] 周美蘭,周封,忘岳宇.PLC電氣控制與組態(tài)設(shè)計[M].北京 科學(xué)出版社 2003</p><p>　　[6] 吳建強,姜三勇.可編程控制器原理及應(yīng)用[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2000 </

66、p><p>　　[7] 吳中俊,黃永紅.可編程序控制器原理及應(yīng)用[M].北京 機械工業(yè)出版社 2003 </p><p>　　[8] 張萬忠,劉明芹.電器與PLC控制技術(shù)[M].北京 化學(xué)工業(yè)出版社。2003</p><p>　　[9] 王兆義.可編程序控制器教程[M].北京 機械工業(yè)出版社 2001 </p><p>　　[10] 賀哲榮,石帥