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第4章 基于PLC原理的自动售货机的设计
4.1 自动售货机设计思路
本次设计的自动售货机，主要是应用三菱FX-2N型PLC的梯形图来设计控制程序。根据设计内容和控制要求画出顺序功能图和梯形图，再根据PLC的相关知识设计出它的外部接线图，结合梯形图和外部接线图分析说明该设计的控制原理过程。
本次设计的重要部分是自动售货机梯形图的设计。首先就得根据设计内容和控制要求准确画出它的顺序功能图，再根据所画出的顺序功能图准确设计出它的梯形图，并反复调试做到程序无误。
自动售货机的外部图如下图所示
图4-1 自动售货机的外部图
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4.2顺序功能图
顺序功能图如图4-2所示
图4-2 顺序功能图
4.3 I\\O点的分配
输入信号 表4-1 I\\O点的分配 输出信号 X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 汽水指示灯 花茶指示灯 咖咖啡指示灯 退币电磁阀（一元） 退币电磁阀（十元） 汽水排出电磁阀 花茶排出电磁阀 啡排出电磁阀 七段译码显示 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y11——Y17 一元投入按钮 五元投入按钮 十元投入按钮 汽水按钮 花茶按钮 咖啡按钮 复位按钮 退币按钮 11
4.4外部接线
F X os—30 M R
图4-3 外部接线图
4.5程序设计部分
4.5.1程序设计说明
现在我们具体分析一下程序过程： 为了方便分析，我们以一次交易过程为例。
初始状态：此时不能购买任何商品。
投币状态：顾客投币，显示投入总值，即余额数值，当所投币值超过商品 价格时，相应价格选择按钮发生变化，提示可以购买。
购买状态：按下可以购买的选择按钮，所选的商品出现在出货框中，同时显示屏上的金额数字根据消费情况相应变化。
退币按钮：按下退币按钮，显示退币框，同时显示出应退币值及数量。按下确认钮，则恢复初始状态。
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到此为止，自动售货机的一个完整工作过程结束。 4.5.2程序设计
可以把一次交易过程分为几个程序块：运行初期清零过程；投币过程；价
格比较与选择商品过程；退币过程。 1）运行初期清零过程
从上的梯形图，D0是存放余额的数据寄存器，首先要对其进行清零。不仅需要在完成一次交易后自动清零，而且也能让卖主自己手动清零。所以用X6和M8002同时可以控制清零指令。 2）投币过程
在投币的过程中，每投下一枚硬币，投入显示将增加相应的币值，余额也增加同样币制。先建立变量表，在编写程序。
当按下投入1元时，相当于M1接通，之所以用一个微分指令，就是要只在接通时检测一次，不能永远加下去。投入1元要投入显示、余额显示都相应增加相同数值，加法是由16位加法指令add来实现的。投入5元、10元，原理同上。
钱投进去以后，需要将投进的数额显示出来，这里我们要用到七段译码指令SEGD。具体梯形图如下：
3）价格比较和选择过程
价格的比较要贯穿实验过程的始终，只要余额大于某种商品价格时，就需要输出一个信号，提示可以购买。这里用指示灯来代表此信号。
在梯形图中，为了实现数据的实时比较，用了一个特殊内部继电器M6,在程
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