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顾客投入钱币机器记录金额顾客选取货物机器送出货物顾客取出货物机器计算余额顾客取出余币 2.2自动售货机设计方案的比较和选择
自动售货机的设计方案多种多样，不仅可以利用Relay、Microcomputer、PLC等硬件装置控制，还能够使用EDA.Ram等程序来控制，接下来我们分别对比一下这几个设计方案，并选择出来最适合的那个方案。 2.2.1 自动售货机的设计方案
方案一：以Microcomputer为操作中枢
因为Microcomputer的操作中枢是在芯片的层面进行研究设计的，所以设计方案的时候，我们首先解决硬件系统，通过硬件电路图做出线路板，将准备好的零件安装到线路板上，然后调节测试，最后解决防干扰的问题，并仔细检测。利用专属的启动开关，加上编写的控制程序来连接调试。
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币值输入电流锁存器单片机最小子流EPROMLED指示灯饮料出口饮料按钮
方案二：以继电器为控制核心的自动售货机系统 利用逻辑思维来把需要的relay、timer、contact和接口用硬接线的办法来组成以relay为重点的控制系统。控制相关生产机械工作。如果想要用contact来控制多个装置同时使用，那就可以采用这个方案，具体的设置图如下:
通过观察上图，我们能够看到这个系统的三个电路相互独立工作，启动开关sf1以后，kf（intermediate relay）开始工作，然后contact的两个接口同时开启并开始工作，因此使用以继电器为控制核心的方法。
方案三：以EDA为控制核心的自动售货机系统
它的控制思想是以EDA为核心，然后通过对一段一段的模块进行语言设计，从而实现相应的功能并作出模块仿真波形。将模块记录转化为相应的数值送入到下一个模块。最后按照规定的方法连接各个模块，这样就可以达到设计目的，得到以EDA为核心的自动售货机系统
方案四：以PLC为控制核心的自动售货机系统 通过在一块可以编程的存储器内部，利用逻辑运算、算数运算等方法控制数字电路和模拟电路的输入输出，进而达到控制生产流程的目的。
作为一种用于工业的控制型计算机，所以PLC的基本规律和计算机的大致相同，都是用软件程序来控制系统，从而达到操作者的要求，这个办法的线路的连接图如下图所示
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通过上图我们能够看到，计算机中央处理器不是同时解决每项问题的，而是相同时间内只完成一个任务，按照顺序来解决每一个硬件的处理问题，这个方案使用内部存储器的逻辑关系。
2.2.2 自动售货机方案的比较 方案一，运用到自动售货机上的话，那么就需要让单片机系统增加许多电路来达到最终目的，这样一来也会让系统的电路变得冗杂，稳定性也会大大降低。还需要让专业人士为系统专门设计开发程序，人工成本很高，单片机的各种硬件的成本也很高，损毁以后也不方便维修，整体的性价比远远不如方案四。
方案二，优点是能够有效的防止整个系统变混乱，但是缺点也很明显，就是过多的使用机械开关，导致整个电路过于杂乱，大大减少了使用寿命，稳定性不高。
方案三，成本较高，价格也叫昂贵，同时，EDA嵌入电路比较困难，它不能由电路与系统工程师嵌入传感电路、模拟电路或功率输出电路。
方案四，因为采用机电一体化技术，电路中的半导体就能够代替机械开关，降低了成本，还让系统电路变得简单小巧，大大提高了稳定性。如果系统出现问题，可编程逻辑控制器还能够进行自我检查、自我修复、实时监测程序，并回馈到操作者面前，提高了调节测试和维修护理的方便性。与方案一相比，方案四不光能够降低硬件方面的花费，还大大减小了系统的开发过程，因为开发者不需要过多的在意系统电路怎么构成，只需要专心开发软件即可。因为采用积木式结构，所以系统电路的大小可以根据需要改变不同的大小，完美的达到了工业上关于控制问题的要求。而相对于EDA来讲，PLC的成本相对很低。
综上所述，横向对比四个方案，采用PLC为控制核心的系统有着更稳定、更普遍、更方便的特点，整个系统电路的大小、功率损耗、维修保护也比其他三个方案好很多，所以自动售货机的控制系统将采用方案四。
第三章 系统的硬件设计
本系统采用的PLC为三菱
FXIN-32MR型，硬件是控制系统的载体，硬件设
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计是整个设计的基础环节。本论文 硬件电路包括： 退币电路；出货控制电路；
钱币识别电路；商品选择电路；显示电路； PLC输入输出接口电路； 3.1 系统设计的PLC简介 3.1.1 PLC的介绍
可编程逻辑控制器是PLC的全称，PLC不仅仅是一种存储器并且还可以编程，通常它以内部程序储存可进行为基础，在存储的同时它还能够按照某些指令执行与之相对应的动作，当处在特定的软件系统的情况下，就拿工业控制设计这个环节来说，在处理这个系统时PLC技术的效能就可以发挥的非常极致。目前，在科学技术不断的发展过程中，该设备的功能已经超过了逻辑控制的范围。因此，将其简称为PC,但是为了能够实现个人与计算机之间的区分，将其称为PLC。PLC出生于1966年，美日德三国的PLC质量高、功能强。
PLC的实质是计算机，通常在工业控制领域中应用广泛，在结构上与硬件配置方面与计算机相仿，构造的基本内容为：电源器；存存器；输入电路；通行模块接口；输出接口电路等。
当PLC进行工作后，他的工作过程可以分为3个阶段：分别为输入采样、用户执行程序、输出刷新这三个阶段，完成以上3个阶段叫做1个扫描周期。在工作系统中，PLC的CPU会按照相应的扫描速度上述的3个阶段进行重复运行。
3.1.2 PLC的选择
在对PLC选择的过程中，需要遵循其能够满足实际的需求，采样方面、性价比高、可靠的机型。在工艺过程相对稳定、维修相对较小的环境，可以选择整体式结构的PLC；其它情况则最好选用模块式结构的PLC。 在以模块量控制较少，开关量控制较多的工程中，无需考虑控制速度，可以使用A/D进行相互间的转换，使其具备数据相互的传输功能就行。假如在控制过程中，控制的要求高，并且复杂，那么，可以按照控制的规模与复杂程度，进行相应的机型选择。
为了能够将控制的功能进行有效控制，在进行I/O点数控制的过程中，应该将10%-20%的备用量进行增加，若对其的控制方法与编程的水平使用不同的方式控制，那么，对于同一个控制对象，它的I/O点数是存在差异。
PLC使用的存存器主要是由PAM、E-PROM、PROM三种，其中，存储的容量与机器的大小有着重要关系，它会随着机器的大小变化而变化，对小型机型有中型机器而言，他们的容纳率分别为6KB,64KB，而大型的机能够将上兆的字节容纳。因此，在对机型的选择阶段，可以按照实际的程序与储存情况进行适当的选择，假如有特别的需求，可以对粗存器进行扩展。综上所述，我们可以选择FX1N-32MR型PLC。
3.2 系统硬件的选择
在将货币投进售货机的过程中，货币会受到硬币识别器与纸币识别器的鉴别，假如投币的是真币，系统会将信号输入PLC终端，此时，只需要按下按钮，信号就会随着PLC
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进行终端通电，从而触发开关取得饮料。同时，系统的数码管也会通过显示数据的方式将数据信息提供给客户。在完成购买后，假如顾客忘记退币，系统会自动检测发出报警声提示客户。因此，可以画出系统硬件的组成电路图。
投币硬币识别器纸币识别器各选项按钮各选项指示灯退币按钮PLC七段数码管显示各输出继电器系统报警口
1.钱币识别器
对于硬币识别器的材料测试而言，通常采用的是电磁的测试方式进行，在测试过程中使用比较广泛的是六组测试。工作状态下，线圈及其外围电路会以一个特殊的频率振荡（多个线圈的话频率各不相同），当硬币以垂直或平行于线圈平面的方式穿过时（不同产品方式不同），会引起振荡频率的变化。材质不同所引起的频率变化幅度和方向（增加、减少）也不同，对某种硬币的变化特征进行记录后，就