开始系统初始化N系统自检？Y顾客按下所选择的商品按钮有货吗？N报警Y投入钱币辨别真伪N报警并退出伪币Y钱币累加并显示N满足商品价格？Y是否有余额？N送出商品Y找零、退币、送出商品

图4-4 自动售货机程序流程图

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4.5 PLC与现场器件的连接

本系统是一个小型集中控制系统，PLC选型主要取决于控制系统输入、输出开关信号的数量、用户程序的长短及相关的功能。根据控制要求，I/O点数在32个左右，选择性能价格比较适宜的三菱FX2n-32MR，其中其输入点为16点，输出点为16点，该PLC为继电器输出型。

了解各个控制对象的驱动要求，分析对象的控制要求，完成PLC硬件结构配置。本设计中输入有开始按钮、钱币的投入按钮、选择饮料按钮、退币按钮；输出有指示灯显示输出、饮料输出、退币输出。这些功能都能够通过PLC进行得到很好的控制；电机提供动力进行对饮料的输出。

根据上述要求，因条件所限输出均用指示灯代替，由此绘制出PLC控制电路接线图，如图2-1所示：

图4-3 PLC外部I/O接线图

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该PLC自动售货机I/O接线图中， PLC元件X004，X005，X006，X007是选择控制按钮，选择可乐，绿茶，奶茶。线圈Y010，Y011，Y012，Y016，是作为指示灯的输出线圈。当你投币，选择可乐、绿茶，或奶茶时的指示引导购物作用。按钮和指示灯，直接明了，方便简单，易于操作。

4.6程序设计

4.6.1 比较指令和运算指令

比较指令在PLC控制系统中是一条十分重要的功能指令，它将[S1]、[S2]中的数据进行比较，比较结果送到目的操作数[D]中，如下图4-4所示，当X000为OFF时，不执行CMP指令，M10，M11，M12保持不变；当X000为ON时，执行CMP指令，[S1]、[S2]中的数据进行比较，即C10计数器值与K10（数值K10）比较。如果C10当前值小于10，则M10=1；如果C10当前值大于10，则M12=1；如果C10当前值等于10，则M11=1。

图4-4 CMP 指令使用说明

运算指令有加法运算和减法运算，运用运算指令是用来计算钱币的总值和剩余的钱币。

加法运算：加法运算指令是把指定的源元件中的二进制数相加，结果送到指定的目标元件中，如图4-5所示。

当X000为1时，（D0）+（D5）=（D6），运算是代数运算

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图4-5加法运算使用说明图

减法运算：减法运算指令是把指定的源元件中的二进制数相加，结果送到指定的目标元件中，如图4-6所示。当X000为1时，（D10）+（D12）=（D14），运算为代数运算。

图4-6减法运算使用说明图

4.6.2 投币程序

X001、X002、X003为投币识别，每识别一次，即X001、X002或X003接通一次，往寄存器D10中累加按键代表的相应金额，但是在报警和退币的时候不可投币，此时继电器M206和M208会分别断开，此时投币无效，只有在退币过程结束4s后，再投币才有效，若在4s内投币则直接退币。M204在系统上电按下启动键X000后接通后，M205接通时方可开始下一次操作。其具体梯形图如图4-7所示：

图4-7 投币梯形图

4.6.3 价格比较程序

寄存在D10中的货币金额和商品的单价相比较，如第一句中如果（D10）>45，则M6=1；（D10）=45，则M7=1；（D10）<45，则M8=1。以此类推，其价格比较梯形图如下图4-8所示：

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图4-8 价格比较梯形图

4.6.4根据投入的钱数指示灯显示的程序

根据选择的饮料价格不同，投入的钱币多少，则饮料的指示灯亮的情况也不一样，指示灯分别有Y010，Y011和Y012分别表示三种饮料的指示灯，具体表现将会在后面具体实例中体现，指示灯的编程梯形图如下图4-9所示：

图4-9指示灯显示梯形图

4.6.5选择商品和送出部分程序

选择商品的输出，当投入的钱币达到规定的价格时，相对应商品的指示灯就会亮，当按下所对应的按钮，则对应的商品就会输出。例如当钱币足够时，选择可乐按钮即X004，其中X005和X006的常闭触点起到互锁的作用，这样的目的就是保证不能同时选择两种饮料，其具体的部分梯形图如下图4-10所示：

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