3500/77M 140734-07
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自动售货机是一种由程序设定的销售机器，它不受地点、时间的限制，能节省人力，交易方便，尤其在发达国家的大城市中较为普及，这是因为：城市中的人口密度高，购买力会成倍的增加；城市中土地价值高，自动售货机占地面积小；城市中人们生活不规律，购买时间不固定。目前，自动售货机在国内还未普及，但发展潜力不可低估，并且识别系统、软件技术和制冷技术等领域的进步也为自动售货业的发展提供了基础保障。
依据自动售货机的控制原理在实验室中设计模拟实验系统，能够使学生更加贴近PLC控制的生活应用，提高学习的兴趣及实用性。这里使用了西门子S7-200系列PLC，该系列PLC在国内的市场占有率很高，这得益于该PLC较高的性价比、可靠性、抗干扰性及维护方便等优点[1]。实验模型的搭建使用了工业以太网的通信方式完成控制器和上位机的信息交换，使用WinCC设计了监控画面，画面完整形象，达到了实践教学的目的。
实验模型的系统构成
1.1实验模型的软硬件介绍
⑴自动售货机的控制系统的控制器采用了西门子公司的200系列PLC，型号为226CN，通信模块采用CP243-1IT，模拟量模块选用EM235CN。西门子226CN型号的CPU有14输入/16输出共40个数字量I/O点，可连接7个扩展模块，**扩展至248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点，程序和数据存储空间为13K字节，有6个独立的30kHz高速计数器和2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器，集成的2个RS485通讯/编程口具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力；CP243-1IT通讯处理器用于上位机通过工业以太网连接S7-200CPU，实现远程组态、编程和诊断，也可用于与其他PLC交换数据；EM235是**常用的模拟量扩展模块，它具有4路模拟量输入和1路模拟量输出，模拟量的输入输出可以为电压或电流，可选量程较多，适用于不同场合[2]。
⑵上位机使用WindowsXPProfessional操作系统为运行平台，装载有WinCCExplorer软件和STEP7-Micro/WINV4.0软件，前者为程序实现的软件，后者为监控画面的编辑软件。当监控系统正常工作时，上位机通过CP243-1IT模块完成与S7-200CPU的数据交换。这里需要说明的是，WinCC的数据信息并不能直接从S7-200PLC的通信接口中获得，还需要西门子的PCAccess软件提供信息交换的统一标准软件接口，WinCC软件作为OPC客户端得到控制器中的数据信息。
组态软件是数据采集监控系统SCADA（SupervisoryControlandDataAcquisition）软件平台工具，是工业应用软件的一个组成部分。西门子公司的组态软件WinCC作为在生产和过程自动化中解决可视化和控制任务的工业技术系统，提供了使用于工业的图形显示、消息、归档以及报表的功能模版，高性能的过程耦合、快速的画面更新以及可靠的数据使其具有高度的使用性，另外，WinCC还提供了开放的界面用于用户解决方案，这使得将WinCC集成于复杂、广泛的自动控制解决方案成为可能。