### PLC实训任务书及程序知识点解析
#### 一、课程设计概述
本实训任务书旨在通过实际操作的方式，让学生能够将理论知识与实践相结合，掌握PLC编程的基础知识和技术要点。主要内容围绕“自动售货机控制”这一核心案例展开，通过对自动售货机的控制逻辑进行设计与编程，提升学生的编程兴趣和实际操作能力。
#### 二、自动售货机控制案例详解
**（一）设计题目：自动售货机控制**
**（二）控制要求**
1. **商品价格设置**：自动售货机提供四种商品，分别是餐巾纸（1元）、可乐（3元）、雪碧（3元）和罐装牛奶（5元）。
2. **餐巾纸购买流程**：当用户投入1元硬币时，餐巾纸指示灯会亮起，用户按下餐巾纸按钮后，餐巾纸阀门打开0.5秒，释放一包餐巾纸。
3. **可乐和雪碧购买流程**：当用户投入金额达到3元时，餐巾纸、可乐和雪碧的指示灯均亮起，用户可以选择其中一种商品，对应的阀门打开0.5秒，释放所选商品。
4. **罐装牛奶购买流程**：用户投入金额达到5元时，所有商品指示灯均亮起，用户选择罐装牛奶后，对应的阀门打开0.5秒，释放罐装牛奶。
5. **退币功能**：用户按下退币按钮后，退币电动机启动，退币感应器开始计数，直到退还完多余的钱币后，退币电动机停止工作。
**（三）拓展与延伸**
在原控制方案的基础上，增加了5角和1角的投币口，并调整了商品价格。具体包括：
- 餐巾纸价格改为5角。
- 可乐和雪碧的价格改为2元3角。
- 罐装牛奶的价格改为3元。
- 新增5角和1角的退币电机和退币感应器。
#### 三、设计步骤详解
**1. 控制任务分析**
- 分析控制流程，确定各个状态之间的转换条件。
- 设定各商品的价格以及购买条件。
**2. 程序设计说明**
- 使用加法指令累加投币值。
- 使用区间比较指令判断当前投币值是否满足购买条件。
- 使用减法指令更新投币累计值。
- 使用七段解码指令显示当前投币值和剩余值。
**3. I/O分配**
- 投币感应器（X000）
- 餐巾纸按钮（X001）
- 可乐按钮（X002）
- 雪碧按钮（X003）
- 牛奶按钮（X004）
- 退币按钮（X005）
- 退币感应器（X006）
**4. PLC控制输入/输出接线图**
- 图中展示了PLC的输入输出接口与外部设备的连接方式。
**5. 梯形图程序**
- 提供了详细的梯形图程序，用于控制自动售货机的工作流程。
**6. 指令语句程序**
- 列出了具体的PLC指令语句，方便理解和实现。
#### 四、编程软件实训
实训要求使用FXGPWIN编辑软件完成自动售货机PLC程序的编写。
#### 五、结束语与实训体会
实训完成后，需要撰写实训体会，总结学习过程中的收获与心得。
#### 六、参考书籍
- 《可编程控制器》黄云龙主编，科学出版社
- 《可编程序控制器原理及应用》周惠文主编，电子工业出版社
#### 七、程序设计分析
根据控制要求，使用投币感应器作为触发信号，通过加法指令将投币值累加至数据寄存器中。之后，通过区间比较指令判断投币累计值是否达到购买条件，如果达到则点亮相应的指示灯，允许用户选购商品。选购后，使用减法指令更新投币累计值，并通过七段解码指令实时显示投币值和剩余值。
对于退币功能，使用除法指令计算应退币数，再以退币感应器作为触发信号对已退币数进行计数，当退币数达到应退币数时，结束退币工作并复位系统。
通过本实训任务书的学习与实践，学生不仅能够深入理解PLC编程的基本原理和技术要点，还能够在实际操作中锻炼自己的编程能力和解决问题的能力，为今后的相关工作奠定坚实的基础。
