抢答器的PLC控制系统设计样本
PLC五人抢答器控制系统设计
目录摘要 (2)一、前言 (2)二、PLC硬件的选择 (3)2.1为什么选用PLC (3)2.2选择FX2N的理由 (3)三、抢答器的PLC控制 (3)3.1控制要求 (3)3.2输入和输出点的分配 (4)3.3程序设计梯形图 (4)3.4程序指令 (6)四、总结 (11)五、致谢 (11)六、参考文献 (12)PLC五人抢答器控制系统设计学生：陶伟指导教师：王军（三峡大学成教学院）摘要：本论文利用三菱FX2N系列PLC作为核心部件，完成一个八路抢答器控制系统的制作。
该系统可供八个或八组分台选手同时抢答，总台掌握着启动/停止开关、抢答开始按钮、抢答复位按钮、主持人安静提示按钮和手动设置个分台计分按钮等，分台则具有一个抢答按钮。
该系统由七段数码管显示倒计时、分台号、选手计分，并作为被控设备由PLC驱动。
因为系统中有很多七段数码管，所以我运用了动态扫描的方法来减少端口数。
有一个蜂鸣器提示抢答开始、抢答复位、回答超时、抢答违规、无人抢答。
有17个发光二极管，总台一个用来显示无人抢答和回答超时，每分台两个用来显示抢答成功和抢答违规。
设计好后利用FX2N对其功能进行验证。
关键词：PLC,五人抢答器,梯形图，指令一、前言抢答器作为一种电子产品，早已广泛应用于各种智力和知识竞赛等场合，但目前所使用的抢答器有的电路比较复杂不便于制作，可靠性低，实现起来很困难。
随着电子技术的发展，应用系统向小型化、快速化、大容量，重量轻的方向发展。
而PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点，且以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和网络通信技术等现代科技而发展起来的一种新型工业自动控制装置，是将计算机技术应用于工业控制领域的新产品。
在本次论文中，我选用了最具特色和极有代表性的三菱FX2N系列PLC对八路抢答器进行编程设计和实物控制。
在设计中使用AUTOCAD软件完成整体框架和各部分硬件设计；然后，使用GX Developer软件，进行各部分程序编程，理清楚设计思路。
16 8路抢答器系统设计《PLC技术应用》
0 1 0 1 1 0 1 1 2 H5B 0 1 0 0 1 1 1 1 3 H4F 0 1 1 0 0 1 1 0 4 H66 0 1 1 0 1 1 0 1 5 H6D 0 1 1 1 1 1 0 1 6 H7D 0 0 1 0 0 1 1 1 7 H27 0 1 1 1 1 1 1 1 8 H7F 0 1 1 0 1 1 1 1 9 H6F
八路抢答器系统设计
◎ 增加犯规报警功能的程序设计 ◎ 正常抢答程序增加犯规抢答部分
正常抢答 犯规抢答
八路抢答器系统设计
◎ 增加犯规报警功能的程序设计 ◎
增加犯规显示的数码显示程序
控制正常抢答显示
控制犯规抢答闪烁显示
注意：MOV指令控 制的输出，具有保持 功能，M8013触发 置位后显示， M8013断开后仍然 维持输出，并不能实 现数字闪烁
八路抢答器系统设计
◎用主控MC指令设定抢答成功标志的程序设计 ◎
主控MC指令抢答成功标志设定
主控指令 竖向触点M100不用输入，进入运行状态时自动出现
主控返回
八路抢答器系统设计
◎用主控MC指令设定抢答成功标志的程序设计 ◎
主控MC指令抢答成功标志设定
主控指令21步
普通指令28步
八路抢答器系统设计
八路抢答器系统设计
◎ 系统控制功能分析 ◎
控制要求
1. 8位选手只有在主持人按下抢答按钮后方可抢答。
2. 如某位选手最先按下按钮、蜂鸣器响0.5S提示抢答 成功，并且立即显示该选手编号，此后其它选手按抢答 按钮无效。
3. 答题结束后，主持人按下复位按钮，清除抢答结果。
PLC课程设计报告-- 抢答器PLC控制系统设计
PLC课程设计报告-- 抢答器PLC 控制系统设计抢答器PLC控制系统设计一：题目要求1．设备概况实用抢答器的这一产品是各种竞赛活动中不可缺少的设备，无论是学校、工厂、军队还是益智性电视节目，都会举办各种各样的智力竞赛，都会用到抢答器。
目前市场上已有的各种各样的智力竞赛抢答器绝大多数是早期设计的，只具有抢答锁定功能的一个电路，以模拟电路、数字电路或者模拟电路与数字电路相结合的产品，这部分抢答器已相当成熟。
现在的抢答器具有倒计时、定时、自动（或手动）复位、报警（即声响提示，有的以音乐的方式来体现）、屏幕显示、按键发光等多种功能。
但功能越多的电路相对来说就越复杂，且成本偏高，故障高，显示方式简单(有的甚至没有显示电路)，无法判断提前抢按按钮的行为，不便于电路升级换代。
本设计要求就是利用PLC作为核心部件进行逻辑控制及信号的产生，用PLC本身的优势使竞赛真正达到公正、公平、公开。
2．控制要求1）抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0 ~ S7表示。
2）设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。
3）抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，同时扬声器发出报警声响提示。
选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
4）抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。
当主持人启动"开始"键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间0.5秒左右。
5）参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人将系统清除为止。
6）如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00。
3．设计任务1) 根据控制要求，进行抢答器PLC控制系统硬件电路设计，包括主电路、控制电路及PLC硬件配置电路。
基于PLC控制的四路抢答器的设计
基于PLC控制的四路抢答器的设计一、引言抢答器是一种常见的教育设备，在课堂教学和知识竞赛中被广泛应用。
传统的抢答器通常是基于电路进行设计的，但是这种设计方式存在一些缺点，如电路复杂、布线不方便等。
基于PLC控制的抢答器能够解决这些问题，并具有更好的稳定性和可靠性。
本文将介绍基于PLC控制的四路抢答器的设计方案。
二、设计方案1.系统框图[插入系统框图的图片]2.抢答器按钮和指示灯每一个抢答器按钮和指示灯都由一个单独的PLC输入和输出模块控制。
当抢答器按钮按下时，对应的PLC输入模块会检测到信号，并发送给PLC。
PLC根据接收到的信号控制对应的PLC输出模块，点亮对应的指示灯。
3.PLC程序设计PLC程序设计是本设计方案的核心。
PLC程序主要包括以下几个部分：(1)输入检测：PLC程序会周期性地检测每个PLC输入模块的状态，判断是否有抢答器按钮按下。
(2)优先级判断：如果有多个抢答器按钮同时按下，PLC程序会根据预设的优先级判断规则选择一个抢答器。
(3)按钮控制：当PLC程序确定了一个抢答器之后，它会控制对应的PLC输出模块点亮指示灯，并且发送信号到其他AB型PLC输出模块，关闭其他抢答器的指示灯。
(4)时间控制：PLC程序还需要控制每个抢答器的抢答时间。
当一个抢答器的按钮按下时，PLC会启动一个定时器，经过设定的时间后，定时器会触发一个中断，关闭抢答器的指示灯，并将抢答器的状态恢复为可抢答状态。
(5)抢答器状态管理：PLC程序需要记录每个抢答器的状态，包括是否可抢答、是否已被抢答等。
4.抢答器面板设计抢答器面板应该设计简洁、美观，并且易于操作。
面板上应包括四个抢答器按钮和对应的指示灯。
每个按钮下方应标注按钮的编号。
指示灯应使用明亮的颜色，以便于学生和教师观察和识别。
三、总结基于PLC控制的四路抢答器设计方案能够有效解决传统抢答器设计中存在的问题，并且具有更好的稳定性和可靠性。
通过PLC程序的设计，抢答器的操作和控制变得更加灵活和方便。
基于PLC控制的抢答器毕业设计(完整版)
基于PLC 控制的抢答器毕业设计李晓宁焦作大学机电工程学院基于PLC控制的抢答器毕业设计专业名称：应用电子技术学生姓名：导师姓名：职称：讲师焦作大学机电工程学院2012年 12 月中图分类号：密级：UDC：单位代码：基于PLC控制的抢答器设计Based on PLC control responder design焦作大学机电工程学院摘要PLC的应用领域已经拓宽到了各个领域，在日常生活中，智能抢答器广泛的应用于各种竞赛和抢答场合。
由于PLC系统的抢答器相对稳定，所以设想可以利用PLC进行抢答器的设计。
开始抢答前，主持人首先通过复位按钮实现电路复位，在提问之后，打开选择开关启动定时器。
在抢答限时内，当某一组抢先按下抢答按钮后，对应的辅助继电器接通，同时切断其它抢答回路，实现互锁。
抢答成功后，辅助继电器接通，启动音效电路和某分台指示灯，驱动外部数码显示器显示抢答成功组号。
抢答成功后，同时启动定时器，当定时器计时结束，启动音效电路和指示灯提示回答时间到。
如果在限时内无人抢答，则启动音效电路和总台指示灯。
关键词抢答器；可编程控制器；ABSTRACTPLC application field has been broaden from various fields, in daily life, intelligent vies to answer first device widely used in various competitions and vies to answer first occasion. Due to the PLC system responder relative stability, so imagine can use PLC for the design of the responder.Before start vies to answer first, the first through the reset button realize circuit reset, the questions later, open the selector switch start timer. In vies to answer first time, when a group of preemptive press vies to answer first button, the corresponding auxiliary relay on, at the same time cut off other vies to answer first circuit, realize interlock. Vies to answer first after the success of the auxiliary relay on, start sound circuit and some points table lamp, drive external digital display shows vies to answer first successful group number. After the success of the vies to answer first, and the launch of the timer, when the timer timing over, start sound circuit and light hint time to answer. If the time no contest, will enable audio circuit and desk lamp.Key word:responder； PLC (programmable logic controller);目录1 绪论 (1)1.1 PLC的认识 (1)1.2 PLC的应用和特点 (1)2 设计目的及要求 (3)2.1 设计目的 (3)2.2 基本要求 (3)3 硬件电路设计 (4)3.1 PLC工作原理 (4)3.2 PLC机型选择步骤与原则 (6)3.3 PLC的容量包括I／O点数和用户存储容量两个方面 (8)3.4 控制要求分析 (8)3.5 抢答电路分析 (8)3.6 程序流程图 (10)4 软件设计 (11)4.1 I/O分配表 (11)4.2根据控制要求进行梯形图设计 (12)5 仿真与调试 (22)5.1 仿真软件GX Developer8.0概要及特点 (22)5.2 系统的仿真 (22)5.3 工作过程分析 (23)致谢 (24)附录 (25)参考文献 (26)1 绪论1.1 PLC的认识PLC是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置,是带有存储器,可以编制程序的控制器。
基于PLC的知识竞赛抢答器设计
［二］ 丑二二］
自动化
一
Ｉ
Ｓ ＡＲＴ Ｒ ＥＳ Ｔ ＥＴ
ห้องสมุดไป่ตู้
ＳＢ１ Ｓ Ｂ３ Ｓ ４ Ｂ２ Ｓ Ｂ
一
，
’
其 中
为加 在 Ｌ ＥＤ两 端 上 的 电 压 ，
为 Ｌ Ｄ数 码 管 Ｅ
每 笔 划压 降 （ 为 ２ 。本 次 设 计 Ｐ Ｃ电 源采 用 的是 直 流 约 Ｖ） Ｌ ２ Ｖ．Ｐ Ｃ的 输 出 电压 为 ５ ４ Ｌ Ｖ，通 过数 码 管 电 流 ｌ ３ ＝ ｍＡ计 算 可 得 Ｒ＝ ｋ １ ｎ。 本 次 设 计 共 用 到 了 三 个 数 码 管 ，所 以须 要
统 的设 计 ．设 计 出 了 系 统 结 构 框 图 、硬 件 接 线 图 ， 完 成 主 要 硬 件 选 型 、程 序 流 程 图 及 软 件 梯 形 图 。在 模 拟 竞
统 进 行 了现 场 调 试 。调 试 结 果 表 明 系统 运 行 良好 ，性 能稳 定 。 关 键 词 ：Ｐ Ｃ控 制 ：抢 答 器 控 制 ；报 警 功 能 ；数 码 显 示 Ｌ 中 图分 类 号 ：Ｔ ２ ３ Ｐ ７ 文献 标 识码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ — ４ ２ （０ ０ ２ — ３ ０ ９ ９ ９ ２ １ ）１ － ０ ５ ０ ｏ １
答：
２ ）音 响 叫 （ 定 响 １秒 ）＋ 台 灯 亮 ＋ 台灯 亮 ，某 设 某 总
对违规 ：
靠。
３ ）音 响 叫 （ 定 响 １秒 ）＋ 判 台灯 亮 ，无 人 抢 答 或 设 裁 答 题超时。
２抢 答 器 控 制 系 统 设 计
２１ 答器控 制 要求 ．抢
该 抢 答 器 的 主 要 控 制 要求 和 功 能 如 下 。 （ ）竞 赛 抢 答 器 能 使 ４个 队 同 时抢 答 。 １
四路抢答器的PLC控制毕业设计任务书（范本）
四路抢答器的PLC控制毕业设计任务书四路抢答器的PLC控制毕业设计任务书竞赛者若要回答主持人所提问题时，必须先按下桌上的抢答按钮（SB1 SB4）。
绿色指示灯亮后，须等主持人按下复位按钮SB5后，指示灯才熄灭；如果竞赛者在主持人打开 SA1开关10s内抢先按下按钮，论文格式论文范文毕业论文竞赛者若要回答主持人所提问题时，必须先按下桌上的抢答按钮（SB1—SB4）。
绿色指示灯亮后，须等主持人按下复位按钮SB5后，指示灯才熄灭；如果竞赛者在主持人打开 SA1开关10s内抢先按下按钮，电磁线圈将使彩球摇动，以示竞赛者得到一次幸运的机会；如果在主持人打开SA1 开关10s内无人抢答，则必须有声音警示，同时红色指示灯亮，以示竞赛者放弃该题；在竞赛者抢答成功后应限定一定的时间回答问题，根据题目难易可设定时间（如2 min）；当主持人打开SA2开关后计时开始，如果竞赛者在回答问题时超出设定时限，则红色指示灯亮并伴有声音提示，竞赛者停止回答问题。
设计任务画出该抢答系统示意图（A 2） .画出PLC的IO接线图（A2）画出梯形图（A2）说明工作原理。
编写30000字左右的设计说明书。
参考资料黄净主编，《电器及PLC控制技术》，机械工业出版社，200廖常初主编，《FX系列PLC编程及应用》，机械工业出版社，2006.扬长能、林小峰主编，《可编程序控制器例题习题及实验指导》，重庆大学出版社，2001.前言在电气控制系统中，控制装置主要有两类：一类是传统的由继电器构成的控制系统；另一类是以微处理器为基础的可编程控制器。
但由于可编程控制器具有可靠性高、通用性强、程序设计简单及便于安装调试等优点。
它在工业中的各个领域中得到了广泛的应用。
抢答器的PLC控制系统设计
对于PLC的主机来 说，因为需要6个 开关、数码管的7 个引脚和公共端， 再加上5个LED灯， 还有一个扬声器， 一共22个输入输出 端，所以选FX2N48。
三、软件设计
上图，X5为复位按钮，M14是复位继电器。
上图X0为开始按钮，M11为开始继电器。
此情况为，队员违规抢答或者正常抢答，代表队员的灯亮抢答超时
正常抢答
答题超时
四、总结
•
二、总体设计方案
该抢答器为四 路抢答器，供四 人抢答。为主持 人设置开始复位 按钮。同时，在 抢答的时候有不 同的情况，每种 情况都有其提示 音，分为正常 、 违规和超时抢 答。。
工作流程图
I/O接线图以及实物图
以上左图为抢答器的I/O接线图，右边两图实 物图。
电器元件的选用
名称 PLC 主机单元 按钮控制SB0到SB5 扬声器 LED显示灯 LED显示灯 数码管 电路板 电烙铁 锡焊 型号 FX2N-48-MR 配套 配套 红色 绿色 红色 9*15cm 30w 尖底 数量 1个 6个 1个 4个 1个 1个 1个 1个 1卷
抢答器的PLC控制系统设计
目录
一 、选题的目的和意义 二、总体设计方案 三、软件设计 四、总结
一、 选题的目的和意义
• 在当今社会中，竞争越来越激烈，而通过抢答器抢答的方式选拔人才 已经成为了一种选拔人才的重要方式。因为，在各种竞传统的方法有 的时候也有失公正。但是，如果在比赛中让选手们通过PLC抢答器进行 抢答，竞争，会使比赛更加的严谨，结果更加的公正，公平。因此， 有必要对传统的PLC抢答器进行改良。 本课题抢答器运用PLC做控制器可以显著地提高抢答器的快速性，与公 平性。对PLC抢答器在各种竞赛，和人才的选拔中的普及，将发生重要 的作用。同时，PLC抢答器的应用也有利于人才的选拔，有较大的社会 效益。同时，在写这篇论文的过程中，通过查一些资料，补缺自身的 知识系统的漏洞，对于串接自己所学的知识，提升自身的能力，是非 常有意义的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程设计任务书
课程设计名称: 可编程序控制器应用技术
设计题目: 抢答器的PLC控制系统设计
设计依据、要求及主要内容:
一、实验目的
1、掌握PLC电气控制系统的设计方法。
2、掌握PLC电气系统的设计、调试方法。
二、实验设备
1、 PLC——Ⅲ型可编程控制台。
2、编程器。
3、实验导线。
4、控制要求的其它外围设备。
三、设计内容
( 一) 控制要求
设计供4组参赛队伍进行抢答的控制系统, 有数字显示和声音提示, 并设有答题时间控制。
1、参赛者只有在主持人按下开始抢答按钮后再开始抢答才有效, 否则按
抢答器按钮或一直按着抢答器按钮不放, 均不起作用。
2、在抢答时显示最先抢到的一组的组号, 扬声器响一声, 其它组均被封
锁。
3、每道答题在规定的时间10S内完成, 超时则自动取消答题资格, 显示
器数字显示0并报警一声。
4、答题完成后由主持人结束答题, 即复位, 显示器数字回到0。
( 二) I/O分配
输入: X0主持人开始抢答按钮SB0
X11主持人结束抢答按钮SB11
X1第一组抢答按钮SB1
X2第二组抢答按钮SB2
X3第三组抢答按钮SB3
X4第四组抢答按钮SB4
输出: Y0扬声器控制信号
Y1个位数字a段控制信号
Y2个位数字b段控制信号
Y3个位数字c段控制信号
Y4个位数字d段控制信号
Y5个位数字e段控制信号
Y6个位数字f段控制信号
Y7个位数字g段控制信号
( 三) 设计要求
1、画出PLC的输入输出设备的接线图;
2、使用经验设计法完成梯形图、指令表的程序设定;
3、完成程序的仿真调试和模拟试验;
4、完成设计说明书。
目录
1概述 (3)
2方案确定 (4)
3硬件参数设计 (4)
3.1 PLC的选型 (6)
3.2 I/O端口分配 (6)
3.3主要参数分析及器件选型 (7)
3.4确定外部接线方案 (8)
4软件设计 (8)
4.1设计流程图 (8)
4.2设计梯形图 (9)
5软件仿真 ......................................... 错误!未定义书签。
6实物接线 ......................................... 错误!未定义书签。
7现场调试 ......................................... 错误!未定义书签。
8心得体会 ......................................... 错误!未定义书签。
一、主要功能的概述
○1设计供4组参赛队伍进行抢答的控制系统, 有数字显示和声音提示, 并
设有答题时间控制。
○2参赛者只有在主持人按下开始抢答按钮后再开始抢答才有效, 否则按抢答器按钮或一直按着抢答器按钮不放, 均不起作用。
○3在抢答时显示最先抢到的一组的组号, 扬声器响一声, 其它组均被封锁。
○4每道答题在规定的时间10S内完成, 超时则自动取消答题资格, 显示器数字显示0并报警一声。
○5答题完成后由主持人结束答题, 即复位, 显示器数字回到0。
二、方案确定
经验设计法:
( 1) 分析工艺流程与控制要求, 确定输入与输出信号;
( 2) 确定输入输出接线方案;
( 3) 根据工艺流程与控制时序, 按阶段设计梯形图;
( 4) 调整优化程序结构, 并进行逻辑检查。
三、硬件设计
3.1.PLC的选型
1) 可编程序控制器的结构
PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块、电源模块和编程设备组成CPU相当于人的大脑, 存储器是存储文件的。
把文件扫描, 在把文件打印出来, 这是I/O的功能, 相当与人的五官。
可编程序控制器其实和微机差不多。
由微处理器( CPU) , 存储器( ROM, RAM) , 输入/输出单元( I/O) , 编程器用于用户程序的编制, 调试检查和监视, 还可经过键盘调用和显示PLC 的一些内部状态和系统参数。
电源是提供PLC的能源。
2) 可编程序控制器的特点
( 1) 、可靠性高, 抗抗干扰能力强! ( 平均无故障时间一般可达3—5万小时。
( 2) 、维修方便
( 3) 、灵活: 通用
( 4) 、功能完善
( 5) 、接线简单
( 6) 、编程简单, 使用方便。
3)可编程序控制器的工作原理
PLC的工作原理就是无限循环扫描, 扫描过程是, 初始化处理; 处理输入信号阶段; 程序处理阶段; 处理输出信号阶段。
扫描周期过程是T=( 读入一点时间*点数) +( 运算速度*程序步数) +故障诊断时间。
4)可编程序控制器应用场合
( 1 开关量逻辑控制
( 2 模拟量闭环控制
( 3 数字量智能控制
( 4 数据采集与监控
( 5 通讯, 联网及采集控制
5)可编程序控制器的分类
整体式: CPU单元, 存储器, I/O单元, 安装在同一机体内, 构成主机。
组合式: 所有单元都分散在模块上, 不同的模块能够实现不同的功能。
小型机: 控制点数100~500点左右。
( 整体试)
中形机: 控制点数500~1000点左右。
( 整体试)。