抢答器PLC控制系统课程设计
八路抢答器PLC课程设计
八路抢答器PLC课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和工作过程。
2. 学生能够运用所学知识，设计并实现一个八路抢答器的PLC控制程序。
3. 学生能够描述抢答器的工作原理，并解释其与PLC技术之间的联系。
技能目标：1. 学生能够运用PLC编程软件进行程序设计和仿真测试。
2. 学生通过小组合作，培养团队协作能力和问题解决能力，完成八路抢答器的设计和搭建。
3. 学生能够运用所学知识，对实际问题进行分析，设计出符合实际需求的控制方案。
情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，培养对自动化控制技术的兴趣和热情。
2. 学生在小组合作中，学会尊重他人意见，培养团队精神和沟通能力。
3. 学生能够认识到PLC技术在现代工业中的重要作用，增强社会责任感和创新意识。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识，培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
学生特点：高二年级学生，具有一定的电子技术基础和编程基础，对新鲜事物充满好奇心，具备一定的自主学习能力。
教学要求：教师需注重理论与实践相结合，引导学生主动探索，鼓励学生提问和解决问题。
在教学过程中，关注学生的个体差异，提供个性化指导，确保学生能够达到预定的学习目标。
通过课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果，为后续学习和发展奠定基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. PLC基础知识：- PLC的定义、发展及应用领域。
- PLC的基本组成和工作原理。
2. PLC编程技术：- PLC编程语言（梯形图、指令表等）。
- 编程软件的使用和操作。
3. 八路抢答器设计与实现：- 抢答器工作原理及电路设计。
- PLC控制程序设计及仿真测试。
4. 教学实践：- 小组合作，设计并搭建八路抢答器。
- 调试和优化PLC控制程序。
教学内容安排和进度：第一课时：PLC基础知识学习。
第二课时：PLC编程技术学习。
plc课程设计设计三路抢答器控制系统
plc课程设计--设计三路抢答器控制系统1 引言1.1 设计任务与要求本次PLC课程设计任务与要求如下：一、控制要求设计三路抢答器控制系统，其控制要求如下：一个三路抢答器，任意一组抢先按下后，显示器能及时显示该组的编号并且指示灯开始闪烁，同时锁住抢答器，使其他组按下无效，抢答器复位后才可重新抢答。
二、设计I/O点分配三、画出PLC的外部接线图四、设计完整的梯形图五、编译、下载、运行1.2 实用价值与理论意义可编程控制器是以计算机为核心的通用自动控制装置，它的功能强、可靠性极强、编程简单、使用方便、体积小。
现已广泛应用于工业控制的各个领域，它以微处理器为核心，用编写的程序进行逻辑控制、定时、记数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。
随着科技的飞速发展，PLC的应用不断地走向深入，同时带动传统的控制检测技术的不断更新，可编程控制器由于其优良的控制性能，极高的可靠性，在各行各业中的应用日益广泛普及。
目前国内外市场上已有很多类型的知识竞赛抢答器，其大致采用模拟电路、数字电路、单片机或者PLC芯片、计算机控制系统等四类产品。
对于采用模拟电路或者数字电路的产品，其技术相当成熟。
但是随着功能的增多，电路也越复杂，并且成本偏高，故障率高，显示方式简单或者没有，无法准确判断抢按按钮的行为，也不便于参数调节及其功能的升级换代。
对于计算机控制系统来说，其程序简单，反应灵敏，便于参数调节及其功能的升级换代，但鉴于其必须配合计算机实用，可操作性差，没有得到广泛的应用。
而对于科技飞速发展的今天，PLC应用的不断深入，带动了传统控制检测技术的不断更新，并鉴于其本身具有的优点，以PLC为核心的部件成为主流。
本次PLC课程设计的目的与意义在于提高同学们的动手操作能力、巩固课本知识、培养自觉学习能力、提高团队合作意识以及一些基本编程知识的掌握等，主要是对施耐德SomachinePLC编程软件、M218系统等的应用。
三路智力抢答器的PLC控制
佛山科学技术学院课程设计任务书专业年级班1设计题目三路抢答器的PLC控制2主要内容该抢答器作为智力竞赛的品判装置，根据应答者抢答情况自动设定答题时间，并根据答题情况用灯光、声音显示其答题正确、错误及违规，在主持人的操作下，对答题者所显示的分数值进行加分、减分或违规扣分。
3具体要求1.主持人提出问题按下启动按钮（开始抢答）后，若10s内无人抢答，则有声音提示，说明该题无人抢答，自动作废。
2.主持人提出问题在未按下启动按钮（开始抢答）之前抢答，则违规，抢答器报出违规信号，并作减分处理。
3.主持人提出问题按下启动按钮（开始抢答）后，第一个按下按钮的信号有效，后按下的按钮信号无效。
4.主持人按下计时按钮，开始计时。
答题时间为1min，答题过程中有灯光提示时间，时间到并有声音指示。
5.抢答器有数码显示器显示各答题者的分数，由主持人控制，答对者加10分，答错者减10分，违规者扣5分，减分计算中若出现负分作0分处理。
6.答题完毕按下复位按钮，恢复抢答器原始状态，为下一轮抢答做好准备。
答题过程中灯光、音响的安排及注意事项见课程设计指导书。
在上述具体的要求下，完成硬件电路的制作和接线，PLC控制程序的设计及联机调试，直至满足要求。
4进度安排1.理解课程设计内容及设计要求，查阅资料（第一周的星期一）。
2. PLC外围硬件电路的制作和接线，构思设计方案（第一周的星期二至星期三）。
3. PLC控制程序设计、程序调试及系统的总体调试，撰写课程设计报告（第一周的星期四至第二周星期四）。
4. 课程设计答辩、批改设计报告，登载成绩（第二周星期五）。
5完成后应上交的材料PLC外围硬件连接电路、程序清单及课程设计总结报告。
6总评成绩指导教师签名日期年月日系主任审核日期年月日目录摘要 0一、系统设计及要求 (1)二、硬件设计 (3)2.1硬件组成框图 (3)2.2硬件选取 (4)2.2.1 三菱PLC可编程控制器 (4)2.2.2 控制及显示模 (4)2.2.3 八字数码管 (4)2.2.4 CD4511简介 (5)2.2.5 数码管显示 (6)三、设计 (7)3.1 I/O端口 (7)3.2 主流程图 (8)3.2.0梯形图说明 (9)3.2.1元件说明 (10)3.2.2初始化程序 (11)3.2.3违规抢答程序及警报灯程序 (11)3.2.4启动按钮及无人应答程序 (12)3.2.5有效抢答与违规时抢答者灯亮程序 (12)3.2.6控制台绿灯点亮程序 (13)3.2.7计时程序 (13)3.2.8有效加减法程序 (14)3.2.9违规减法程序 (15)3.2.10防过违规程序及违规时单次减分、输出控制程序 (16)3.2.11输出显示程序 (16)3.2.12复位 (18)3.4调试时的出错及解决方案 (18)四、个人总结 (19)参考文献 (20)附录 (21)摘要近年来随着科技的飞速发展，PLC的应用不断地走向深入，同时带动传统的控制检测技术的不断更新，可编程控制器由于其优良的控制性能，极高的可靠性，在各行各业中的应用日益广泛普及。
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。
抢答器的PLC控制系统设计
抢答器的PLC控制系统设计PLC（Programmable Logic Controller）是一种专门用于工业自动化控制的计算机控制系统。
在现代工业控制系统中，PLC控制器广泛应用于各种各样的自动化过程，包括生产线、机械设备、交通系统等。
对于抢答器这种PLC控制系统的设计，主要需要考虑以下几个方面的内容：硬件设计、软件设计、通信设计和安全设计。
接下来，我将对每个方面进行详细的介绍。
硬件设计是PLC控制系统设计的基础部分。
首先，需要选择适合的PLC控制器，根据系统的需求选择适当的型号和规格。
其次，需要选择适合的输入输出模块，以实现PLC与其他设备的数据交换。
输入模块用于接收信号，比如接收抢答器被按下的信号；输出模块用于控制执行器的动作，比如显示抢答器的亮灯。
此外，还需要考虑电源供电、接线等硬件细节。
软件设计是PLC控制系统设计的核心部分。
PLC的程序设计通常采用ladder diagram（梯形图）或者structured text（结构化文本）等编程语言。
在抢答器的设计中，需要首先定义系统的逻辑控制过程，比如按下抢答器的按钮后，显示相应的亮灯。
然后根据逻辑关系，编写PLC程序，并进行调试。
此外，还需要考虑错误处理、故障检测等软件功能。
通信设计是PLC控制系统设计中的重要一环。
在抢答器的设计中，需要考虑PLC与电脑、显示器等设备之间的通信。
可以通过以太网、串行通信等方式实现数据的传输和控制命令的下发。
此外，还需要考虑通信协议的选择和配置，确保PLC与其他设备之间的正常通信。
安全设计是PLC控制系统设计中至关重要的一部分。
在抢答器的设计中，需要考虑安全控制的设计，包括对电源电压、电流的监控和过载保护，以及人机界面的安全设计，比如紧急停机按钮的设置等。
此外，还需要考虑数据备份和恢复策略，以防止数据丢失和系统崩溃。
综上所述，抢答器的PLC控制系统设计需要考虑硬件设计、软件设计、通信设计和安全设计等方面的内容。
PLC课程设计(论文)-抢答器PLC控制系统设计
PLC课程设计（论文）-抢答器PLC控制系统设计机电控制综合设计课程设计设计题目: 抢答器PLC控制系统设计院系名称: 机电工程专业班级: 机制F09 学生姓名: 学号: 20094805指导教师:2012 年 12 月 14日内容摘要利用CPU224型PLC设计了八路抢答器控制系统，给出了系统结构图、外部端子接线图、梯形图及语句表。
抢答器广泛应用于各种知识竞赛中，传统的抢答器大部分都是基于数字电路组成的，制作过程复杂，可靠性差。
本文介绍一种以西门子S7-200系列PLC为核心的八路抢答器系统，它充分利用了PLC的优点，具有结构简单、可靠性好等特点。
1、抢答器系统的功能:(1)抢答器可同时供8组选手参加比赛;(2)具有防止违规功能:只有在主持人发出开始抢答指令后，选手才能开始抢答;(3)具有抢答限时功能:在无人抢答时设置了蜂鸣器提示信号;(4)具有数码显示功能:能显示抢答选手的编号及答题倒计时时间。
2、抢答器控制系统抢答器控制系统分5部分:PLC、抢答按钮、蜂鸣器和显示部分，它利用抢答按钮输入各路的抢答信号，经PLC处理，输出控制信号，控制数码管和蜂鸣器提示电路工作。
关键词:PLC;抢答器;倒计时;数码管显示;梯形图;语句表目录第1章引言 (1)1.1 设备概况 (1)1.2 控制要求 .......................................................... 1 第2章系统设计 (2)2.1 抢答器系统组成 (2)2.2 系统设计过程 (2)2.3 工作过程设计 (3)2.4 硬件接线图及，,端子分配表 (5)2.5调试运行 (7)2.6梯形图 (8)2.7语句表 ...........................................................20 结论与设计总结 (25)谢辞 ....................................................................26参考文献 (27)第1章引言利用CPU224型PLC设计了八路抢答器控制系统，给出了系统结构图、外部端子接线图、梯形图及语句表。
plc抢答器设计
plc抢答器设计随着我国工业的快速发展，可编程控制器技术(简称PLC技术)更广泛地应用于工业控制的各个领域。
许多中等职业学校已将其作为机电专业的主干专业课程。
该课程是在《电子技术基础》、《电工技术》和《电力拖动》等课程的基础上开设的。
学过本课程后，学生能够掌握可编程控制器技术的基本知识与技能，具有应用可编程控制器解决简单实际问题的能力。
今天我说课的题目是《简单智力抢答的PLC控制》。
下面我将从教材内容、教学策略、教学过程和教学反思等四方面加以说明。
一、教材内容1.使用教材我校使用的教材是由高等教育出版社出版的《PLC项目实训——FX2n系列》三菱系列(项目式教学),该教材是中等职业学校电气工程系教学用书.2.本课教学内容在教材中的地位和与相关知识的联系《简单智力抢答的PLC控制》是本课的第一个、也是最简单的典型工作任务。
通过本次课的学习，使学生初步学会对简单的PLC控制系统进行设计、接线与调试的步骤和方法。
掌握本节课内容对于学生学好PLC这门课至关重要的作用。
3(教学目标根据课程教学大纲对本课教学内容的要求，根据学生的实际，在“以能力为本位，以就业为导向”思想的指导下，确定了本次课的教学目标:知识与技能1.学会综合运用基本逻辑指令(触点的串并联，线圈驱动等指令)，即应用典型的启保停程序和互锁原理编制抢答器程序。
2.进一步熟练使用FX—2n三菱编程软件进行程序的编写、运行及调试。
3.学会对简单智力抢答的PLC控制系统进行设计、接线与调试的步骤和方法。
过程与方法通过提问、引入实例导入新课，采用引导探究法启发学生思考发现，实现知识的层层深入;采用项目教学法、演示法、角色扮演法，在小组既合作又分工明确中，按步骤完成工作任务。
利用信息化教学手段进行竞技比试;采用教师评价、学生互评与自评等形式对学生进行评价。
情感、态度与价值观1.在自主探究与合作学习中，收获成功、树立自信心和体验团队合作精神。
2.在教师的引导与鼓励中，培养学生的创新能力。
PLC课程设计竞赛抢答器的设计
课程设计任务书及成绩评定设计题目竞赛抢答器的设计目录摘要 (1)关键字 (1)Abstract (1)Key words (1)1.绪论 (2)课程设计研究内容 (2)竞赛抢答器操纵要求 (2)2.系统总方案设计 (3)设计要求 (3)方案分析 (3) (3)系统结构框图设计 (3)流程图设计 (4)I/O分派表 (6)硬件电路图 (7)数码管显示部份 (8)依照设计要求梯形图设计 (9) (13)调试进程总结 (14)展望后续 (15)参考文献 (16)竞赛抢答器的设计摘要：随着我国经济和文化实业的进展，在很多公布竞争场合要求有公正的竞争裁决，诸如证券、股票交易及各类智力竞赛等，因此显现了抢答器。
最初的抢答器是由优先权编码器组成的逻辑电路，其运算速度慢，线路复杂，靠得住性不高，功能也比较简单，专门是当抢答路数很多时，实现起来就加倍困难。
因此，一种能够表现竞赛的公布、公平、公正性的知识竞赛抢答器成为一种需求。
本设计将以PLC为核心设计了系统结构图、程序指令、梯形图和输入输出端子的分派方案，在保留了原始抢答器的大体功能的同时又增加一系列的有效功能并简化其电路结构，其将以其操纵方便，灵活，只要改变输入PLC的操纵程序，即可改变竞赛抢答器的抢答方案，从而使得竞赛不断完善其公平、公正性。
关键字：PLC；竞赛抢答器；七段译码器Design Of Contest ResponterStudent majoring in Atomation Name YangchongtaoTutor ShenyongAbstact:With the development of China's economy and culture industry, in many publicoccasions require a fair competition competition award, such as securities, stock trading and various intelligence contest, hence the responder. Responder firstlogic circuit is composed of a priority encoder, the operation speed slow, circuit complexity, reliability is not high, the function is simple, especially when theanswer way a lot, it is more difficult to achieve. Therefore, one can reflect therace open, fair, justice knowledge contest Responder become a demand.This design takes PLC as a core design of the system structure diagram, program instructions,ladder diagram as well as input and output terminal assignment,while retaining the basic functions of the original responder and a series of practical functions and simplify the circuit structure, the control is convenient,flexible, as long as the change control procedure input PLC, responder schemecan change the contest Responder, which makes the competition and constantly improve its fairness, impartiality.Key words: PLC Race responder The seven segment decoder1绪论目前国内外市场上已有很多类型的知识竞赛抢答器，其大致采纳模拟电路、数字电路、单片机或PLC芯片、运算机操纵系统等四类产品。
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抢答器PLC控制系统设计
一、抢答器PLC电气控制系统设计任务书
1．抢答器工艺的技术要求
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．抢答器电气控制系统设计要求
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。
二、抢答器PLC电气控制系统总体设计过程
（二）系统设计要求及工作原理
1.设计要求
（1）抢答器同时为8组选手分别提供按钮，按钮分别为
PB0、PB1、PB2、PB3、PB4、PB5、PB6、PB7；
（2）设置一个复位按钮PB10，实现系统电路的复位，由
主持人控制；
（3）当主持人打开启动开关SW1后，在设定时间T0内，
如果某组抢先按下抢答按钮，则驱动音效电路①发出声响，
指示灯L1亮，并且在8段数码管显示器（如图1所示）上显
示出抢答成功的组号，此时电路实现互锁，其它组再按下抢
答按钮为无效；
（4）如果在时间T0内，无人应答，则驱动音效电路②
发出声响，指示灯L2亮，表示抢答者均放弃该题；
（5）在抢答成功后，主持人打开限时开关SW2，启动定
时器，在设定的时间T1内回答有效，当到达设定时间T1时，驱动音效电路③，指示灯L3亮，表示答题时间到。
3.主控制器
本系统的主控制器采用日本三菱公司生产的FX2N-32MR
型PLC。
该型PLC功能较强大，提供16个输入点和16个输出点，继电器输出方式，均采用8进制编号。
PLC编程可采用手持式编程器或编程软件中文版。
三菱PLC
的编程指令简单易懂且程序设计灵活，可采用梯形图或者指令语言进行软件设计。
4.输入输出端子分配方案
三菱FX2N-32MR型PLC采用整体式结构，其控制单元提
供16个输入点，16个输出点。
本系统需要11个输入点、13 个输出点，具体分配如表1所示。
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2.工作过程分析
（1）开始抢答前，主持人首先通过复位按钮PB10（X010）
实现电路复位，在提问之后，打开选择开关SW1(X011)启动定时器T0（本程序预设为10s），通过修改下图所示的K值可以预设不同时间。
3）抢答成功后，辅助继电器M8接通，常开触头闭合，
启动音效电路①（Y010）和指示灯L1（Y011），同时利用内部编码程序段控制输出点Y000-Y006，输出驱动信号，驱动外部数码显示器显示抢答成功的组号。