基于plc的3路抢答器

机电工程系课程设计报告题目: 三路抢答器专业：___应用电子技术______ 班级：___应电（1）班_______ 学号：___10060101**_________ 姓名：____******____________ 指导老师：____某某某__________ _ 答辩日期：___2012年06月20号__目录一、绪论…………………………………..…………- 3 -二、对本课程设计的分析……………..……………..- 3 -2.1 所需的软硬件................................................................- 3 -2.2 设计的构成和可以实现的功能....................................- 3 -三、设计主要构成部分和实现方案..........................- 4 -3.1 编程用到的指令............................................................- 4 -3.2 I / O分配.......................................................................- 5 -3.3 程序总体方案...............................................................- 5 -3.4 硬件接线图....................................................................- 7 -四、梯形图程序设计...................................................- 7 -五、课程设计过程中遇到的主要问题以及决办法…- 9 -六、心得体会………………………………………...- 9 -七、附件……………………………………………..- 10 -一、绪论抢答器是近几十年发展起来的一种自动化的抢答设备。

随着社会的发展，自动化抢答控制系统在世界上的使用已经越来越广泛。

对于很多的电视节目、竞答比赛等自动化抢答控制系统已是必备的工具。

在世界的地位也越来越重。

而现如今得自动化抢答控制系统的设计方式已拥有非常多种的的设计方式。

（如：利用数字电路的方法设计、利用单片机的方法设计等等）。

而本系统采用的是利用PLC 编程的方法设计的三路抢答器。

二、对本课程设计的分析2.1 所需的软硬件欧姆龙CX-Programmer编程软件、EasyBuilder500软件、可编程控制器与人机界面装置实验箱一台2.2 设计的构成和可以实现的功能本设计是利用PLC编程和触屏软件的编程实现三路抢答器的功能。

本设计用到的功能器件：1)一个开始抢答按键、一个开始抢答的指示灯；2)一个复位按键；3)三个抢答按键、三个抢答按键的指示灯、三个显示对应选手当前分数值的数字显示器；4)一个设定分值的数字输入器、一个加分按键、一个减分按键、一个初始赋分按键；5)一个比出最高分选手的按键、一个显示该选手号数的数字显示器；6)一个系统恢复为初始状态即全部变为零的清零按键；7)一个倒计时功能、一个设定倒计时时间的数字输入器；8)一个选题的按键、一个设定选题题数的的数字输入器。

该设计主要可以实现的功能有：a)可以任意设定一个分数值，然后按下初始赋分按键，可以给三位选手同时初始赋分一次；b)只有先按开始抢答按键，选手抢答按键才可以启动功能即可以按抢答了。

开始按键没先按，三个抢答按键都不能抢答。

按下开始抢答按键的时候，开始抢答的指示灯会亮起；c)当有一个抢答按键被按下后，其余抢答按键便无法再抢答。

并且当某个抢答按键抢答成功后，其对应的抢答指示灯便会亮起；d)有一个倒计时，可以自由的设定倒计时时间。

当倒计时时间到了后仍无人抢答，所有的抢答按键都不能在抢答。

当倒计时的时间设定为零的时候，系统默认为不限时间的抢答模式；e)当有一个选手抢答成功，并且回答完问题后，主持人可以根据结果判断看是给其加分或者减分，加分、减分的分值的多少可以自己设定；f)可以设定开始一定的题数，在这些题里面，减分按键不能使用，也就是在设定的这个题数里面只能加分，无法减分；g)当整个答题结束之后，按下比出高分的按键可以自动的比出那个选手的分数值最高，并在胜者的数字显示器里面显示出最高分选手的号数；h)决出胜负后，不需要用到这个后，按下清零按键，整个系统的所有数字全部变成零，选手分数、倒计时时间、胜者号数等全部都会变成零；i)可以自己设置前几题只能加分不能减分，可以显示当前是抢答到第几题。

三、设计主要构成部分和实现方案3.1 编程用到的指令1)常闭按钮、常开按钮、线圈、指示灯；2)比较器、跳转器（JMP、JME）、定时器；3)除法器、加法器、减法器；4)传送（MOV）、BCD编码递增；3.2 I / O分配根据控制要求，需要10个输入点、4个输出点。

I/O分配见下表：3.3 程序总体方案程序编写的总体流程为：1)设定分值，给所有选手初始赋分一次；2)主持人设定选题的题数，在这些题数范围内，只能加分不能减分；3)按下开始抢答按键，倒计时同时启动，（若设定为0秒的话，系统默认为不限时间的抢答），选手抢答；4)主持人根据选手答题情况进行加分、减分或不加不减分（分值可以自己设定，加分、减分完系统可以自己复位）；5)竟答结束，按比出胜者可以直接显示出最高分的选手的号数；6)系统使用完毕，不用了，可以全部清零，方便下次使用。

抢答器总体方案流程图如下：抢答器详细流程图：3.4 硬件接线图（硬件接线图）四、 梯形图程序设计进行设计程序之前，必须先构思好程序的流程图和所想要实现的功能。

倒计时部分：本设计的程序可以实现限时抢答跟不限时抢答的三路抢答器功能。

有限时抢答就是当我们触摸屏上所输入的倒计时时间值不为零时，跳转指令（JMP ）通电，倒计时程序执行。

当我们所输入的倒计时的时间值为零时，跳转指令（JMP ）断掉，倒计时的这段程序将被跳过，因而变为不限时的抢答模式。

这两种模式的选择，应在开始抢答前设定好抢答时间。

默认倒计时的时间是0秒，即不限时的抢答模式。

可以设定倒计时时间更改为限时抢答的模式。

1号抢答按键 加分3号抢答按键清零复位 2号抢答按键开始抢答按键 减分初始赋值比出胜者抢答部分：主持人按下开始抢答的按钮（1.07），抢答指示灯亮起（100.00通电）。

只有开始抢答指示灯会亮起的时候选手才可以抢答，选手可以按自己相应的按键进行抢答。

一号是1.06，二号是1.08，三号是1.10。

当有一位选手先按下抢答按钮后，其余的抢答按键将无效化，指导新一轮的抢答开始。

抢答后加分、减分部分：抢答完成后主持人判断是给选手加分、减分或者不加不减。

加减的分值的多少可以通过触屏上的赋值按键进行设置，多少可以更改。

加分、减分后系统会自动复位，可在进行新一轮的抢答。

在抢答开始之前，也可以进行题目的设置，可以自己设定一个题数，当抢答题目到这个题数之前，减分按钮无效，只有超过设定的题数，减分按钮才开始生效。

触屏有一个显示可以显示出当前到第几题的数值显示器。

复位部分:当选手抢答成功，但是不加分也不减分的话，可以按复位按钮（1.09）对系统进行复位，复位后进行新一轮的抢答。

比出高分部分：当竞答结束后，要比出谁分数最高时，按下比出高分按钮（0.08），触屏上有一个显示号数的数值显示器，将会显示分值最高的选手的号数。

也就是本次比赛的获胜者。

清零部分：当抢答结束而且也已经分出胜负后，系统这次的使用已经圆满的完成，可以按下清零按钮（0.01），可以将系统的所有数据全部变为零。

方便下次系统的直接使用。

初始赋分部分：为了方便有些会需要用到初始赋分，所以本系统拥有一个初始赋分的功能，在竞答开始之前，主持人可以设定一个分值，然后按下初始赋分按钮（0.04）可以给所有选手一个初始分数。

五、课程设计过程中遇到的主要问题以及解决办法因为是第一次使用欧姆龙CX-Programmer编程软件、EasyBuilder500软件、可编程控制器与人机界面装置实验箱进行课程设计。

因此在实验中遇到不少的问题：1)初期设计的三路抢答器能实现的功能跟老师所要求的功能相差甚多，程序需要进一步的改动；2)设计过程中会有一些漏洞，需要程序进一步的改进；3)对于EasyBuilder500软件得使用不够熟练，使得程序编程好后，制作触屏的时候需要进一步的学习这个软件；4)程序设计中，有一些编程指令不懂。

解决办法：1)花了的一段时间继续学习EasyBuilder500软件；2)老师指出不足的功能继续添加或改动；3)老师指出的漏洞进行改进，并解决掉漏洞；4)对于不大懂得指令，查询相关资料学习指令怎么使用。

六、心得体会在设计的过程中出现了不少的漏洞跟功能上的不足，尽管老师帮我们指出了哪些需要改进的地方，但是这也让我了解到了自己设计意识上的不足之处。

心思不够细腻，设计产品功能的思维不够成熟、严密，才会出现这么多的问题。

以后对于设计，思维一定要非常的严密，将所有的功能模块全部都要弄仔细了，不允许出现一丝的漏洞，哪怕是万分之一的可能性，也不允许出现。

对于一些思维定性上不可能的事情，在编程上也必须编程保证其不可能发上，而不是思维上不可能就不编程。

（例如：当选手分数为0分的时候，减分就会失去功能，而不是一减却变成了9000多分）经过这一次的课程设计，让我了解到我仍然有许多的不足之处，仍然需要进一步的学习知识，最重要的是要学习思维，设计产品不能被常规思维定性住，而是考虑到常规功能的同时，也要考虑到非常规的功能。

这一次课程设计，让我收获颇丰。

对一些指令的应用也更加的熟练，对于本学期课程知识的理解，算是一次很好的总结复习。

对于独立解决问题的能力、查找资料的能力也进一步的加强了。

PLC的天空，是一片很广阔的天空。

我们现在看到的部分，只能算是在井底看到的天空。

我们不懂得还有很多很多。

若以后从事跟PLC有关的职业，那要学习的东西，还有非常的多。

七、附件◆参考资料：[1] 吴文延. 可编程控制器原理与程序设计实验指导. 大连：大连理工出版社，2009.[2] 刘铁生. 电气控制与PLC应用技术. 北京：中国水利水电出版社.，2011.[3] /百度搜索.[4] /谷歌搜索.◆编程梯形图：EasyBuilder 500触屏在线仿真图：。