基于plc的8人抢答器设计
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。
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。
基于plc的8人抢答器设计
控制技术课程设计报告题目：抢答器PLC控制系统设计目录1、设计目的及要求11.1 设计的目的11.2 课程设计的任务要求12、设计方案12.1整体功能介绍12.2基本原理框图22.3整体流程设计22.4系统所用元器件12.5 PLC的选型52.6 外部接线设计53、程序设计64、系统调试及分析104.1抢答举例104.2程序的组态仿真115、设计心得体会13参考文献14附录：151、设计目的及要求1.1 设计的目的（1）结合实际抢答器的工作情况，设计抢答器信号控制原理设计，掌握复杂情况下抢答器定时及减数功能的实现。
（2）进一步熟悉控制系统设计中元器件选型，及组态环境下控制系统仿真与调试，掌握控制系统原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计。
（3）提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。
1.2 课程设计的任务要求（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音，声响持续的时间0.5秒左右。
（5）参赛选手在设定的时间进行抢答，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。
2、设计方案2.1整体功能介绍竞赛抢答器，顾名思义就是用于比赛时，跟对手比反应时间，思维运转快慢的新型电器。
随着社会科技技术的不断发展，它的应用场合也随之增加；技术含量大大提升；更加方便可靠。
8人抢答器PLC控制系统设计
8 人抢答器PLC 控制系统设计电气工程学院课程设计说明书设计题目：8人抢答器PLC控制系统设计系别：电气工程及自动化系年级专业:学号：学生姓名：指导教师：郭忠南等燕山大学课程设计说明书电气工程学院《课程设计》任务书课程名称：电气控制与PLC课程设计基层教学单位：电气工程及自动化系指导教师：郭忠南等学号学生姓名（专业）班级设计题目8人抢答器PLC控制系统设计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SO〜S7设表示。
计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。
技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，并术在LED数码管上显示，同时扬声器发出报警声响提示。
选手抢答实行优参先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
数其他要求查阅相关文献。
1）根据控制要求，进行电气控制系统硬件电路设计，包括PLC硬件配置设电路。
计2）根据控制要求，编制PLC控制程序要3）按要求编写设计说明书并绘制A1 幅面图纸一张。
求参1、《PLC电气控制技术》漆汉宏主编机械工业出版社2008考2、图书馆各类期刊文献相关数据库资3、相关电气设计手册料周次第一周第二周应完成全部方案设计: 完周一、二: 完成设计说明书周一、二: 查、阅相关参考资料成周三、四：绘制A1设计图纸周二至周五：方案设计内周五：答辩考核周六、日: 设计方案完善容指导教基层教学单师签字位主任签字说明：1 、此表一式三份，系、学生各一份，报送院教务科一份。
2、学生那份任务书要求装订到课程设计报告前面。
电气工程学院教务科燕山大学课程设计说明书摘要随着我国经济和文化实业的发展，在很多公开竞争场合要求有公正的竞争裁决，诸如证券、股票交易及各种智力竞赛等，因此出现了抢答器。
最初的抢答器是由优先权编码器构成的逻辑电路，其运算速度慢，线路复杂，可靠性不高，功能也比较简单，特别是当抢答路数很多时，实现起来就更加困难。
PLC课设 八路抢答器
电气工程学院《课程设计》任务书课程名称：电气控制与PLC课程设计基层教学单位：电气工程及自动化系指导教师：郭忠南等2、学生那份任务书要求装订到课程设计报告前面。
电气工程学院教务科目录摘要 (2)第 1 章绪论 (3)可编程控制器（plc）简介 (3)第 2 章抢答器的设计要求 (5)第 3 章抢答器的设计 (6)3.1 结构框图 (6)3.2 硬件选择 (6)3.3流程图 (8)3.4 电气接线图错误！未定义书签。
(9)3.5 I/O接线表 (10)第4章软件设计 (11)4.1 抢答器开始及复位程序 (11)4.2 选手抢答程序 (11)4.3 主要计时控制程序 (12)4.4 倒计时显示程序 (13)4.5 音箱控制程序 (14)4.6 一秒钟脉冲发生程序 (14)附录抢答器控制梯形图 (16)总结 (20)参考文献 (21)摘要近年来随着科技的飞速发展，PLC的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。
它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点，已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。
据统计，可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。
PLC型抢答器是将PLC用于对抢答器的控制，主要是考虑其具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部定时器资源十分丰富，可对目前使用的抢答器进行精确控制，特别是对多人抢答的控制可方便的实现。
通过设计一个抢答器，使我们系统掌握可编程控制器的基本原理、功能、应用、程序设计方法和编程技巧，是我们掌握一些基本机型，掌握PLC控制技术的基本原理和应用，并学习PLC编程的多样性、灵活性，是我们掌握PLC 在实际应用中的控制作用、动作顺序与原理，为今后从事自动化控制领域的工作打下坚实的基础。
同时，在设计过程中还能培养我们独立工作能力与创造力，综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力，查阅图书资料、绘图、书写报告的能力。
关键词 plc 抢答器方便精确第一章绪论可编程控制器（PLC）是一种新型的通用自动化控制装置，它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体，具有控制功能强，可靠性高，使用灵活方便，易于扩展等优点而应用越来越广泛。
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。
基于plc的八路抢答器
工作原理 抢答器控制系统分5部分：PLC、抢答按钮、信号 灯、音响电路和显示部分，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，控制数码管和音响 提示电路工作。 。
+
知识竞赛八路抢答器有11个输入信号(即11个按钮)，二十 一个输出信号(即八个台灯信号、八个音响信号、五个数 码管的驱动输出信号)。由上可知PLC共11个输入点，二 十一个输出点。基于以上输入、输出点的要求，选用日 本三菱公司FX-48MR-001系列的PLC作为控制主机。它 是输入点数24点、输出点数24点继电器输出型小型PLC。 多出的输入、输出点用于抢答器参赛队数增加时系统进 行扩充。
1.plc与LED显示器的连接设计
2.外部硬件接线图 如下图所示
+
+
一
抢答控制梯形图设计 数码显示控制设计 指令设计（指令表如下图所示）
二
三
笔者设计了几种抢答器， 通过比较发现由于单片机、 CPLD器件工作电压为 5V，信号经过长距离的传输衰减 比较严重，而以 PLC 为核心的抢答器输入信号电压为 24V，信号传输良好。通过不断加大输入信号信号线的 长度进行比较实验，经数据处理用 Matlab 软件仿真如 图 10 所示。通过图比较可以发现采用 PLC 控制器的抢 答在信号 28m 的时候成功率可达到99%～100%，28m 外略有衰减；而以单片机为控制器的抢答器在7m处开始 衰减。
感谢参加本人论文审阅和评阅的所有老师。谢谢你们能在百忙之中 抽出时间对我我论文进行评审，并提出宝贵的意见。 由衷的感谢你们。
感谢学校和院系四年来对我 教育和培养！ 感谢在座的各位老师给我这 次答辩锻炼的机会
谢谢 祝各位老师 身体健康 工作顺利
用PLC实现八路抢答器的控制设计
摘 要: 抢答器广泛用于电视台、商业机构及学校, 为竞赛增添了刺激性、娱乐性, 在一定程度上丰富了人们的业余生活。本文采用三菱
公司生产的F X 型P L C 作为核心控制器进行八路抢答器系统的设计, 并且设计出了控制电路图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分
表2 指令程序
工 程 技 术
理 及 应 用 [M].西 安 :西 安 电 子 科 技 大 学 出 版 社 ,2000. [3] 邓 则 名 , 邝 穗 芳 . 电 器 与 可 编 程 控 制 器 应 用 技 术[M].北京:机 械 工 业 出 版 社 , 1999.
(上 接 66页 )
案,以便有效地对桩基施工质量严格控制。 对 于 施 工 规 范 中 泥 浆 的 粘 度 、含 砂 率 、胶 体 率 等 控 制 指 标 :在 钻 孔 灌 注 桩 施 工 过 程 中 必须严格控制,选用高塑性粘土或膨润土, 拌 制 泥 浆 必 须 根 据 施 工 机 械 、工 艺 及 穿 越 土层进行其配合比的设计。
除此之外,还应加强施工过程的监控 管理,对桩基的的质量控制要尽可能的做 到事前预防控制,及时纠正违反施工规范 和设计要求的施工措施,尽可能地避免人 为造成的不必要的桩基返工等事故。
4 结语
钻孔灌注桩的适应能力强,在公路桥 梁 建 设 中 的 应 用 非 常 广 泛 。钻 孔 灌 注 桩 的
优点是对各种土层和土质都能正常施工, 且 不 受 地 下 水 位 高 低 的 影 响 ,造 价 适 中 、工 期 较 短 、节 约 钢 材 ,一 般 能 满 足 各 种 荷 载 的 需 要 。其 中 单 桩 的 承 载 力 都 可 达 几 十 吨 到 几 百 吨 乃 至 上 千 吨 。因 此 ,对 于 桥 梁 基 础 施 工中深水作业,钻孔灌注桩是最理想的基 础形式,但对施工过程出现的质量事故,必 须 及 时 、彻 底 的 处 理,桥 梁 的 工 程 质 量 是 以 基础的工程质量为前提的,钻孔灌注桩的
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（6）如果定时间已到,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。
2、设计方案
2、1整体
竞赛抢答器,顾名思义就就是用于比赛时,跟对手比反应时间,思维运转快慢的新型电器。随着社会科技技术的不断发展,它的应用场合也随之增加;技术含量大大提升;更加方便可靠。目前,形式多样、功能完备的抢答器已广泛应用于电视台、商业机构、学校及企事业单位,它为各种竞赛增添了刺激性、娱乐性,在一定程度上丰富了人们的业余生活。用PLC进行知识竞赛抢答器设计,其控制方便,灵活,只要改变输入PLC的控制程序,便可改变竞赛抢答器的抢答方案。
[7] 江秀汉、可编程序控制原理及应用[M]、西安:西安电子科技大学出版社,1998、
[8]高钦与、可编程控制器应用技术与设计实例[M]、北京:人民邮电出版社,2004、
附录:
经过分析,根据系统的控制要求,对抢答器的输入输出端口的数量进行分析,从而确定与三菱PLC有关的输入/输出设备,并确定PLC的I/O点数,以及价格、可靠性等的考虑,最终选择FX2N-48MR。
2
PLC的I/O地址分配
输
入
端
口
抢答按钮1
X0
抢答按钮2
X1
抢答按钮3
X2
抢答按钮4
X3
抢答按钮5
X4
抢答按钮6
元器件名称
数量
报警灯
3
按钮开关
10
定时继电器
4
七段数码管
3
导线
若干
七段数码管采用如图3所示的方式工作。
其中显示器b、c亮显示数字1;A、B、D、E、G亮显示数字2;A、B、C、D、G亮显示数字3;B、C、F、G亮显示数字4;A、B、D、F、G亮显示数字5;A、C、D、E、F、G亮显示数字6;A、C亮显示数字7;A、B、C、D、E、F、G亮显示数字8。
X5
抢答按钮7
X6
抢答按钮8
X7
复位按钮
X10
开始抢答按钮
X11
输
出
端
口
数码管显示A
Y0
数码管显示B
Y1
数码管显示C
Y2
数码管显示D
Y3
数码管显示E
Y4
数码管显示F
Y5
数码管显示G
Y6
报警灯1
Y7
报警灯2
Y10
报警灯3
Y11
抢答器通过PLC进行按控制要求编程,其主要的输入就就是通过裁判员与参赛选手的按钮,然后将信号传递给信息分析中心(PLC),PLC将根据信号作出相应的响应。硬件接线图如图4所示。
[3]周淑珍、高鸿斌、PLC分析与设计应用[M]、北京:电子工业出版社,2004、
[4]王玉中、电气控制及PLC应用技术[M]、河南:河南科学技术出版社,2006、
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[6]郑成、现代可编程序控制器原理及应用[M]、北京:科学出版社,1999、
抢答按钮设计时,在开始时忽略了开始按钮的自锁功能,经过对抢答器功能的分析与理解,认为抢答按钮不就是开关类型的,必须要进行自锁。在最后结束程序时,应该对所有的程序进行复位。仿真时用Y0~Y6灯的亮灭表示所抢答选手的编号如图14所示。最终组态显示的如图16所示。
4、
由于试验箱没有数值的显示,为了表示出抢答选手的编号与显示倒计时的时间,选用组态仿真来模拟组抢答的过程。
这次的课程设计从硬件接线、设备运行模式到软件编程与程序调试都有不同的问题出现。我们利用现有的资源,向老师请教,向同学询问,包括上网查询资料等,这些大大帮助了我们,但就是还就是走了很多弯路。我发现,即使平时的理论知识有了比较充分的准备,但就是在实际接触到后却发现还就是有很多的困难。
在设计过程中我发现自己考虑问题很不全面,自己的专业知识掌握的很不牢固,所掌握的计算机应用软件还不够多,尤其就是在进行组态仿真的时候费力很大的功夫,不过通过自己的不断学习与复习,最终完成的持此课程设计。我认为这次的课程设计,使我在各方面都有了很大的提高。之前,很少使用计算机进行软件的学习与使用,这次通过学习,在一定的程度上使我对软件的学习有一定程度的提高。还有在知识方面,有了更深入的理解,对一些之前没有注意到的,或者不知道的程序功能有了更深入的学习与实践操作,比如DEC、MOV、ZRST等指令。
总之,这次PLC实训真的给我很多的收获,给我弥补了很多我欠缺的知识以及巩固了之前所学的知识点等等。在今后的学习过程中,要更加努力的学习自己的专业知识,多多与同学与老师交流,我相信在以后的工作里面有所作为。
参考文献
[1]漆汉宏、PLC电器控制技术[M]、北京:机械工业出版社,2012、4、
[2]汤光华,刘捷、PLC原理及应用技术[M]、北京:化学工业出版社,2011、
2
本系统利用PLC作为系统的核心控制部件,配合报警灯,数码管,定时器等原件的基本原理框图如图1所示。
2
主持人先按下抢答开始按钮,显示器开始显示倒计时(假设设定为50秒)同时扬声器发出声响(用报警指示灯1亮代替扬声器)提示开始抢答。在抢答的有效时间内,若有选手按下了抢答按钮,则此选手的编号将被锁存并在LED数码管上显示出来,同时扬声器发出报警声响提示(用报警灯2亮代替扬声器)。选手抢答实行优先锁存,其余选手抢答无效,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。如果参赛选手在指定的时间内没有进行抢答,即显示上的倒计时为0时,本次抢答无效,系统报警(用报警灯3亮来代替报警)并禁止抢答。设计流程如下Байду номын сангаас2所示。
仿真用Y20~Y23表示二进制个位数,用Y24~Y27表示二进制十位数,如上图15所示。开始时打算用两组相同的时间,一组用来控制与表示十位的数值变化,一组用来控制与表示个位的数值变化,但就是在仿真的过程中,发现个位数与十位数的定时时间相差越来越大,往往个位还没有减到零,十位就开始变化。主要原因就是因为两组定时时间虽然相同,但就是程序在执行的过程中由于命令的不同执行时间发生了变化。最后采用一组数据,然后分别放置在Y20~Y23与Y24~Y27才解决了这个问题。组态软件仿真时,不用转换为二进制直接显示出数值的倒计时如图16。
(2)进一步熟悉控制系统设计中元器件选型,及组态环境下控制系统仿真与调试,掌握控制系统原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计。
(3)提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。
1
（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）设置一个系统清除与抢答控制开关S,该开关由主持人控制。
如图8所示,为当定时时间到,无人抢答,则报警灯2闪烁,并且切断子程序。子程序为8个人抢答,显示抢答人的编号,并自锁,不得再有其她人抢答。
如图9所示,为复位的程序,按下X10所以的程序复位,并且主程序结束。
如图10所示,为按下X0,即1号选手抢答时其她选手不能抢答的程序。
如图11所示,为任何一个选手按下抢答按钮,则报警灯3亮,并且由M9来确定就是就是否停止倒计时。
（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音,声响持续的时间0、5秒左右。
学号:2014012304
控制技术课程设计报告
题目:抢答器PLC控制系统设计
学院(系):机械与电子工程学院
专业年级:机电143
学生姓名:黄颖石
指导教师:刘利王转卫
完成日期:2017年7月10日
1、设计目的及要求
1
(1)结合实际抢答器的工作情况,设计抢答器信号控制原理设计,掌握复杂情况下抢答器定时及减数功能的实现。
竞赛抢答器有10个输入信号(即10个按钮),10个输出信号(即7个灯管信号、3个指示灯数码管输出信号)。由上可知PLC共有:10个输入点,10个输出点。
2
抢答器对时间间隔的要求很高,而且多在会议、答辩赛等一些正规的需要进行抢答的场合中使用,所以对设备的精准性与可靠性要求很高。为此,我们对将采用的控制系统进行了全面的分析对比。可编程控制器(PLC)就是由工业微型计算机、输入,输出设备、保护及抗干扰隔离电路等构成的微机控制装置,具有顺序、周期性工作的特征。
如图12所示,为当2号抢答时的一个程序。
如图13所示为有人抢答时,报警灯3亮,并且定时报警灯亮的时间。
4
4
如图14~16所示,分别为定时器减数的测试,组态时间显示,组态抢答选手序号的显示。
为了检验减数显示就是否正确,通过仿真来检验程序就是否正确,仿真时暂时用二进制来显示数值的变化,之后用组态软件演示再用十进制数来表示如上图14。
3、程序设计
部分梯形图设计及分析:
如图5所示,为抢答器启动、开始计时的程序。
当X011闭合时定时计时器开始计时,M10用来对其自锁。M9在选手抢答时断开定时继电器,使得定时显示保持不变。M0用来控制倒计时,并使得倒计时与其她时间设置一致。
如图6所示,为抢答器每一秒的定时程序。
如图7所示,为每过1秒减时1秒的程序,并在开始时报警灯1闪烁。
5、设计心得体会
通过这两个星期的PLC的课程设计,感觉自己的收获很多。经过多次的调试,不断的修改程序,调整设计思路,不断的仿真去查找自己的问题,最终成功的仿真与用组态软件实现了所以的功能。
在此次课程设计的过程中遇到了各种各样的问题。刚开始,对于设计思路不就是很清楚,用一个下午去设计顺序控制图。但就是,抢答器不适合用顺序控制,因为抢答器就是所以同步进行抢答的,没有优先顺序,顺序控制需要并行很多的控制条件。而在设计的过程中,每位选手的抢答就是同步的,并且不就是相互独立的,只要有一位选手按下了按钮,那么其她选手又不能进行抢答,所以如果程序的控制就是单独对每一位选手进行设计不但会显得程序太过复杂,而且由于选手的抢答之间就是有相互干扰的,这样设计很难实现任务的完成。在请教过老师后,最终决定使用经验法并且使用起保停电路,并且使用子程序的调用。子程序为8路抢答的程序,这样显得程序比较清楚,而且使得主程序可以直接控制各位选手抢答电路,简化了电路。在之后的设计中又遇到无法复位,定时器显示的时间混乱等问题。之前通过参考网上的设计思路去设计减时显示的程序,但最终发现,用两个地址与两组数据来分别记录十位与个位数值就是很不准确的,很容易使得两组数据由于程序的不同使得计在计时时间内发生变化。