多路抢答器PLC控制设计

合集下载

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

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控制的四路抢答器设计

基于PLC控制的四路抢答器设计

基于PLC控制的四路抢答器设计摘要:本文基于PLC(可编程逻辑控制器)控制,设计了一种四路抢答器。

该抢答器能够实现四个抢答按钮的控制和显示抢答顺序。

同时,本文介绍了PLC控制系统的原理和程序设计,并详细描述了四路抢答器的硬件设计和软件设计。

关键词:PLC,抢答器,控制系统,硬件设计,软件设计1.引言抢答器是一种常见的教学设备,它可以用于组织抢答比赛,提高学生的学习积极性。

传统的抢答器通常使用按钮控制,但是操作复杂且容易出现故障。

基于PLC控制的抢答器可以解决这个问题,具有操作简单、可靠性高的优点。

2.PLC控制系统的原理PLC控制系统由PLC主机、输入设备、输出设备和通信设备组成。

PLC主机负责接收和处理输入信号,并据此控制输出设备。

输入设备包括按钮、传感器等,用于向PLC主机传递输入信号。

输出设备包括电机、灯等,用于接收PLC主机的输出信号。

3.PLC控制系统的程序设计PLC控制系统的程序设计采用Ladder图编程语言。

Ladder图是一种图形化的编程语言,类似于电气接线图。

程序的编写包括输入端口的定义、输出端口的定义、逻辑控制的设计等。

4.四路抢答器的硬件设计四路抢答器的硬件设计包括按钮电路、显示电路和控制电路三个部分。

按钮电路由四个按钮和四个电阻组成,按钮用于抢答,电阻用于限流。

显示电路由四个数码管和译码器组成,用于显示抢答顺序。

控制电路由PLC主机、按钮电路和显示电路连接组成,实现抢答器的控制和显示。

5.四路抢答器的软件设计四路抢答器的软件设计主要包括PLC控制程序和显示程序两部分。

PLC控制程序根据输入信号的状态,判断哪个按钮被按下,并通过输出信号控制相应的显示。

显示程序根据PLC控制程序的输出信号,将抢答的顺序显示在数码管上。

6.结果和讨论通过对四路抢答器进行测试,实验结果表明,该抢答器能够正确地控制按钮和显示抢答顺序。

该抢答器具有操作简单、可靠性高的优点,适用于教学场景中的抢答比赛。

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

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。

plc控制四路抢答器课程设计方案

plc控制四路抢答器课程设计方案

plc控制四路抢答器课程设计市场上有许许多多种抢答器,但功能却各不相同,电路也形形色色,而所选元件也各不相同。

笔者设计了一款用plc控制的抢答器,该抢答器集抢答、声音警示、灯光指示和计时于一身,借助较少的外围元件完成抢答的整个过程,选用的是(OMRON)生产的C20p型PLC设计制作了四路抢答器,该设计编程简单,容易理解掌握,且工作稳定可靠。

总体电路简单,易于制作。

1、系统工作原理1.1 控制要求(1)竞赛者若要回答主持人所提问题时,须抢先按下桌上的抢答按钮;(2)绿色指示灯亮后,须等主持人按下复位按钮PB5后,指示灯才熄灭;(3)如果竞赛者在主持人打开SW1开关10 s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;(4)如果在主持人打开SW1开关10 s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;(5)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);(6)当主持人打开SW2开关后记时开始,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。

1.2 选定输入、输出设备输入设备输入端子号抢答按钮PB11 0000抢答按钮PB12 0001抢答按钮PB21 0002抢答按钮PB22 0003抢答按钮PB31 0004抢答按钮PB32 0005抢答按钮PB41 0006抢答按钮PB42 0007复位按钮PB5 0008选择开关SW1 0009限时开关SW2 0010输出设备输出端子号绿色指示灯L1输出 0500绿色指示灯L2输出 0501绿色指示灯L3输出 0502绿色指示灯L4输出 0503红色指示灯L5输出 0504红色指示灯L6输出 0505电磁开关SOL输出 0506回答限时声音输出 05082、系统软件设计[1~3]2.1 控制梯形图系统控制梯形图如图1所示。

2.2 工作过程(1)由于0500使用他的自身触点(常开触点),在0000或0001闭合后仍保持在ON状态(自锁)。

三路智力抢答器的PLC控制49391

三路智力抢答器的PLC控制49391

第一章设计任务书一、三路抢答器应用背景和概述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。

本文介绍一种抢答器,能使三个人同时参加抢答,赛场中设有1个裁判台,三个参赛台.总体设计选用三菱PLC控制,抢答操作方便,在很多的场所都可以使用,并且给人的视觉效果非常好。

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,他的应用场合也随之增加;技术含量大大提升;更加方便可靠。

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。

该抢答器可作为智力竞赛的评论装置。

根据应答者抢答情况自动设定答题时间,并根据情况用灯光和声音现实其回答正确和错误,在工作人员操作下对答题者所显示的分数进行加分和减分。

三路智力抢答器有三个抢答按钮SB1~SB2,最先按下按钮有效,在此之后按下按钮无效,伴有灯光、声音指示,并开始计时(答题时间),计时时间到(答题给定的时间),声音提示停止答题。

如果抢答者答题正确或错误,主持人或操作员按下加分键或减分键,将对显示分数值加分或减分。

该控制器组成框图如图1.1所示。

图1.1 三路智力抢答器组成框图二、设计任务和要求1、三路智力抢答器应达到以下要求。

(1)按下启动按钮(开始抢答)后,若10内无人抢答,则抢答器自动撤销抢答信号(有声音提示),说明该题无人抢答自动作废。

(2)按下启动按钮(开始抢答)后,第一个按下按钮有效,其余信号(后按下)无效。

有效信号用灯光和声音表示。

(3)若有人抢答即按下任意一个抢答按钮,从按下按钮开始计时,在答题时间(约 1 min)完毕时。

有灯光和声音信号提示答题时间已到。

(4)三路抢答器应有灯显示和分数显示对答题正确或错误者,在操作人员控制下可对其加10分或减10分。

加分最大可达到99分,减分最少分值00分。

三路智力抢答器工作流程图如图1.2所示。

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

基于PLC控制的四路抢答器的设计一、前言随着智能工业的发展,PLC控制技术也在不断进步,越来越多的项目开始采用PLC控制系统,如机器人控制、自动物流等。

本篇文章将介绍基于PLC控制的四路抢答器的设计,其中介绍了PLC的基本原理和抢答器的操作原理。

二、PLC控制器的原理PLC控制器(Programmable Logic Controller)是一种自动化控制设备,其主要特点是可编程、可靠、稳定和兼容。

PLC控制器的运行过程主要由以下五个环节组成:1. 接口输入:输入信号通过接口进入PLC控制器。

2. 储存与处理:PLC控制器对输入信号进行处理,然后将处理结果储存到寄存器中。

3. 判断与控制:PLC控制器通过读取寄存器的内容来判断是否需要进行控制,并执行相应的操作。

5. 外设控制:PLC控制器可以通过接口控制其它设备。

三、抢答器的设计抢答器是一种常用于会议室或课堂的设备,使用它可以允许多个参会者对同一个问题进行抢答,获取最高分数的参会者可以获得奖励。

抢答器的操作步骤如下:1. 按下抢答器上的按钮将抢答器的信号传送到PLC控制器。

3. PLC控制器将当前的正确答案保存到寄存器中,并将答案输出到抢答器上进行显示。

4. 在答案显示完毕后,PLC控制器重新开始接收抢答器的信号,等待下一轮抢答。

基于上述抢答器的操作原理,下面是完整的四路抢答器控制程序:1. 初始化PLC控制器。

2. 接收抢答器A的信号,并将A的信号保存到寄存器中。

6. 判断寄存器中的抢答器信号,选择最先发送正确答案的抢答器。

四、总结PLC控制器是一种可编程自动化控制设备,其基本原理是接口输入、储存与处理、判断与控制、输出信号和外设控制。

抢答器是一种常用于会议室或课堂的设备,使用它可以允许多个参会者对同一个问题进行抢答,获取最高分数的参会者可以获得奖励。

基于PLC 控制的四路抢答器的设计程序中,通过PLC控制器来实现四路抢答器的信号输入和抢答操作,可以达到很好的抢答器控制效果。

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(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。

五组抢答器PLC控制系统设计与调试plc

五组抢答器PLC控制系统设计与调试plc

项目6 五组抢答器PLC控制系统设计与调试五组抢答器布置示意图如下:五组抢答器布置图一、五组抢答器的控制要求(一)抢答器的操作分为两部分:抢答器控制台和选手抢答台。

(二)控制台设备有指示灯、蜂鸣器、选手台数码显示板、开始和复位控制按钮。

(三)选手抢答台设有抢答按钮。

(四)在控制台按下抢答控制按钮后,选手开始抢答,如15s时间到,仍然无人抢答,蜂鸣器叫3s,且控制台指示灯亮。

(五)在一个题目回答结束之后,控制台按下复位按钮,蜂鸣器恢复原始状态,等待第二轮抢答。

二、五组抢答器的PLC硬件接线图如下:五组抢答器的PLC硬件接线图输入地址输入元件作用输入元件符号I0.0 主持人复位按钮SB1I0.1 支持人开始按钮SB2I0.2 第一组抢答按钮SB3I0.3 第二组抢答按钮SB4I0.4 第三组抢答按钮SB5I0.5 第四组抢答按钮SB6I0.6 第五组抢答按钮SB7输出地址输出元件作用输出元件符号Q0.2 控制台的指示灯HLQ0.3 控制台的蜂鸣器HAQ1.0 数码管a段 AQ1.1 数码管b段 BQ1.2 数码管c段 CQ1.3 数码管d段 DQ1.4 数码管e段 EQ1.5 数码管f段 FQ1.6 数码管g段G四、五组抢答器的梯形图程序五、五组抢答器的语句表六、控制分析在控制台按下抢答开始控制按钮SB2后,选手开始抢答,如15S时间到,无人抢答,蜂鸣器叫3秒,且控制台指示灯亮。

在一个题目回答结束后,控制台按下复位按钮,抢答器恢复原始状态,等待第二轮抢答。

如第一组抢先按下抢答按钮,在送1显示码的同时,使M0.0置位,M0.0常闭触点断开,联锁其他参赛组输出回路,在保证QB1中的数据不再发生变化,当主持人按下复位按钮时,对M0.0复位,并对QB1清零。

  1. 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. 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. 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)。

毕业设计(论文)题目:多路抢答器PLC控制设计系部:信息技术系专业:电气自动化学号: 090513142学生姓名:指导教师姓名:田祖德指导教师职称:二○ 12 年 4 月 3日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。

本次设计是利用PLC(Programmable Logic Controller)对PLC控制智力抢答器进行控制。

首先,选择这个题目之后,我对本次设计进行了全面的思考。

使自己对本次设计有一个大致的总体思路,然后仔细分析PLC控制的三路智力抢答器的工作原理,以及它的一些工作过程,分析后得出它主要需要完成主持人的控制、选手的抢答、计时及计分输出显示功能等。

关键词:智力控制;三路抢答器;PLC;计分目录1 前言 (1)2 系统设计内容及要求 (2)2.1 概述 (2)图1 三路智力抢答器组成框图 (2)2.2 设计要求 (3)2.3 设计任务 (4)3 抢答器硬件系统设计 (5)3.1 控制系统选取 (5)3.2 控制系统的硬件组成 (5)3.3 硬件I/O地址分配 (7)3.4 硬件系统接线图 (9)3.5 硬件接线分析 (10)4 抢答器软件系统设计 (11)4.1 整体设计 (11)4.2 PLC控制程序 (12)4.2.1 主持人开始复位初始化 (12)4.2.2 三组抢答者抢答程序 (13)4.2.3 计时时间程序 (15)4.2.4 加减分初始化 (16)4.2.5 加减分显示程序 (17)4.2.6 抢答器总程序 (19)4.3 指令表 (25)5 安装与调试 (27)6 结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)1 前言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、单片机应用的不断深入,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、单片机为核心的部件成为主流。

传统的普通抢答器主要存在一下缺点:⑴在一次抢答过程中,当出现超前违规抢答时,只能处理违规抢答信号,而对没有违规的有效信号不能进行处理,因而使该次抢答过程变为无效。

⑵当有多个违规抢答时,优先编码电路只能选择其中一个,或利用抢答电路电子元件的“竞争”选择其中一个。

对于后者由于抢答电路制作完毕后电子元件被固定,各路抢答信号的“竞争”能力也被固定,因而本质上也有优先权。

普通抢答器存在不公平性。

⑶当有多个违规抢答时,普通抢答器只能“抓住”其中一个违规者。

因而出现了“漏洞”。

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。

PLC的学习比一般编程学习困难在于,要完成一个控制系统不仅需要掌握一定的编程技术,更为重要的是要知道如何针对实际应用的需要选择合适的PLC型号,然后进行资源配置,设计控制系统。

最后,在该设计过程中给予极大鼓励和帮助的老师、同学,在此表示衷心的感谢。

由于在设计过程中存在许多不足,希望老师同学指正。

2 系统设计内容及要求2.1 概述该抢答器可作为智力竞赛的评判装置。

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、声音显示其回答正确或错误,在工作人员操作下对答题者所显示的分数加分或减分。

三路智力抢答器有三个抢答按钮SB1~SB3,最先按下按钮有效,在此以后按下的按钮无效,伴有灯光、声音指示,并开始计时(答题时间),计时时间到(答题给定的时间),声音提示停止答题。

如果抢答者答题正确或错误,主持人或操作员按下加分键或减分键,将对显示分数值加分或减分。

该控制器组成框图如图1所示。

开始复位停止加/减+-HASB0SA HL1HL2SB1SB2SB3123主持人PLC控制器图1 三路智力抢答器组成框图2.2 设计要求1.按下启动按钮(开始抢答)后,若10s 内无人抢答,则抢答器自动撤消抢答信号(有声音提示),说明该题无人抢答,自动作废。

2.按下启动按钮(开始抢答)后,第一个按下按钮的信号有效,其余信号(后按下的)无效,有效信号用灯光和声音指示。

3.若有人抢答即按下任意一个抢答按钮,从按下按钮开始计时,在答题时间(约1min )完毕时,有灯光和声音信号提示答题时间到。

4.三路抢答器应有灯显示和分数值显示,对答题正确或错误者,在操作人员的控制下,可对其加10分或减10分。

加分可达最大分值是99分,减分可达最少分值是00分。

工作流程如图2所示。

加减分分答题显示正确或错误判断第一抢答者有抢答开始出题重新出题NY图2 三路抢答器工作流程示意图2.3 设计任务1.根据题意,设计该PLC控制系统。

2.PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配。

3.选择电器元件,编制元件目录。

找钱、汽水及咖啡指示灯为6.3V指示灯。

4.绘制梯形图。

5.用计算机绘制主电路图、PLC控制电路图、电器元件布置图。

6.编写设计说明书及设计小结。

3 抢答器硬件系统设计3.1 控制系统选取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和可靠性要求很高。

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)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,从应用角度看可编程控制器具有如下特点:1、可靠性高2、体积小3、通用性好4、使用方便硬件系统分别选择4个额定电压为24V的电铃,8个额定电压为24V灯泡。

6个七段数码显示管(七段数码显示管用7位的信号驱动。

在实际应用中可以用三菱PLC指令SEGD.只需要用一个数据寄存器D)。

I/O接口分别为7个输入继电器X,35个输出继电器Y.和20%的裕量,所以选择三菱PLC的FX2N-80MR系列。

FX2N-80MR系列的PLC在各种行业的检测及控制的自动化都得到广泛的应用。

三菱FX2N-80MR具有40个输入辅助继电器X和40个输出辅继电器。

PLC的工作方式为周期扫描。

一个扫描周期大约为0.08us.可见其PLC的可靠性。

同时在使用方面用软件GX—developer.输入程序变换看是否有错误。

如果有错误继续修改。

没有通过计算机写入PLC 运行调试。

使用很方便。

3.2 控制系统的硬件组成在抢答器的工作过程中,主控单元的主要控制对象首先是输入信号,控制系统就是判别这个事件有没有发生,不同的情况给出不同的结果,让大家都很快明白。

其硬件组成结构图如图3所示:数字量输出声音输出信号FX2N-80MR数字量输入 主持人输入信号抢答输入信号组别显示输出信号10秒和60秒输出信号指示灯输出信号图3 硬件系统3.3 硬件I/O地址分配根据任务要求及所选FX3U-80MR(考虑20%接口裕量)和其他硬件(电铃,灯,七段数码显示管)PLC的I/O地址分配如图4(见下页)表1 三路智力抢答器输入输出口分配表输入信号输出信号输入设备/符号PLC输入点输出设备/符号PLC输出点主持人复位/停止开关SB0 X0 PLC控制器电源接通指示HL1 Y0主持人按抢答开始按钮SB1 X1抢答信号灯、控制声音(HA)Y1 主持人加分按钮(SB2) X21号灯光和声音Y2主持人减分按钮(SB3) X32号灯光和声音Y3第1号抢答按钮(SB4) X43号灯光和声音Y4第2号抢答按钮(SB5) X5抢答时间到指示灯HL2答题时间已到HL3 Y5 Y6第3号抢答按钮(SB6) X61号分数值显示Y10-Y16、Y40-Y462号分数值显示Y20-Y26、Y40-Y463号分数值显示Y30-Y36、Y40-Y463.4 硬件系统接线图根据题目要求和I/O地址分配,结合FX3U-80MR的PLC外部系统接线图如图4所示。

图4 外部接线图3.5 硬件接线分析为了硬件电路接线方便,SB1抢答的开始按钮,对应输入点为X1输出点为Y0。

SB1、SB2、SB3分别对应三个参赛对号,输入点分别X4、X5、X6,输出点分别为Y2、Y3、Y4。

SB0为抢答的复位按钮,对应输入点为X0。

数码管1显示输出点为Y10-Y16。

数码管2显示输出点为Y20-Y26。

数码管3显示输出点为Y30-Y36。

PLC 与数码管采用串电阻直接连接方式。

4 抢答器软件系统设计4.1 整体设计根据PLC智能抢答器的控制要求,应用程序采用一体化结构。

通过PLC控制程序来实现整体的运行,系统仅需要少量的按钮和接口,一般的PLC配置都可运行。

该系统本着简单易懂、可靠性强、适应性强等方面进行设计。

在抢答时只需按动按钮即可数码管在系统程序的控制下自动显示组号以及倒计时时间。

安全、可靠、省时、省力、价格便宜。

控制软件应用GX-developer编程软件,采用梯形图语言编写,工作系统自动控制流程框图如图5所示。

根据系统控制要求,进行针对性设计,要充分保证系统的安全,保证整个系统的运行安全可靠。

自动条件下,必须复位后在满足自动条件下才能进行自动运行程序,当中充分应用各个过程的互锁来保证系统的安全。

4.2 PLC控制程序为了编程结构的简单、明了在主程序中引用了中间继电器,X4—X6分别为三组选手的抢答信号,同时我们用中间继电器M1,M2,M3,M10,M51,M52进行自锁和互锁功能,以保证每个选手公平抢答。

主持人控制台有X1按钮用以抢答开始,X1按钮为复位按钮。

4.2.1 主持人开始复位初始化在主持人按抢答开始按钮X1时,复位D0和M52.同时有抢答开始声音信号Y1,在PLC开始运行时复位D1—D4。

如图5所示。

图5 初始化复位4.2.2 三组抢答者抢答程序在抢答者按下抢答的同时即X4(或X5,X6)为ON时产生一个互锁信号M10(锁定其他选手抢答)。

同时Y2(或Y3,Y4)有1秒钟ON信号,为了以后程序选择置位M1(或M2,M3)程序如图6所示。

图6 抢答器程序续1 抢答程序4.2.3 计时时间程序根据任务要求当10秒内无人抢答则取消答题信号(用T4实现)。

相关文档
最新文档