竞赛抢答器的设计毕业论文
毕业设计(论文)智力竞赛抢答器
教学单位电子电气工程系学生学号编号本科毕业设计题目学生姓名专业名称电子信息工程指导教师2011 年月日目录一、设计正文中文摘要 (Ⅱ)英文摘要 (Ⅲ)正文目录 (Ⅳ)二、附录1. 设计任务书2. 设计中期检查报告3. 指导教师指导记录表4. 设计结题报告5. 成绩评定及答辩评议6. 设计答辩过程记录The design of intelligence answering racer systemAbstract:Intelligence answering racer is the product that is essential equipment in various competitions, which is at home and abroad are more useful, moreover, its development is also fast. From the beginning of having only responder and lock function of a circuit, and now with the countdown, timing, automatically (or manually) reset, alarm (audible alert signal, in some ways embodies with music), the LED display, luminescent keys and other technical functions merger, which illustrates its various function and rapid development. In the design, the electric circuit and designing thought of an intelligence answering racer based on the common-used series of 74 IC with 8-wire is introduced, and its function is also described. The answering race’s function includes timing, counting, and alarming, besides the basic function of an answering racer. The host sets the provided time for the answering race through the time-setting switch, after this the system will count down the time automatically. If anybody answer the question on time, the counting of time will stop; If nobody answer the question on time, the alarm will give out some sound, helping the host know the race in this turn is of no use, so the function of alarming is achieved. The design program which the design adopts is simple and direct-viewing, only using a few TTL doors to achieve that the anchor can control the whole electric circui t. The alarm electric circuit can be controlled by integrated single steady state .We can choose the existing chip to replace the chip we create by ourselves, that not only realizes the anticipated function, that also reduces the wiring, causes the probability which mistake is engendered drop greatly. The composition of electric circuit selects 74 series chips, economical and practical, stable is reliable, it is suitable for the large-scale production.Keywords: Intelligence answering racer；8-wire；Design,；Timing; Control目录1绪论 (1)2 设计任务及方案 (2)2.1 设计要求 (2)2.1.1 设计要求1 (2)2.1.2 设计要求2 (2)2.2 设计方案的选择 (2)设计思想与设计原理 (4)3 单元电路的设计 (5)抢答部分电路设计 (5)优先编码器74LS148 (5)74LS148功能真值表 (6)锁存器74LS279 (7)七段显示译码器74LS48 (9)74LS48七段译码驱动器功能表 (9)秒脉冲产生电路设计 (13)定时部分电路 (16)3.3.1 十进制同步加减计数器74LS192 (17)定时部分电路原理及设计 (19)3.4 报警电路设计 (20)时序控制电路 (21)单稳态触发器74LS121 (22)时序控制电路原理及设计 (23)4总体电路的设计 (25)5设计方案的论证 (28)6结束语 (28)参考文献 (29)谢辞 (30)1 绪论智力竞赛是一种生动活泼的教育方式，而抢答就是智力竞赛中一种非常常见的答题方式。
基于PLC 设计的知识竞赛抢答器-毕业论文
本科毕业论文（设计）题目：知识竞赛抢答器PLC设计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。
因此，一种能够体现竞赛的公开、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、梯形图以及输入输出端子的分配方案，在保留了原始抢答器的基本功能的同时又增加一系列的实用功能并简化其电路结构，其将以其控制方便，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，从而使得竞赛不断完善其公平、公正性。
关键词：PLC；知识竞赛抢答器；七段数码器；IO分配bstractWith the development of our country economy and cultural industry,public competition requires a fair adjudgement in many occasions,such as securities and ruling stock trading and various intelligence contest etc, resulting in various responder. First vies to answer first is composed of priority encoder which is constiuted by logic circuit, the speed and reliability of it is not high and the circuit is complex, but the function is simple. especially when there are many responders, it is more difficult to achieve. Therefore, a responder to reflect a kind of openness, fairness and impartiality of the knowledge competition is a kind of demand occupations.The core of this design is based on PLC ,it is composed of system structure diagram, procedures, ladder-diagram and the allocation of input and output terminals,the design not only retains the basic function of the the original responder but increases a series of practical function and simplifies the circuit structure, it will be easy and flexible to its control, as long as change the PLC control procedures, you are able to change the program of the competition responder, making the competition fair and justice.Key words：PLC; The knowledge competition responder;7 digital device;IO distribution目录1 绪论 (4)1.3.1 PLC的简介 (6)1.3.2 PLC的用途 (6)1.3.3 PLC的特点 (7)1.3.4 PLC的分类 (9)2 整体方案的选择 (11)3 硬件电路设计 (15)3.4.1 LED数码管的结构及主要特性 (18)3.4.2 PLC与七段数码管方案选择 (19)3.4.3 PLC与七段数码管直接连接阻值计算 (20)3.4.4 外部硬件接线图 (21)4 软件设计 (23)5 总结 (35)致谢 (36)参考文献 (37)1 绪论1.1 课题研究背景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。
单片机抢答器毕业论文
单片机抢答器毕业论文单片机抢答器毕业论文摘要：本篇论文旨在设计和实现一种基于单片机的抢答器系统。
通过对硬件和软件的详细分析和设计，实现了一个功能完善、性能稳定的抢答器系统。
该系统能够广泛应用于教育、竞赛等场景，提高抢答效率和公平性。
本文主要介绍了系统的设计思路、硬件组成和软件实现，以及系统的测试和评估结果。
1. 引言抢答器是一种用于提高抢答效率和公平性的设备。
传统的抢答器多采用按钮或手柄的方式，操作繁琐且存在误操作的可能性。
而基于单片机的抢答器系统能够实现更高的稳定性和灵活性。
本文旨在设计和实现一种基于单片机的抢答器系统，以解决传统抢答器的问题。
2. 系统设计2.1 硬件设计本系统的硬件设计主要包括单片机、按键、显示屏和声音输出等组件。
单片机作为系统的核心控制器，负责接收按键信号、控制显示屏和声音输出。
按键用于参与者抢答，显示屏用于显示抢答结果，声音输出用于提示抢答成功或失败。
2.2 软件设计系统的软件设计主要包括按键扫描、抢答逻辑和显示控制等功能。
按键扫描模块负责检测参与者的抢答操作，并将结果传递给抢答逻辑模块。
抢答逻辑模块根据抢答规则判断抢答结果，并将结果传递给显示控制模块。
显示控制模块根据抢答结果控制显示屏和声音输出。
3. 系统实现3.1 硬件实现本系统的硬件实现采用了STM32系列单片机作为核心控制器。
按键采用了高灵敏度的触摸按键，显示屏采用了液晶显示屏，声音输出采用了蜂鸣器。
通过合理的电路设计和连接，实现了硬件组件之间的正常工作。
3.2 软件实现系统的软件实现采用了C语言进行编程。
按键扫描模块通过轮询方式检测按键状态，实现了按键的实时检测。
抢答逻辑模块通过判断按键状态和抢答规则，确定抢答结果。
显示控制模块通过控制显示屏和声音输出，实现了抢答结果的显示和提示。
4. 系统测试和评估为了验证系统的功能和性能，进行了一系列的测试和评估。
测试结果表明，系统能够准确地检测参与者的抢答操作，并按照抢答规则判断抢答结果。
抢答器课程设计论文
抢答器课程设计论文一、课程目标知识目标：1. 学生能理解抢答器的原理，掌握其电路组成及功能。
2. 学生能运用所学知识，设计并制作一个简易的抢答器。
3. 学生了解抢答器在现实生活中的应用，提高对电子技术的兴趣。
技能目标：1. 学生能够运用所学电子技术知识，分析并解决实际问题。
2. 学生通过动手实践，提高电路搭建、调试和故障排除的能力。
3. 学生培养团队协作和沟通能力，提高课堂参与度。
情感态度价值观目标：1. 学生对电子技术产生浓厚兴趣，培养探索精神。
2. 学生在实践过程中，树立自信心，勇于面对挑战。
3. 学生培养良好的团队精神，尊重他人，积极参与课堂讨论。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，以学生动手实践为主，注重培养学生的实际操作能力和创新意识。
学生特点：五年级学生，具有一定的电子技术基础，好奇心强，喜欢动手操作，但注意力和耐心有限。
教学要求：结合学生特点，课程设计应注重趣味性和实践性，激发学生兴趣，提高动手能力。
教师需关注学生个体差异，进行分层教学，确保每个学生都能在课程中收获成果。
通过课程学习，使学生将所学知识与实际应用相结合，培养创新精神和团队合作能力。
二、教学内容本课程依据课程目标，结合电子技术教材第五章“数字电路”相关内容，组织以下教学内容：1. 抢答器原理及电路组成：讲解抢答器的基本原理，包括触发器、编码器、译码器等数字电路元件的功能和连接方式。
2. 抢答器电路设计：指导学生运用所学知识，设计一个简易的抢答器电路，包括电路图绘制、元件选择等。
3. 抢答器制作与调试：学生分组进行抢答器制作，学会电路搭建、调试和故障排除。
4. 抢答器在实际应用中的案例分析：分析抢答器在各类竞赛、答题节目中的应用，提高学生将理论知识应用于实际的能力。
教学内容安排如下：第一课时：抢答器原理及电路组成介绍，使学生了解抢答器的工作原理和电路结构。
第二课时：抢答器电路设计，指导学生绘制电路图，选择合适的元件。
第三课时：抢答器制作与调试，学生动手实践，提高操作能力。
智能抢答器的电子线路设计毕业论文
山西师范大学本科毕业论文智能抢答器的电子线路设计王淑霞姓名wang院系物理与信息工程学院专业电子信息工程班级1105班学号1152030217指导教师崔艳答辩日期成绩智能抢答器的电子线路设计内容摘要当今社会中，有许许多多的智力比赛，为了能够更公平地进行比赛，这时我们就需要一个能够准确地判断出第一个抢答的选手的工具-抢答器。
本篇论文主要介绍了一种八路带数字显示的智能抢答器。
我的这个设计主要利用74LS系列集成电路芯片和555定时器，并通过划分功能块进行各个部分的设计，最后完成智能抢答器的设计。
该抢答器具有编码、译码、选手编号显示、倒计时显示以及报警功能。
只有当主持人按下开始抢答的开关时，参加比赛的选手们才能进行抢答。
如果选手在主持人按下开始开关之前进行抢答，则这次抢答无效。
并且电路对第一个抢答的选手的编号进行锁存；如果在规定的时间内没有选手进行抢答，则电路发声，本次抢答无效。
关键词：数据锁存编码译码 555定时器AbstractIn today's society, there are many intelligence competition,In order to be fair game,Then we need to be able to accurately determine the first responder responder's tools.Smart responder this paper mainly introduces a kind of eight road with digital display.This design mainly uses 74LS series integrated circuit chip and 555 timer,and each part of the design by dividing the function block, finally completes the design of intelligent responder.The responder has a coding and decoding, the player number display, countdown display and alarm function.Only when the switch host press the start answer, the contestant who can answer, If a contestant in the host press the answer before the switch is started, the answer is invalid. And the first answer in the players number latch circuit,If within a specified time, no player answer, the circuit sound, the answer is invalid.【Key Words】data latching coding decoding555 timer目录引言 (XX)一、绪论 (XX)（一）抢答器的概述 (XX)（二）设计任务 (XX)二、抢答器总体设计.....................................................................（一）设计思路 (XX)（二）设计内容 (XX)（三）总电路框图………………………………………………………………三、系统设计原理和电路图…………………………………………………（一）抢答器输入电路的设计……………………………………………………（二）编码、译码和显示电路……………………………………………………（三）定时电路………………………………………………………………（四）提示音电路........................................................................（五）总原理电路图........................................................................四、电路的仿真...........................................................................（一）protel软件的介绍 (XX)（二）仿真结果 (XX)附录 (XX)参考文献………………………………………………………………致谢………………………………………………………………智能抢答器的电子线路设计学生姓名：王淑霞指导老师：崔艳引言数字技术迅猛发展，已经成为现今发展最快的学科技术之一，从二十世纪中后期开始，数字逻辑器件经历了小（SSI）、中（MSI）、大（LSI）以及超大（VLSI）规模集成电路的发展。
抢答器毕业设计、论文
单片机抢答器设计与实现摘要此次设计提出了用AT89C51单片机为核心控制元件,设计一个简易的抢答器，本方案以AT89C51单片机作为主控核心，与MAX232、发光二极管、数码管、蜂鸣器等构成硬件操作，再利用C语言编程，来控制抢答器的功能实现。
本设计的系统实用性强、判断精确、操作简单、扩展功能强。
其实在以往企业或学校等举行自己搞的知识竞赛中，都是主持人读题，观众选手得安静仔细听题目，有条件的花上万元买个电子抢答器，算是给知识竞赛赛场添彩了。
大多依靠主持人发挥水平，选手和观众渴望的类似电视台的节目效果难以实现。
与电视播放的那些竞赛场面对照——选手坐在显示器前答题，观众看着大屏幕显示题目和答案，大屏幕有抢答显示计分排行等，绚丽的画面有节奏的音乐——差距很大，但这些都不是电视台的专利，利用竞赛软件，运用互动式多媒体技术，将竞赛题目制作成演示程序。
通过投影仪大屏幕或电视墙在现场播放，给观众强烈的视听感受，凝聚竞赛现场气氛。
通过选手面前的显示器，为参赛队员提供最直接的看题效果，保证队员对题目的正确理解。
而我们设计的抢答器节省的不小的开支，还能直观公正的看清哪位选手先抢答到题并有主持人来往下读题目。
它的功能实现是有主持人按键来控制总开关，主持人按下开关那么选手开始抢答，此时数码管开始0—60计数，并且选手们必须在规定的时间内进行抢答，若过了60秒还没抢答那么抢答失效，选手们若有一个在规定的时间内抢答成功则其余的选手不可以再抢答，在数码管上会显示哪位选手抢答到题目及其所用的时间。
关键字：STC89C52单片机、动态显示、中断目录第一章绪论 (1)1.1 单片机抢答器的背景 (1)1.2 单片机抢答器的意义 (1)1.3 抢答器的应用 (1)第二章整体设计方案 (2)2.1 单片机的选择 (2)2.2 单片机的基本结构 (4)2.3 单片机的存储器配置 (6)第三章硬件设计 (8)3.1 最小系统的设计 (8)3.2 数码管显示电路 (8)3.3按键控制电路 (9)第四章软件设计 (11)4.1 抢答器系统软件设计的流程图 (11)4.2 主程序 (12)4.3 中断程序 (15)第五章系统的仿真 (18)5.1 protenus软件的介绍及使用 (18)5.2 抢答器protenus软件的仿真 (22)第六章调试功能说明 (23)6.1 系统的调试 (23)6.2 软件调试问题及解决 (23)6.3 焊接的问题及解决 (24)6.4 单片机的通信 (25)结论 (27)工作展望 (28)参考文献 (29)致谢 (30)第一章绪论1.1 单片机抢答器的背景二十世纪跨越了三个“电”的时代，即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。
智能抢答器毕业论文
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。它能够存储和执行指令,进行逻辑运算,顺序控制,定时,计数和算术等操作,并通过数字式和模拟式的输入输出,控制各种类型的机械和生产过程。
2.3 电子抢答器
简易逻辑数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出；通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现计时功能，构成扩展电路。
通过研究发现，采用数字电路技术设计的抢答器与目前常用的抢答器相比，首先，电路连接简单，因为大多数功能单元都能通过数字电路完成；第二。工作性能可靠，抗干扰能力优于目前抢答器。所以本研究是一个实用的工程设计，具有创新性。鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多，操作简单，经济实用的小型抢答器必将大有市场。因此，我选择简易逻辑数字抢答器这一课题。
（2）异步置数：CR=0，LD=0，Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0
（3）保持： CR=0，LD=1，CPU=CPD=1,Q3Q2Q1Q0保持原态
（4）加计数：CR=0, LD=1，CPU=CP，CPD=1，Q3Q2Q1Q0按加法规律计数
（5）减计数：CR=0, LD=1，CPU=1，CPD= CP，Q3Q2Q1Q0按减法规律计数
1.2 智能抢答器的应用
随着我国抢答器市场的迅猛发展，与之相关的核心生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点，而抢答器作为一种电子产品，早已广泛应用于各种知识竞赛场合。抢答器一般分为电子抢答器和电脑抢答器。电子抢答器多适用于学校和企事业单位举行的简单的抢答活动。电脑抢答器多用于大型的电台活动。
2 方案的确定
关键词：抢答,计时,锁存
抢答器毕业论文
抢答器毕业论文抢答器毕业论文抢答器是一种用于学校教育场景的电子设备，旨在提高教学效率和激发学生参与度。
它能够迅速记录学生的回答，并通过显示屏或声音提示，将学生的回答结果实时反馈给教师和其他学生。
抢答器的使用在近年来越来越受到教育界的重视，因为它为教学带来了许多积极的变化。
首先，抢答器可以激发学生的积极性和参与度。
在传统的课堂教学中，学生常常被动地接受知识，而抢答器的引入可以改变这种被动态度。
学生可以通过抢答器积极回答问题，与教师和其他同学进行互动，增强学习的主动性。
此外，抢答器还可以设置竞赛模式，让学生之间进行知识竞争，进一步激发学生的学习兴趣和动力。
其次，抢答器可以提高教学效率。
在传统的课堂教学中，教师需要逐个询问学生的回答，这样不仅浪费了大量时间，还可能导致学生的不耐烦和分心。
而抢答器的使用可以迅速记录学生的回答结果，并将结果实时反馈给教师和其他学生。
教师可以根据学生的回答情况及时调整教学内容和方法，提高教学效果。
同时，抢答器还可以帮助教师对学生的掌握情况进行全面评估，为后续教学提供参考。
此外，抢答器还可以促进学生的合作学习。
在使用抢答器的过程中，学生可以分成小组进行竞赛或合作回答问题。
这样的学习方式可以培养学生的团队合作精神和沟通能力，提高学生的综合素质。
同时，学生之间的互动和交流也可以促进知识的共享和碰撞，进一步拓宽学生的视野。
然而，抢答器的使用也存在一些问题和挑战。
首先，抢答器的成本较高，对学校来说可能需要投入较多的资金。
其次，抢答器的使用需要教师具备一定的技术能力和操作经验，否则可能影响教学效果。
此外，抢答器的使用也可能引发学生之间的竞争和焦虑，需要教师进行适当的引导和管理。
综上所述，抢答器作为一种创新的教学工具，具有许多优点和潜力。
它可以激发学生的积极性和参与度，提高教学效率，促进学生的合作学习。
然而，抢答器的使用也需谨慎，需要学校和教师充分考虑其成本、技术要求和教学管理等方面的问题。
- 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)。
竞赛抢答器的设计毕业论文目录第一章引言 (1)第二章概述 (2)2.1PLC的发展史 (2)2.1.1 PLC的由来 (2)2.1.2 可控制编程器的发展 (2)2.1.3 可控制编程器的发展趋势 (3)2.2PLC的用途与特点 (3)2.2.1 PLC的用途 (3)2.2.2 PLC的特点 (4)2.3PLC的主要原理和组成 (6)2.3.1PLC的主要原理 (6)2.3.2 PLC的组成部分 (6)第三章竞赛抢答器的设计方案和思路 (8)3.1PLC抢答器的控制要求： (8)3.2硬件设计方案 (8)3.2.1 控制特点分析 (8)3.2.2 I/O配线图 (8)3.2.3 答题流程图4-1： (10)3.2.4 PLC机型的选择步骤与原则 (11)3.3软件设计方案 (12)3.3.1设计假设： (12)3.3.2梯形图的设计及分析： (13)3.4程序的下载、安装和调 (17)第四章总结 (21)致谢 (22)参考文献 (23)可编程序控制器(PLC) 是一种新型的通用的自动控制装置,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,是功能加强、编程简单、使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列优点。
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。
在实时检测和自动控制的PLC应用系统中，PLC往往是作为一个核心部件来使用，仅PLC方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。
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。
越来越多的抢答器投入市场，可是大部分的抢答器主要采用的是单片机系统；而单片机系统由于稳定性不高，基于此，我们采用了S7-200 PLC来实现智能抢答器控制系统的设计。
2.1 PLC的发展史2.1.1 PLC的由来PLC早期主要应用于工业控制，但随着技术的发展，其应用领域正在不断扩大 . 可编程控制器(Programmable Logical Controller)简称PC或PLC，是60年代末发明的工业控制器件，是美国数字公司(DEC )为美国通用公司(GM)研制开发并成功应用于汽车生产线上，可编程控制器自此诞生。
随着计算机技术的飞速发展，PLC软硬件水平与规模也发生了质与量的变化，其控制技术也朝着智能化方向不断发展，同时推动了先进制造技术的相应发展。
现代PLC已经成为真正的工业控制设备。
如下图1-1所示：图 1-12.1.2 可控制编程器的发展虽然PLC 问世时间不长，但是随着微处理器的出现，大规模、超大规模集成电路技术的迅速发展和数据通讯技术的不断进步，PLC 也迅速发展，其发展过程大致可分三个阶段：1．早期的PLC（60 年代末—70 年代中期）早期的PLC一般称为可编程逻辑控制器。
这时的PLC 多少有点继电器控制装置的替代物的含义，其主要功能只是执行原先由继电器完成的顺序控制、定时等。
它在硬件上以准计算机的形式出现，在I/O 接口电路上作了改进以适应工业控制现场的要求。
装置中的器件主要采用分立元件和中小规模集成电路，存储器采用磁芯存储器。
另外还采取了一些措施，以提高其抗干扰的能力。
在软件编程上，采用广大电气工程技术人员所熟悉的继电器控制线路的方式—梯形图。
因此，早期的PLC 的性能要优于继电器控制装置，其优点包括简单易懂，便于安装，体积小，能耗低，有故障指使，能重复使用等。
其中PLC 特有的编程语言—梯形图一直沿用至今。
2．中期的PLC（70 年代中期—80 年代中后期）在70 年代微处理器的出现使PLC 发生了巨大的变化。
美国，日本，德国等一些厂家先后开始采用微处理器作为PLC 的中央处理单元（CPU）。
这样，使PLC 得功能大大增强。
在软件方面，除了保持其原有的逻辑运算、计时、计数等功能以外，还增加了算术运算、数据处理和传送、通讯、自诊断等功能。
在硬件方面，除了保持其原有的开关模块以外，还增加了模拟量模块、远程I/O模块、各种特殊功能模块。
并扩大了存储器的容量，使各种逻辑线圈的数量增加，还提供了一定数量的数据寄存器，使PLC 得应用范围得以扩大。
3．近期的PLC（80 年代中后期至今）进入80 年代中、后期，由于超大规模集成电路技术的迅速发展，微处理器的市场价格大幅度下跌，使得各种类型的PLC 所采用的微处理器的当次普遍提高。
而且，为了进一步提高PLC 的处理速度，各制造厂商还纷纷研制开发了专用逻辑处理芯片。
这样使得PLC 软、硬件功能发生了巨大变化。
2.1.3 可控制编程器的发展趋势PLC自问世以来，经过几十年的发展，PLC的功能越来越强大，应用范围也越来越广泛，其足迹已遍及国民经济的各个领域，但PLC得主要应用领域是自动化，不同的企业对自动化程度的要求都不相同。
不仅需要发展适合于大、中型企业的高水准的PLC网络系统，而且也要发展合适小型企业、性能价格比高的小型PLC控制系统。
所以PLC控制系统将朝着体积小、速度更快、功能更强、价格更低的方向发展；二是向大型化、网络化、多功能方向发。
2.2 PLC的用途与特点2.2.1 PLC的用途PLC的初期由于其价格高于继电器控制装置,使其应用受到限制。
但近年来由于微处理器芯片及有关元件价格大大下降,使PLC的成本下降,同时又由于PLC的功能大大增强,使PLC 的应用越来越广泛,广泛应用于钢铁、水泥、石油、化工、采矿、电力、机械制造、汽车、造纸、纺织、环保等行业。
PLC的应用通常可分为五种类型：（1）顺序控制这是PLC应用最广泛的领域，用以取代传统的继电器顺序控制。
PLC可应用于单机控制、多机群控、生产自动线控制等。
如注塑机、印刷机械、订书机械、切纸机械、组合机床、磨床、装配生产线、电镀流水线及电梯控制等。
（2）运动控制 PLC制造商目前已提供了拖动步进电动机或伺服电动机的单轴或多轴位置控制模版。
在多数情况下，PLC把扫描目标位置的数据送给模版块，其输出移动一轴或数轴到目标位置。
每个轴移动时，（3）闭环过程控制 PLC能控制大量的物理参数，如温度、压力、速度和流量等。
PID（Proportional Intergral Derivative）模块的提供使PLC具有闭环控制功能,即一个具有PID控制能力的PLC可用于过程控制。
当过程控制中某一个变量出现偏差时,PID控制算法会计算出正确的输出,把变量保持在设定值上。
（4）数据处理在机械加工中，出现了把支持顺序控制的PLC和计算机数值控制（CNC）设备紧密结合的趋向。
著名的日本FANUC公司推出的Systen10、11、12系列，已将CNC控制功能作为PLC的一部分。
为了实现PLC和CNC设备之间内部数据自由传递，该公司采用了窗口软件。
通过窗口软件，用户可以独自编程，由PLC送至CNC设备使用。
美国GE公司的CNC 设备新机种也同样使用了具有数据处理的PLC。
预计今后几年CNC系统将变成以PLC为主体的控制和管理系统。
（5）通信和联网为了适应国外近几年来兴起的工厂自动化（FA）系统、柔性制造系统（FMS）及集散控制系统（DCS）等发展的需要，必须发展PLC之间，PLC和上级计算机之间的通信功能。
作为实时控制系统，不仅PLC数据通信速率要求高，而且要考虑出现停电故障时的对策。
2.2.2 PLC的特点（1）抗干扰能力强，可靠性高继电接触器控制系统虽具有较好的抗干扰能力，但使用了大量的机械触头，使设备连线复杂，由于器件的老化、脱焊、触头的抖动及触头在开闭时受电弧的损害大大降低了系统的可靠性。
传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。
由于触点接触不良，容易出现故障，PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬件，接线可减少互继电器控制系统的1/10--1/100，因触点接触不良造成的故障大为减少。
而PLC采用微电子技术，大量的开关动作由无触点的电子存储器件来完成，大部分继电器和复杂的连线被软件程序所取代，故寿命长，可靠性大大提高。
微机虽然具有很强的功能，但抗干扰能力差，工业现场的电磁波干扰，电源波动，机械振动，温度和湿度的变化，都可能使一般通用微机不能正常工作。
而PLC在电子线路、机械结构以及软件结构上都吸收了生产控制经验，主要模块均采用了大规模集成电路，I/O系统设计有完善的通道保护与信号调理电路；在结构上对耐热、防潮、抗震等都有精确的考虑；在硬件上采用隔离、屏蔽、滤波、接地等抗干扰能力，目前个生产厂家生产的PLC，平均无故障时间都大大超过了IEC规定的10万小时，有的甚至达到了几十万小时。
（2）控制系统结构简单、通用性强、应用灵活 PLC产品均成系列化生产，品种齐全，外围模块品种也多，可有各种组件灵活组合成各种大小和不同要求的控制系统。
在PLC构成的控制系统中，只需在PLC的端子上接入相应的输入、输出信号线即可，不需要诸如继电器之类的物理电子器件和大量而有繁杂的硬件接线线路。
当控制要求改变，需要变更控制系统功能时，可以用编程器在线或离线修改程序，修改接线量很小。
同一个PLC 装置有、用于不同的控制对象，只是输入、输出组件和应用软件不同而已。
（3）编程方便，易于使用 PLC是面向用户的设备，PLC的设计者充分考虑到现场工程技术人员的技能和习惯，PLC程序的编制，采用梯形图或面向工业控制的简单指令形式。
梯形图与继电器原理图相类似，直观易懂，容易掌握，不需要专门的计算机知识和语言，深受现场电气技术人员的欢迎。
（4）功能完善，扩展能力强 PLC中含有数量巨大的用于开关量处理的继电器类软件，可轻松地实现大规模的开关量逻辑控制，这是一般的继电器控制所不能实现的。
PLC内部具有许多控制功能，能方便地实现D/A、A/D转换及PID运算，实现过程控制、数字控制等功能。
PLC具有通信联网功能，他不仅可以控制一台单机，一条生产线，还可以控制一个机群，许多生产线。
他不但可以进行现场控制，还可以用于远程控制。
（5）PLC控制系统设计、安装、调试方便 PLC中相当于继电器系统中的中间继电器、时间继电器、计数器等“软元件”数量巨大，硬件齐全，且为模块化积木式结构，并已商品化，故可按性能、容量（输入、输出点、内存大小）等选用组装。
又由于用软件编程取代了硬接线实现控制功能，使安装接线量大大减小，设计人员只要一台PLC就可进行控制系统的设计可在实验室进行模拟调试。
而继电接触器系统需要在现场调试，工作量很大且繁难。
（状态、通信状态、异常状态和I/O点的状态均有显示。
工作人员通过他可查出故障原因，便于迅速处理，及时排除。
）（7）结构紧凑体积小、重量轻，易于实现机电一体化。
由于以上特点，使得PLC获得极为广泛的应用。