plc四路抢答器课程设计
湖南工学院课程设计书系别电气与信息工程系专业通信技术班级0801题目抢答器的设计与功能实现教师万系杰学生杨秀春目录第一节课程设计目标 (2)1.1概述 (2)1.2功能介绍： (3)1.3设计方案 (4)1.3.1 原理图的确定 (4)1.3.2 抢答器的工作原理 (4)1.4 抢答器的总体设计 (5)第二节硬件电路详细设计 (6)2.1 硬件的选择与电路设计 (6)2.1.1 芯片的选择 (6)2.1.2 复位电路的设计 (6)2.1.3 晶振电路的设计 (7)2.2 数码显示管的选择 (8)第三节软件详细设计 (9)3.1 主程序的设计 (9)3.2 显示子程序的设计 (9)3.3 定时器T0、T1中断服务程序的设计 (10)3.4 抢答处理程序的设计 (11)第四节试验结果及结论 (12)第五节PCB板的制作及产品的焊接调试 (15)5.1 PCB板的设计 (15)5.2 制板 (16)5.3 焊接与调试 (17)第六节心得体会及成员分工 (18)第七节附录（源程序） (19)第八节参考文献 (39)第一节课程设计目标1.1概述单片机原理及应用课程设计是学生综合运用所学知识，全面掌握单片微型计算机及其接口的工作原理、编程和使用方法的重要实践环节。
通过独立或协作提出并论证设计方案，进行软、硬件调试，能加深和巩固对理论教学和实验教学内容的掌握，进一步建立计算机应用系统整体概念，初步掌握单片机软、硬件开发方法，为以后进行实际单片机软、硬件应用开发奠定良好的基础。
课程设计的主要内容：根据单片机原理及应用课程的要求，主要进行两个方面的设计，即单片机最小系统和存储器扩展设计、接口技术应用设计。
其中，单片机最小系统主要要求学生熟悉单片机的内部结构和引脚功能、引脚的使用、复位电路、时钟电路、4个并行接口和一个串行接口的实际应用，从而可构成最小应用系统，并编程进行简单使用。
存储器扩展设计要求学生掌握常用半导体芯片与单片机的接口，如EPROM存储器用作外部程序存储器时与单片机的连接关系，SRAM存储器用作外部数据存储器时与单片机的连接关系，E2PROM 存储器用作外部程序/数据存储器时与单片机的连接关系。
能合理分配和使用单片机的内部和外部存储器，编程实现正常的读写功能。
接口技术应用设计主要要求学生能综合运用单片机、存储器、常用接口芯片构成单片机应用系统，有针对性地进行软、硬件设计与开发。
1.2功能介绍：1、如果想调节抢答时间或答题时间,按"抢答时间调节"键或"答题时间调节"键进入调节状态,此时会显示现在设定的抢答时间或回答时间值,如想加一秒按一下"加1s"键,如果想减一秒按一下"-1s"键，时间LED上会显示改变后的时间，调整范围为0s~99s, 0s 时再减1s会跳到99，99s时再加1s会变到0s。
2、主持人按"抢答开始"键，会有提示音，并立刻进入抢答倒计时（预设30s抢答时间），如有选手抢答，会有提示音，并会显示其号数并立刻进入回答倒计时（预设60s抢答时间），不进行抢答查询，所以只有第一个按抢答的选手有效。
倒数时间到小于5s会每秒响一下提示音。
3、如倒计时期间，主持人想停止倒计时可以随时按"停止"按键，系统会自动进入准备状态，等待主持人按"抢答开始"进入下次抢答计时。
4、如果主持人未按"抢答开始"键，而有人按了抢答按键，犯规抢答，LED上不断闪烁FF和犯规号数并响个不停，直到按下"停止" 键为止。
5、P3.0为开始抢答，P3.1为停止，p1.0-p1.7为八路抢答输入数码管段选P0口，位选P2口低3位，蜂鸣器输出为P3.6口。
P3.2抢答时间调整结，P3.3回答时间调整，P3.4为时间加1调整，P3.5为时间减1调整。
1.3设计方案1.3.1 原理图的确定在设计开始，我们查了不少关于抢答器的资料，其大体分为2种，一种是纯硬件实现，另一种是单片机实现。
本次课程设计采用单片机实现。
单片机实现抢答的原理图：1.3.2 抢答器的工作原理抢答器的工作原理是利用单片机的定时器T0、T1中断完成,其余状态循环调用显示子程序,用4个共阴极LED数码管来显示，用P0口作为数码管的八个段选，用P2口中的P2.0、P2.1、P2.2、作为4个数码管其中3个位选，P1口接8个按键，提供选手抢答，P3.0-P3.5四个接四个按键，提供开始、结束、答题时间调整、抢答时间调整，加1、减1调整之用。
1.4 抢答器的总体设计倒计时方案方面利用MCS-51的内部的定时/计时器进行中断计时，配合软件延时实现倒计时。
该方案节省硬件成本，并且能够在定时器/计数器的使用、中断及程序设计方案方面得到锻炼与提高，显示方面采用穿行传输实现动态显示，该方案的硬件连接简单，但动态扫描的显示方式需占用CPU较多的时间，适用于单片机没有太多实时测控的任务场合。
抢答功能：通过八路按键配合程序来实现抢答功能。
当主持人按下抢答键开始抢答后，此时任一路按下按钮均闭锁其它各路，由程序对键盘译码并显示最先按下抢答键的路数及其当前时间。
抢答限时：主持人按下抢答键后，设置5秒为抢答时间(此时间可在1-99秒之间修改)。
若5秒内无人抢答，倒计时为0时发出报警，说明该抢答题目作废。
此时闭锁所有抢答按键，只有当主持人再次按下抢答键开始下一次抢答方可抢答。
答题限时：当选手按下按钮时，启动倒计时(此倒计时时间可在1～99秒之间修改)，，倒计时为0时发出报警，说明答题时间到。
第二节硬件电路详细设计2.1 硬件的选择与电路设计2.1.1 芯片的选择抢答器电路的核心是89C51单片机，其内部带有4KB的FLASH ROM，无需外扩程序存储器；抢答器没有大量的运算和暂存数据现有的128B篇内RAM已经能满足容量需求，故不需外扩片外RAM，系统配有8位8段数码显示管，管采用共阴数码管，作为时钟的显示输出。
2.1.2 复位电路的设计复位电路的设计如图2-1所示：图2-1 复位电路原理图该复位电路采用上电自动复位和手动复位两种复位方式，图中网络标号所指9连接到单片机的复位引脚。
要实现复位只需在，51系列单片机的RESET引脚上加上5ms的高电平就可以了。
上电复位是利用电容的充电来实现的，即上电瞬间RESET端的电位与Vcc相同，随着电容上储能增加，电容电压也逐渐增大，充电电流减小，RESET端的电位。
这样就会建立一个脉冲电压，调节电容与电阻的大小可对脉冲的持续时间进行调节。
通常若采用12MHz的晶振时，复位元件参数为22μF的电解电容和10kΩ的电阻。
按钮复位电路是通过按下复位按钮时，电源对RESET端维持两个机器周期的高电平实现复位的。
2.1.3 晶振电路的设计MSC-51单片机的定时控制功能是用时钟电路和振荡器完成的，而根据硬件电路的不同，连接方式分为内部时钟方式和外部时钟方式。
本设计中采用内部时钟方式。
单片机内部有一个反相放大器，XTAL1、XTAL2分别为反相放大器的输入端和输出端，外接定时反馈元件组成振荡器（内部时钟方式），产生时钟送至单片机内部各元件。
时钟频率越高，单片机控制器的控制节拍就越快，运算速度也就越快。
一般来说单片机内部有一个带反馈的线性反相放大器，外界晶振（或接陶瓷振荡器）和电容就可组成振荡器，如图2-2所示。
加电以后延时一段时间（约10ms）振荡器产生时钟，不受软件控制，图中Y1为晶振，震荡产生的时钟频率主要由Y1确定。
电容C1，C2的作用有两个：一是帮助振荡器起振，二是对振荡器的频率起微调作用，典型值为30pF。
晶振电路的设计如图2-2所示：图2-2 晶振电路原理图2.2 数码显示管的选择数码显示管用来作为时间的显示输出，一般用7段数码显示管。
本次设计中采用7段共阴数码显示管应用简单、可靠性高、成本低，作为显示输出。
连接时段选信号接在P0口的P0.0～P0.6七个I/O口上，P1口是准双向I/O接口在输出驱动部分具有驱动4个TTL负载的能力，即输出电流不大于400μA，所以在接电阻时选择接510Ω限流电阻。
而在位选方面采用单片机P2口的P2.0～P2.2三个I/O口作为位选信号的输出口。
第三节软件详细设计3.1 主程序的设计此程序的及时采用定时器T0和T1中断完成，其余状态循环调用显示子程序。
系统主程序流程图如图3-1所示。
图3-1 系统主程序流程图3.2 显示子程序的设计由于采用软件动态扫描实现数据显示，显示用十进制BCD码的数据对应段码存放在ROM表中。
显示时，先取出70H～75H某一地址中的数据，然后查得对应的显示段码从P0口输出。
P2口将对应的数码管选中，就能显示该地址单元的数据值。
3.3 定时器T0、T1中断服务程序的设计定时器T0用于响铃程序，定时器T1用于计时程序。
当答题剩余5秒种时P3.6口不断取反使喇叭发出一定频率的声音，提示选手。
中断服务程序流程图如图3-2所示。
图3-2 中断服务程序流程图3.4 抢答处理程序的设计当有选手第一个按下抢答器按扭时数码管显示选手号码，开始倒计时，并锁定抢答。
当在此选手之后再有选手按下按扭时无效，数码管不变。
第四节试验结果及结论试验的程序通过Keil软件编译，产生HEX文件如图4-1所示:图4-1 程序在Keil软件上编译结果通过Proteus进行仿真，如仿真结果所示，按下开始后，数码管开始倒计时，仿真结果如图4-2所示。
图4-2 仿真的结果当有选手按下按扭时，数码管显示选手号码并开始倒计时，如图4-3所示图4-3仿真的结果通过仿真结果证实，该方案可行。
该设计方案同过51系列单片机的P0口作为段选输出，用P2口作为位选输出，动态扫描LED 显示管，显示时间。
并通过接在P3.0-P3.6口的按键开关控制开始、结束、喇叭提示等功能。
P1口接选手按键，控制抢答。
本设计实现简单，成本较低很适合我们大学生动手实践。
第五节PCB板的制作及产品的焊接调试5.1 PCB板的设计所有准备就绪就开始制做PCB板了，由于PROTEUS软件中元件的封装有很多没有或者和购买的元件不同，所有不少元件都要自己画封装，由于这软件没有上过专门的课程，画封装遇到了很多的问题，开始不知道怎么画，网上的教程很笼统，看得不是很明白，后来自己慢慢摸索知道大体怎么画了，但总是导不到PCB 板图中去，就由于这个卡住了个把星期，最后在网上买了一本《基于PROTEUS的电路及单片机系统的设计与仿真》才学会了封装，最后做好了PCB图，如图5.1所示。
图5.1 PCB板图5.2 制板PCB板图做好之后就到实验室开始了制板，制板的流程还是比较简单的，首先把图5.1的PCB板图打印到半透明的菲林纸上，然后把裁好的感光板盖在菲林纸上放在暴光机中暴光一分钟，再把暴光好了的感光板在显影水中显影，最后把显完影的感光板放到Fecl3中腐刻，大概等待半个小时左右就可以得到PCB板了。
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）。
4路抢答器课程设计报告
4路抢答器课程设计报告课程设计报告：4路抢答器一、设计背景和目标抢答器是一种常见的教学装置，用于增强学生参与课堂互动和竞争的积极性。
为了提高现有抢答器的性能和功能，本次设计决定设计一款4路抢答器，以满足现代教育教学的需求。
本设计旨在通过增加抢答器的路数，提高课堂互动和竞争的效果，促进学生参与讨论和思考，培养学生的团队合作和竞争精神。
二、需求分析1.提高路数：既有的抢答器系统只能支持单一路数，不利于多个学生同时参与抢答活动，因此设计4路抢答器，以支持更多学生参与抢答。
2.精准识别：抢答器需要准确识别学生按下按钮的时间顺序，并显示该学生抢答的排名，以减少争议和纠纷。
3.考虑后续扩展：设计的抢答器具备一定的可扩展性，以满足未来可能增加的路数需求。
4.易于使用：抢答器的使用应简单方便，对教师和学生来说操作简单、直观。
三、系统设计1.硬件部分：抢答器由中控主机和多个答题器组成。
中控主机负责控制答题器的启动、暂停和排名显示，答题器则用于学生参与抢答。
中控主机需要具备多路输入和输出接口，以支持多个答题器的同时工作。
2.软件部分：中控主机需要具备按键扫描、计时、显示学生抢答排名等功能。
答题器则需要具备按键输入和与中控主机的通信功能。
四、应用场景本款4路抢答器适用于中小学课堂教学。
教师可以通过抢答器让学生在课堂上积极回答问题，增强学生对知识点的理解和记忆。
在团队竞赛中，抢答器也可以作为评分工具，用于记录团队的答题水平。
五、教学效果和可操作性评价1.教学效果：抢答器可以增强学生的参与度和互动性，培养学生的团队合作和竞争精神，促进学生思考和讨论，提高教学效果。
2.可操作性评价：抢答器的设计考虑到了简单方便的操作，教师和学生只需按下按钮即可完成相应操作，无需复杂的设置和操作过程，易于上手和使用。
六、结论本次设计的4路抢答器满足了现代教育教学的需求，提高了学生参与度和互动性。
通过抢答竞赛，可以培养学生的竞争意识和思考能力。
plc四路抢答器课程设计
四川理工学院课程设计书系别计算机学院专业计算机科学与技术班级2006.1题目智能抢答器的设计与功能实现教师陈光建蒋华龙学生陈新林李亚严晓凤目录第一节课程设计目标 (2)1.1概述 (2)1.2功能介绍： (3)1.3设计方案 (4)1.3.1 原理图的确定 (4)1.3.2 抢答器的工作原理 (4)1.4 抢答器的总体设计 (5)第二节硬件电路详细设计 (6)2.1 硬件的选择与电路设计 (6)2.1.1 芯片的选择 (6)2.1.2 复位电路的设计 (6)2.1.3 晶振电路的设计 (7)2.2 数码显示管的选择 (8)第三节软件详细设计 (8)3.1 主程序的设计 (8)3.2 显示子程序的设计 (9)3.3 定时器T0、T1中断服务程序的设计 (9)3.4 抢答处理程序的设计 (10)第四节试验结果及结论................................................... 错误！未定义书签。
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5.3 焊接与调试.......................................................... 错误！未定义书签。
第六节心得体会及成员分工........................................... 错误！未定义书签。
第七节附录（源程序）.. (11)第八节参考文献............................................................... 错误！未定义书签。
PLC四路抢答器课程设计
摘要 (2)第一部分设计背景与选题 (3)1．应用背景 (2)设计背景 (2)设计目的 (2)第二部分PLC编程与硬件接线 (4)2．抢答器 (4)四路抢答器概述 (4)四路抢答器工作原理 (4)3．PLC概述 (6)3.1 PLC产生与发展 (6)PLC的特点与应用领域 (6)PLC工作原理 (8)3.4 PLC的基本结构 (9)PLC的编程语言 (11)PLC的分类及性能指标 (12)4. 系统硬件设计 (14)4.1 控制系统选取 (14)4.2 控制系统硬件组成结构图 (14)系统I\O分配表 (15)系统硬件连接图 (16)第三部分程序设计与调试 (17)5 系统软件设计 (17)5.1 整体设计 (17)5.2 编程软件 (18)5.3 指令表 (22)软件调试 (24)第四部分分析与总结 (24)6 结论分析 (24)7 心得体会 (25)参考文献 (25)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。
对于抢答器其广泛用于电视台、商业机构、企事业工会组织、俱乐部及学校等单位组织举办各种知识、技术竞赛及文娱活动时作抢答之用，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，并且给人的视觉效果非常好，是各单位开展素质教育、精神文明、娱乐活动的必备产品。
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控制的四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、报警、计时及输出显示功能等。
关键词：智力控制，四路抢答器，PLC一、设计背景与选题1.设计背景抢答器广泛应用于电视台、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。
三菱PLC作业设计四路抢答器
职业技术学院作业设计（论文）题目PLC 四路抢答器设计英文并列题目PLC Project Of Four Responder院系控制技术学院班级控制21532 学生兴业学号2050153223指导老师吴勇职称毕业设计（论文）开题报告作业设计（论文）任务书目录第１章引言 (1)第2章基于三菱FX3U PLC的I/O地址 (1)第3章P L C主机的外部接线图 (2)第4章P L C程序总览及详解 (2)第5章结论 (5)第6章致 (5)第7章参考文献 (6)基于三菱PLC的四路抢答器系统设计摘要：随着PLC在工业中的大量应用，日常生活中也在不断商业化，PLC具有稳定可靠等特点，大大提高了生活中对控制系统的要求，保证了可靠性。
在比赛抢答过程中要求系统稳定无误，PLC恰好着有这样的优点。
关键词：PLC；抢答器；一、引言本课题来源于职业技术学院PLC课程作业设计，要求基于三菱PLC设计一套四路抢答器控制系统，以满足比赛中的抢答过程。
此系统需满足以下要求：1.“主持人”控制【开始】【复位】按键，四位“选手”分别控制各自的【抢答】按键2.“主持人”【开始】倒计时10S系统自动复位，期间如果“选手”【抢答】停止倒计时，开始答题，规定只能一位抢答成功，答题结束后“主持人”【复位】系统重新开始3.如果“主持人”未【开始】“选手”开始抢答则报警2S后【复位】系统重新开始4.显示相应的倒计时二、基于三菱FX3U PLC的I/O地址输入：“主持人”【开始】X0 【复位】X5“选手”【A】X1 【B】X2 【C】X3 【D】X4 输出：“选手”【A】Y21 【B】Y22 【C】Y23 【D】Y24 【报警】Y25【倒计时】Y10-Y17三、PLC主机的外部接线图四、PLC程序总览及详解PLC程序详解：程序分为未开始抢答，开始抢答，倒计时三部分未开始抢答：四位选手在没有开始指令情况下闭合，运行23-36步指令，任意选手抢答，报警2S后自动断开复位开始抢答：主持人下达开始指令X1闭合，触发主控指令N0，关闭主控指令N1 触发计时器，在10S任意选手可以抢答，进入步进指令S0，选手抢答成功后进入下一步步进指令S30，其他选手再抢答无效，同时断开计时器停止计时回答完毕后，主持人用X5驱动M7复位主控指令N0，同时复位计时器倒计时：主持人开始后，由M8013驱动计数器来计时，数码管显示程序由93步指令完成，用减法指令把本来加一程序变为减一程序，再由BCD指令输出完成倒计时的显示五、结论基于三菱PLC的四路抢答器作为一种实现高效、灵活的比赛设施今后必将得到迅速发展和普及应用。
基于PLC控制的四路抢答器设计
课题名称基于PLC控制的四路抢答器设计目录摘要 (1)关键词 (1)第一章可编程控制器PLC的概况 (1)1.1 PLC的定义 (1)1.2 PLC的特点 (1)1.3 PLC的硬件和软件 (1)第二章控制系统的任务要求及设计思路 (3)2.1整体功能介绍 (3)2.2任务要求 (3)2.3控制 (3)第三章四路抢答器控制系统的硬件选择及控制 (4)3.1可编程控制器PLC的选型 (4)3.2触摸屏 (5)3.3外部接线图 (6)3.4I/O分配表 (6)3.5触摸屏显示 (7)3.7梯形图设计 (8)总结 (11)参考文献 (11)致谢 (12)基于PLC控制的四路抢答器设计【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 四路抢答器信号灯第一章可编程控制器PLC的概况1.1 PLC的定义PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计算和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
1.2 PLC的特点可编程控制器之所以能够高速发展，除了顺应工业自动化的客观需要外，还由于其具有很多适合工业控制的独特优点，能较好地解决工业控制领域中普遍关心的可靠、安全、灵活、方便、经济等问题，其主要特点如下：1．可靠性高，抗干扰能力强2．编程简单，操作简单3．系统的设计、安装、调试工作量小，维护方便4．体积小,能耗低1.3 PLC的硬件和软件(黑体,不加粗,四号)1.3.1 PLC的硬件构成从结构上分，PLC分为固定式和组合式（模块式）两种。
PLC控制简单四路智能抢答器课程设计报告书
综合课程设计报告设计题目_智能定时抢答器的设计_设计电气工程及其自动化专业综合课程设计任务书(专题24) 系(部):机电工程系专业:电气工程及其自动化类:电气12-1一、设计目的1.精通PLC的硬件组成和各种指令的应用。
2.掌握小型PLC应用系统的设计步骤。
3.熟悉PLC开发系统的应用和软件调试过程。
4.通过分析和判断设计过程中的失误，进一步锻炼和培养学生的实践能力。
二、设计要求1.抢答器可供四组选手同时参加比赛。
2.主机有三个控制按钮，分别用于控制开始接听、复位和开始接听时间。
3.每当主持人发出开始抢答的指令时，该组选手首先按下抢答按钮，然后数码管1显示组号以表示抢答成功，不再响应随后的抢答信号。
选手回答完问题后，主持人按下复位按钮，系统可以开始下一轮答题。
4.抢答时限:主持人按下开始键，定时器T37开始计时(设定为30S)。
如果在30秒时限前没有人回答问题，选手将放弃提问。
5.抢答时限:抢答成功后，主持人按下抢答开始键，同时数码管2显示抢答倒计时时间(此时间设为9S)。
选手必须在规定时间内完成答题。
三。
总体规划3.1 PLC智能抢答器的工作原理我设计的PLC智能抢答器是适合四个人使用的四路抢答器。
现在以四通应答器为例。
竞赛主持人设置三个控制按钮，控制开始、复位和回答计时。
每当主持人发出开始答题的指令时，该组选手先按下抢答器的按键，然后数码管显示该组的号码表示答题成功，后续的答题信号没有对应。
选手回答完毕后，主持人按下重置键，系统开始下一轮答题。
当主机按下应答器的按钮时，定时器T37开始计数(设置为30秒)。
如果到了30秒的限制，没有人回答问题，说明选手放弃提问。
答题成功后，主持人按下答题计时按钮，数码管显示答题倒计时时间可根据需要调整。
这个设定是9秒，参赛者必须在设定的时间内完成回答。
3.2结构图中央处理器3.3控制系统I/O分配表3.4抢答器PLC控制系统的输入端口3.5硬件连接图根据系统要求和所需硬件，系统有7个数字输入点和14个输出点。
四路抢答器课程设计
四路抢答器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解并掌握四路抢答器的基本工作原理；2. 学生能够描述四路抢答器的电路组成及其功能；3. 学生掌握数字电路中基本逻辑门的使用，并了解其在抢答器中的应用。
技能目标：1. 学生能够独立完成四路抢答器的电路搭建；2. 学生能够通过实际操作，解决抢答器电路中出现的问题；3. 学生能够运用所学知识，设计简单的数字电路。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术的兴趣，提高学习主动性和积极性；2. 学生在团队合作中，学会相互尊重、沟通与协作；3. 学生在课程学习过程中，树立正确的价值观，认识到科技发展对国家和社会的重要性。
课程性质：本课程属于电子技术领域，结合物理知识与实际操作，提高学生的动手能力和解决问题的能力。
学生特点：初三学生，具备一定的物理知识和动手能力，对电子技术有一定的好奇心。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，提高学生的创新意识和团队协作能力。
通过课程目标的分解，将预期学习成果具体化，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 数字电路基础知识- 逻辑门原理及种类（与门、或门、非门等）- 四路抢答器电路原理2. 四路抢答器电路组成- 抢答信号发生器- 逻辑判断电路- 锁定电路- 指示灯电路3. 电路搭建与调试- 数字电路元件的识别与使用- 四路抢答器电路搭建方法- 电路调试技巧及故障排查4. 教学大纲- 第一章：数字电路基础知识（1课时）- 第二章：四路抢答器电路组成（1课时）- 第三章：电路搭建与调试（2课时）5. 教材关联- 《电子技术基础》第四章：数字电路基础- 《电子技术基础》第五章：数字电路应用实例教学内容安排和进度：第一周：数字电路基础知识学习，了解逻辑门原理及种类；第二周：学习四路抢答器电路组成，分析各部分功能；第三周：动手搭建四路抢答器电路，进行调试与故障排查；第四周：巩固所学知识，开展小组合作，设计并展示创新性数字电路作品。
PLC的4路抢答器设计方案
（二 〇 一五 年 六 月本科毕业设计说明书学校代码： 10128 学 号： 201131204081题 目：基于PLC 的4路抢答器设计 学生姓名：任富强 学 院：电力学院 系别：自动化系 专 业：自动化 班 级：自动化11-3 指导教师：刘磊 讲师摘要随着社会的不断进步与发展，PLC已经运用到了各个领域。
在我们实际生活当中，智能抢答器已经应用到不同的比赛场合。
PLC同其他的控制器相比有它自己的优点。
与现在比较多的单片机相比较.单片机需要的编程时间长，芯片集成线路多，运行条件苛刻。
而PLC可以在恶劣环境下稳定运行、线路少、程序的编写时间短易于广泛应用。
本设计从硬件和软件两部分进行了设计。
硬件主要设计了硬件接线图，I/O分配表和确定了器件型号；软件主要设计了软件流程图和编写了梯形图程序。
最后将器件连接，进行了实物调试和运行，达到了预期的控制目标，取得了比较好的控制效果。
关键词：抢答器；可编程控制；自动化；AbstractWith the continuous progress and development of society, PLC has been applied to various fields. In which we actually live, Smart Responder has been applied to different game situations. Compared with other controllers PLC has its own advantages.Compared with now more microcontroller. Microcontroller requires long programming time, multi-chip integrated circuits, harsh operating conditions. The PLC stable operation in harsh environments, the line less time to write a short program easy to widely used.The design of hardware and software has been designed in two parts. The main hardware design hardware wiring diagram, I / O allocation table and determine the part number; software is mainly designed software flow chart and write the ladder program. Finally, the device is connected, it carried out physical commissioning and operation, to achieve the desired control objectives and achieved good control effect.Keywords: Responder; programmable control; Automation;目录第一章绪论 (1)1.1 研究的目的及意义 (1)1.2 本设计研究内容 (1)第二章 PLC介绍 (3)2.1 PLC的定义 (3)2.2 PLC的工作原理和应用 (4)第三章硬件电路设计 (6)3.1 控制思想 (6)3.2 控制系统的I/O分配表 (6)3.3 硬件系统连接图 (7)3.4 器件选型 (7)第四章：系统软件的设计 (9)4.1 流程图 (9)4.2 整体设计 (9)4.3 PLC四路抢答器控制梯形图 (10)4.4 梯形图语言介绍 (10)第五章：调试与分析 (14)5.1 调试过程 (14)5.2 调试过程的分析 (17)结论 (18)参考文献 (19)致谢 .................................................. 错误！未定义书签。