四人抢答控制器的PLC实现.docVIP

沈阳航空航天大学 课 程 设 计 （论文） 题目 四人抢答控制器的PLC实现 班 级 学 号 2009040702019 学 生 姓 名 朴 海 涛 指 导 教 师 王 昱 目 录 0. 1 1. 总体方案设计 2 2. 硬件电路的设计 2 2.1 单片机系统 2 2.2 MAX232芯片 5 2.3 整体电路设计 6 3 软件设计 6 4.联合调试 8 5. 课设小结及进一步设想 9 参考文献 10 附录I 元件清单 11 附录II 整体电路图 12 附录III 源程序清单 13 四人抢答控制器的PLC实现 朴海涛 沈阳航空航天大学自动化学院 摘要：本次课程设计是利用PLC（Programmable Logic Controller）对四路抢答器进行控制。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、任意一组抢先按下按键后，显示该组对应的指示号码并使蜂鸣器（或灯亮）3s，同时需锁住抢答器，使其他组按键无效，按复位开关可重新进行抢答。 【关键词】：PLC 四路抢答器 信号灯 0. 前言 随着微处理器、计算机和数字通讯技术的飞速发展，计算机控制已扩展到所有的控制领域。而实用的抢答器这一种产品又是各个竞赛类活动或者各种竞技类节目等场合所必不可少的一种辅助设备，随着社会经济的发展，各类选秀、比赛、智力竞赛等越来越多，在需求量增加的前提下，对于抢答器这一辅助设备的功能要求也越来越多。目前市场上的大多数的所谓智能抢答器多是早期设计型号，功能不全，大多只是带有抢答锁定的单一功能。而目前最近采用的一批抢答器型号，技术上也是越来越成熟，一般采用模拟电路或者数字电路控制，或者是模数结合的控制形式。目前比较先进的抢答器一般都具有倒计时、定时、自动（手动）复位、报警（有以音乐、蜂鸣声、钟表滴答声等等来体现）、屏幕显示、按键发光等多种复合功能。而我们都知道越是功能繁杂，工艺要求越是高，成本高，损坏检修难度也相对比较困难。基于市场上抢答器的这一情况，要想改变这样的一个现状，必须化繁为简，节约成本，提高准确率，而以PLC作为其核心部件来进行逻辑控制及信号的产生，用PLC这一手段来达到最快最准最简单的目的。 1. 可编程控制器PLC的概况 1.1 PLC的定义 可编程控制器（Programmable Controller）是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）， 简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制随着技术的发展这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机（Personal Computer）的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC。 . 控制系统的任务要求及设计思路 2.1 抢答器功能的介绍 抢答器，多数用于比赛，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，，， 2.3 控制要求 ⑴ 四路抢答器即能使4位参赛队员同时参加抢答。 ⑵ 设主持人为裁判台，参赛队员为参赛台。主持人有裁判灯，并且设有裁判台开始按钮SB1和复位按钮SB2；参赛台设有参赛队员抢答按钮、参赛台灯以及数码显示管，1-4号参赛台分别对应按钮SB3-SB6及参赛台信号灯EL1-EL4，当其中一位选手抢答成功，对应的信号灯亮并显示号码。 ⑶ 知识竞赛抢答器能适合以下比赛规则：出题后，各队员抢答必须在主持人说出“开始”并按下裁判台的开始按钮SB1后15S内抢答。（若有选手在主持人未按下开始按钮就开始抢答则报警）15S时间到，如无队抢答，则抢答器给出时间已到信号，该题作废。在有队抢答的情况下，则抢答器发出“抢答”信号，抢到题的队必须在30S内答完题，如30S内未答完，则作超时违规处理，扬声器发出超时信号，答题结束。 ⑷ 信号灯、扬声器信号的意义如下： ①主持人开始灯亮，过15秒，扬声器响，无人抢答。 ②主持人开始灯亮，由某参赛队正常抢答，答题时间开始，队员答出，主持人按复位开关，准备下一轮。 ③主持人开始灯亮，某台灯亮，由某参赛队正常抢答，抢答时间过，没答出，扬声器响，答题结束，主持人按复位开关，准备下一轮。 ⑸ 在某个题结束后，主持人按下台上的复位按钮SB2，抢答器恢复原来的状态，为下一轮抢答作好准备。 ⑹ 若主持人