基于PLC的八人抢答器系统设计.ppt

机电与控制工程学院 答辩人：王良 学号：2010118010101 专业：电气工程及其自动化 指导老师：项灏 讲师 内容简介： 1. 课题研究背景 2. PLC概述 3. 系统设计要求及硬件设计 4. 系统软件设计 5. 系统运行与调试 6. 总结 1. 课题研究背景 早期的抢答器，主要是采用模拟电路，数字电路的，随着市场对功能需求的增加，以单片机、PLC 等为核心的抢答器开始进入市场，通过比较几种抢答器，发现由于单片机器件因电压工作电压低，信号传输衰减比较严重，导致不能准确判断选手号码。本设计以 PLC 为控制核心，利用 PLC 输入信号电压为24V，克服了以往抢答器信号衰减的缺点；并通过信号比较实验证明该设计具有良好的稳定性和广泛的应用性 。并且本设计增加了在抢答器中显示抢答者号码这一功能，使 PLC 技术能够更好的应用到我们的生活之中。 2. PLC概述 1.PLC的定义 可编程序控制器是一种带有指令存储器，数字或模拟输入/输出接口；以位运算为主；能完成逻辑、顺序、定时、计数和算术运算功能；面向机器或生产过程的自动控制装置。 2.PLC的基本结构 3. PLC的分类 1 . 按I/O点数容量分类 （1）小型机（I/O点数小于256点） （2）中型机（I/O点数在256—1024之间） （3）大型机（I/O点数在1024点以上） 2. 按结构形式分类 （1）整体式结构 （2）模块式结构 3. 系统设计要求及硬件设计 系统设计要求 1. 抢答器可提供八名选手参赛 2. 主持人可控制开始和复位 3. 当选手抢答成功，显示编号，绿色指示灯亮，给出提示音，并对其后的抢答信号不再响应 4. 若选手在未开始抢答时抢答了，显示该选手编号，同时红灯亮，给出提示音 5. 主持人按下强大后，定时器开始计时，若无人抢答，则黄灯亮，给出提示音 2. 系统设计要求 3. 系统硬件连接图 4. 系统软件设计 1. 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，I1.0—I1.7分别为四组选手的抢答信号， 同时我们用中间继电器M0.0、M0.1、M1.0—M1.7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I0.0按钮用以抢答开始并开始30S抢答计时，I0.1按钮为复位按钮。 2.主持人控制台控制抢答器的开始、和复位 3.组别显示 每当主持人发出开始抢答指令后，那组选手最先按下抢答按钮，则数码管就会根据该组的组号点亮不同段的发光二极管，从而显示该组的组号，如图4.3-4.9所示 。 4.选手的抢答 5.音响电路 5.指示灯电路 5.模拟运行与调试 1.程序的模拟运行 将设计好的程序写入PLC后，首先要做的就是仔细检查程序，并改正写入时出现的错误 ，可以根据功能表图，在适当的时候用开关或按钮来模拟实际的反馈信号 ，发现问题后应及时修改梯形图和PLC中的程序，直到在各种可能的情况下输入量与输出量之间的关系完全符合要求 。 2.程序调试 完成上述的工作后，就可以进行调试工作，首先将PLC安装在PC上进行测试并且开始调试，调试过程中有可能将会显示出系统中原先可能存在的传感器、执行器和硬接线等方面的问题，以及PLC的外部接线图和梯形图程序设计中的问题，应对出现的问题及时加以解决。如果调试达不到、要求，则可以对相应硬件和软件部分设计作适当调整，通常只需要略微修改程序就可能出现实际效果。全部调试通过后，即可完成程序调试部分。 6.总结 这次毕业设计，最终参照设计任务实现了抢答、报警、指示灯等目的，完成了任务和要求，即利用了PLC来设计抢答器。该抢答器包括抢答、灯光显示、蜂鸣报警控制于一身，体现出了用PLC控制系统的简单可靠，表现出了很大的优越性。 * 2014届学士学位论文答辩 基于PLC的八人抢答器系统设计 输入电路 中央处理单元 CPU 编程器 系统程序存储器 用户程序存储器 输出电路 电源 图2.1 PLC的基本结构 可编程控制器 PLC 数字量输入 数字量输出 主持人输入信号 选手输入信号 组别显示输出信号 指示灯输出信号 音响输出信号 图3.1 系统设计要求 图4.1 抢答器启动 图4.2 抢答器复位 图4.3 A段数码管显示 图4.4 B段数码管显示 图4.5 C段数码管显示 图4.6 D段数码管显示 图4.7 C段数码管显示 图4.