智力抢答器的PLC控制.doc

课程设计(论文) 题 目 名 称 智力抢答器的PLC控制 课 程 名 称 PLC课程设计 学 生 姓 名 学 号 系 、专 业 指 导 教 师 2011年 12 月 23 日 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、梯形图以及输入输出端子的分配方案，比较优秀的实现了三路抢答的功能，主持人操作简单，只需按一下即可达到初始状态继续答题。从而使得竞赛不断完善其公平、公正性。 关键词：PLC；竞赛抢答器；…………………………………………………………………. Ⅰ 1 课题分析与利用PLC控制的特点 1 1.1 课题与程序控制分析 …………………………………………1 1.2 采用PLC控制的特点 …………………………………………1 2 PLC控制系统的硬件配置 2 2.1.PLC机型 ……………………………………………………………2 2.2控制特点分析 ……………………………………………………2 2.3 外部接线图 ……………………………………………………….3 3 PLC控制系统应用程序的设计 3 3.1 程序流程图 ……………………………………………………….3 3.2 I?O分配表 ……………………………………………………….4 4 梯形图与程序运行步骤说明 …………………………………..4 4.1 梯形图设计 4 4.2 指令表…………………………………………………………….9 4.3程序运行过程分析说明………………………………………….11 4.4程序的下载、安装和调试……………………………………….13 5 总结 13 参考文献 . 14 1 课题分析与利用PLC控制的特点 1.1 课题与程序控制分析 1.1.1 课题分析 知识竞赛抢答器，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，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。与传统抢答器不同，在PLC的控制下可以弥补传统抢答器的很多不足。 课题要求： 1、竞赛开始时，主持人接通启动/停止开关（SA），指示灯(HL1)亮。 2、当主持人按下开始抢答按钮（SB0）后，如果在10秒内无人抢答，赛场的音响发出持续1.5秒的声音，指示灯（HL2）亮，表示抢答器自动撤销此次抢答信号。 3、当主持人按下开始抢答按钮（SB1）后，如果在10秒内有人抢答（按下按钮SB3、SB4、SB5）则最先按下抢答按钮的信号有效，相应抢答桌上的抢答灯（HL3、HL4、HL5）亮，赛场的音响发出短促音（0.2秒ON，0.2秒OFF，0.2秒ON）。 4、当主持人确认抢答有效后，按下答题计时按钮（SB6）,抢答桌上的抢答灯灭，计时开始，计时时间到时（假设为1分钟），赛场的音响发出持续的长音，抢答桌上的抢答灯再次亮。 5、如果抢答者在规定的时间内正确回答问题，主持人或助手按下加分按钮，为抢答者加分，（分数自定），同时抢答桌上的指示灯快速闪烁3秒，（闪烁频率为0.3秒ON，0.3秒OFF）。 6、如果抢答者在规定的时间内不能正确回答问题，主持人或助手按下减分按钮，为抢答者减分（分数自定）。 1.1.2 程序设计分析 根据课题要求，基本可以想到本程序是建立在基本逻辑上，通过继电器来实现程序的自锁与互锁，从而达到抢答以及复位的功能。 当第一个选手按下开关后，继电器通电，自使其他选手自动断电。而其他的选手再按时则没反应了。 1.2 采用PLC控制的特点 PLC作为数字式的电子装置，以微处理器为基础，具有强大的逻辑运算、顺序控制、计数和算术运算功能。 利用PLC进行抢答器的设计，充分体现了小型PLC简易化、体积小、功能强的特点，可以说是理想的选择。 2 PLC控制系统的硬件配置 2.1 PLC机型 该课程设计采用三菱公司FX2N系列PLC。 2.2