抢答器PLC控制系统设计工作方案.docVIP

PAGE 25 机电控制综合设计课程设计 设计说明书 设计题目:抢答器PLC控制系统设计 院系名称：机电工程专业班级：机制F09 学生姓名：学号指导教师： 2012 年 12 月 14日 内容摘要 利用CPU224型PLC设计了八路抢答器控制系统，给出了系统结构图、外部端子接线图、梯形图及语句表。抢答器广泛应用于各种知识竞赛中，传统的抢答器大部分都是基于数字电路组成的，制作过程复杂，可靠性差。本文介绍一种以西门子S7-200系列PLC为核心的八路抢答器系统，它充分利用了PLC的优点，具有结构简单、可靠性好等特点。 1、抢答器系统的功能： (1)抢答器可同时供8组选手参加比赛； (2)具有防止违规功能：只有在主持人发出开始抢答指令后，选手才能开始抢答； (3)具有抢答限时功能：在无人抢答时设置了蜂鸣器提示信号； (4)具有数码显示功能：能显示抢答选手的编号及答题倒计时时间。 2、抢答器控制系统 抢答器控制系统分5部分：PLC、抢答按钮、蜂鸣器和显示部分，它利用抢答按钮输入各路的抢答信号，经PLC处理，输出控制信号，控制数码管和蜂鸣器提示电路工作。 关键词：PLC。抢答器。倒计时。数码管显示。梯形图。语句表 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc14254 第1章 引言 PAGEREF _Toc14254 1 HYPERLINK \l _Toc20783 1.1 设备简况 PAGEREF _Toc20783 1 HYPERLINK \l _Toc20893 1.2 控制要求 PAGEREF _Toc20893 1 HYPERLINK \l _Toc22644 第2章 系统设计 PAGEREF _Toc22644 2 HYPERLINK \l _Toc7862 2.1 抢答器系统组成 PAGEREF _Toc7862 2 HYPERLINK \l _Toc8715 2.2 系统设计过程 PAGEREF _Toc8715 2 HYPERLINK \l _Toc8810 2.3 工作过程设计 PAGEREF _Toc8810 3 HYPERLINK \l _Toc7206 2.4 硬件接线图及ＩＯ端子分配表 PAGEREF _Toc7206 5 HYPERLINK \l _Toc12446 2.5调试运行 PAGEREF _Toc12446 7 HYPERLINK \l _Toc22435 2.6梯形图 PAGEREF _Toc22435 8 HYPERLINK \l _Toc14588 2.7语句表 PAGEREF _Toc14588 20 HYPERLINK \l _Toc18087 结论与设计总结 PAGEREF _Toc18087 25 HYPERLINK \l _Toc10673 谢辞 PAGEREF _Toc10673 26 HYPERLINK \l _Toc14558 参考文献 PAGEREF _Toc14558 27 PAGE \* MERGEFORMAT PAGE \* MERGEFORMAT 27 PAGE \* MERGEFORMAT PAGE \* MERGEFORMAT 1 第1章 引言 利用CPU224型PLC设计了八路抢答器控制系统，给出了系统结构图、外部端子接线图、梯形图及语句表。抢答器广泛应用于各种知识竞赛中，传统的抢答器大部分都是基于数字电路组成的，制作过程复杂，可靠性差。本文介绍一种以西门子S7-200型PLC为核心的八路抢答器系统，它充分利用了PLC的优点，具有结构简单、可靠性好等特点。 1.1 设备简况 实用抢答器的这一产品是各种竞赛活动中不可缺少的设备，无论是学校、工厂、军队还是益智性电视节目，都会举办各种各样的智力竞赛，都会用到抢答器。目前市场上已有的各种各样的智力竞赛抢答器绝大多数是早期设计的，只具有抢答锁定功能的一个电路，以模拟电路、数字电路或者模拟电路与数字电路相结合的产品，这部分抢答器已相当成熟。现在的抢答器具有倒计时、定时、自动（或手动）复位、报警（即声响提示，有的以音乐的方式来体现）、屏幕显示、按键发光等多种功能。但功能越多的电路相对来说就越复杂，且成本偏高，故障高，显示方式简单(有的甚至没有显示电路)，无法判断提前抢按按钮的行为，不便于电路升级换代。本设计要求就是利用PLC作为核心部件进行逻辑控制及信号的产生，用PLC本身的优势使竞赛真正达到公正、公平、公开。 1.2 控制要求 1）抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0 ~ S7表示。 2）设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。 3）抢答器具有锁存与显示