基于PLC控制的四路智能抢答器毕业设计

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基于PLC控制的四路抢答器设计

基于PLC控制的四路抢答器设计

基于PLC控制的四路抢答器设计摘要:本文基于PLC(可编程逻辑控制器)控制,设计了一种四路抢答器。

该抢答器能够实现四个抢答按钮的控制和显示抢答顺序。

同时,本文介绍了PLC控制系统的原理和程序设计,并详细描述了四路抢答器的硬件设计和软件设计。

关键词:PLC,抢答器,控制系统,硬件设计,软件设计1.引言抢答器是一种常见的教学设备,它可以用于组织抢答比赛,提高学生的学习积极性。

传统的抢答器通常使用按钮控制,但是操作复杂且容易出现故障。

基于PLC控制的抢答器可以解决这个问题,具有操作简单、可靠性高的优点。

2.PLC控制系统的原理PLC控制系统由PLC主机、输入设备、输出设备和通信设备组成。

PLC主机负责接收和处理输入信号,并据此控制输出设备。

输入设备包括按钮、传感器等,用于向PLC主机传递输入信号。

输出设备包括电机、灯等,用于接收PLC主机的输出信号。

3.PLC控制系统的程序设计PLC控制系统的程序设计采用Ladder图编程语言。

Ladder图是一种图形化的编程语言,类似于电气接线图。

程序的编写包括输入端口的定义、输出端口的定义、逻辑控制的设计等。

4.四路抢答器的硬件设计四路抢答器的硬件设计包括按钮电路、显示电路和控制电路三个部分。

按钮电路由四个按钮和四个电阻组成,按钮用于抢答,电阻用于限流。

显示电路由四个数码管和译码器组成,用于显示抢答顺序。

控制电路由PLC主机、按钮电路和显示电路连接组成,实现抢答器的控制和显示。

5.四路抢答器的软件设计四路抢答器的软件设计主要包括PLC控制程序和显示程序两部分。

PLC控制程序根据输入信号的状态,判断哪个按钮被按下,并通过输出信号控制相应的显示。

显示程序根据PLC控制程序的输出信号,将抢答的顺序显示在数码管上。

6.结果和讨论通过对四路抢答器进行测试,实验结果表明,该抢答器能够正确地控制按钮和显示抢答顺序。

该抢答器具有操作简单、可靠性高的优点,适用于教学场景中的抢答比赛。

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

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。

三菱PLC作业设计四路抢答器

三菱PLC作业设计四路抢答器

无锡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 学生姓名苏兴业学号 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2015年 03 月 10 日目录第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章致谢 (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、引言本课题来源于无锡职业技术学院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内任意选手可以抢答,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抢答器毕业设计

基于PLC抢答器毕业设计

抢答器PLC设计本文介绍聋用三菱FX2N系列PLC对知识竞赛抢答器的控制,阐述了控制方案。

实现抢答器功能的方式有多种,可以采用早期的模拟电路、数字电路或模数混合电路。

近年来随着科技的飞速发展,单片机、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。

本文采用本三菱公司生产的FX2N-48MR型PLC 作为核心控制器进行四路抢答器系统的设计,并且设计出了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案。

同时根据知识竞赛抢答器的控制要求和特点,确定PLC 的输入输出分配,并进行现场调试。

关键词:PLC 知识竞赛抢答器 PLC程序设计第一章概述可编程控制器(PLC)是一种新型的通用自动化控制装置,它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体,具有控制功能强,可靠性高,使用灵活方便,易于扩展等优点而应用越来越广泛。

可编程控制器(Programmable Logic Controller)即PLC。

现已广泛应用于工业控制的各个领域。

他以微处理为核心,用编写的程序不仅可以进行逻辑控制,还可以定时,计数和算术运算等,并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。

美国电气制造商协会经过4年调查,与1980年将其正式命名为可编程控制器(Programmable Contro ller),简写为PC。

后来由于PC这个名称常常被用来称呼个人电脑(Personal Computer),为了区别,现在也把可编程控制器称为PLC。

长见的几种PLC如下图1-1所示:图1-1三种常见的PLC1.1PLC的简介国际电工委员会(IEC)于1987年对PLC定义如下:PLC是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置,是带有存储器,可以编制程序的控制器。

它能够存储和执行指令,进行逻辑运算,顺序控制,定时,计数和算术等操作,并通过数字式和模拟式的输入输出,控制各种类型的机械和生产过程。

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

基于PLC控制的四路抢答器的设计一、前言随着智能工业的发展,PLC控制技术也在不断进步,越来越多的项目开始采用PLC控制系统,如机器人控制、自动物流等。

本篇文章将介绍基于PLC控制的四路抢答器的设计,其中介绍了PLC的基本原理和抢答器的操作原理。

二、PLC控制器的原理PLC控制器(Programmable Logic Controller)是一种自动化控制设备,其主要特点是可编程、可靠、稳定和兼容。

PLC控制器的运行过程主要由以下五个环节组成:1. 接口输入:输入信号通过接口进入PLC控制器。

2. 储存与处理:PLC控制器对输入信号进行处理,然后将处理结果储存到寄存器中。

3. 判断与控制:PLC控制器通过读取寄存器的内容来判断是否需要进行控制,并执行相应的操作。

5. 外设控制:PLC控制器可以通过接口控制其它设备。

三、抢答器的设计抢答器是一种常用于会议室或课堂的设备,使用它可以允许多个参会者对同一个问题进行抢答,获取最高分数的参会者可以获得奖励。

抢答器的操作步骤如下:1. 按下抢答器上的按钮将抢答器的信号传送到PLC控制器。

3. PLC控制器将当前的正确答案保存到寄存器中,并将答案输出到抢答器上进行显示。

4. 在答案显示完毕后,PLC控制器重新开始接收抢答器的信号,等待下一轮抢答。

基于上述抢答器的操作原理,下面是完整的四路抢答器控制程序:1. 初始化PLC控制器。

2. 接收抢答器A的信号,并将A的信号保存到寄存器中。

6. 判断寄存器中的抢答器信号,选择最先发送正确答案的抢答器。

四、总结PLC控制器是一种可编程自动化控制设备,其基本原理是接口输入、储存与处理、判断与控制、输出信号和外设控制。

抢答器是一种常用于会议室或课堂的设备,使用它可以允许多个参会者对同一个问题进行抢答,获取最高分数的参会者可以获得奖励。

基于PLC 控制的四路抢答器的设计程序中,通过PLC控制器来实现四路抢答器的信号输入和抢答操作,可以达到很好的抢答器控制效果。

自动化毕业论文四路抢答器的PLC控制毕业设计任务书

自动化毕业论文四路抢答器的PLC控制毕业设计任务书

四路抢答器的PLC控制毕业设计任务书设计题目:四路抢答器的PLC控制设计要求竞赛者若要回答主持人所提问题时,必须先按下桌上的抢答按钮(SB1—SB4)。

绿色指示灯亮后,须等主持人按下复位按钮SB5后,指示灯才熄灭;如果竞赛者在主持人打开 SA1开关10s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;如果在主持人打开SA1 开关10s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;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);当主持人打开SA2开关后计时开始,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。

设计任务画出该抢答系统示意图(A2) .画出PLC的I/O接线图(A2)画出梯形图(A2)说明工作原理。

编写30000字左右的设计说明书。

参考资料黄净主编,《电器及PLC控制技术》,机械工业出版社,2002.廖常初主编,《FX系列PLC编程及应用》,机械工业出版社,2006.扬长能、林小峰主编,《可编程序控制器例题习题及实验指导》,重庆大学出版社,2001.前言在电气控制系统中,控制装置主要有两类:一类是传统的由继电器构成的控制系统;另一类是以微处理器为基础的可编程控制器。

但由于可编程控制器具有可靠性高、通用性强、程序设计简单及便于安装调试等优点。

它在工业中的各个领域中得到了广泛的应用。

可编程控制器的机型较多,但其基本结构和工作原理相同,基本指令、控制功能和编程方法类似。

本设计书以PLC控制的四路抢答器为例,主要介绍了可编程控制器的基础知识、基本结构、指令系统、程序设计、控制系统等知识。

本设计书结合了大量的图形,使设计一目了然。

最后给出了主要的流程图、梯形图、详细注释及助记符语言等。

本设计书参考了众多可编程序控制器教学用书,结合自己所掌握的知识,并在韩金玲教师的认真帮助下完成。

在此真诚的衷心的感谢韩金玲教师的帮助。

基于PLC控制的抢答器毕业设计(完整版)

基于PLC控制的抢答器毕业设计(完整版)

基于PLC 控制的抢答器毕业设计李晓宁焦作大学机电工程学院基于PLC控制的抢答器毕业设计专业名称:应用电子技术学生姓名:导师姓名:职称:讲师焦作大学机电工程学院2012年 12 月中图分类号:密级:UDC:单位代码:基于PLC控制的抢答器设计Based on PLC control responder design焦作大学机电工程学院摘要PLC的应用领域已经拓宽到了各个领域,在日常生活中,智能抢答器广泛的应用于各种竞赛和抢答场合。

由于PLC系统的抢答器相对稳定,所以设想可以利用PLC进行抢答器的设计。

开始抢答前,主持人首先通过复位按钮实现电路复位,在提问之后,打开选择开关启动定时器。

在抢答限时内,当某一组抢先按下抢答按钮后,对应的辅助继电器接通,同时切断其它抢答回路,实现互锁。

抢答成功后,辅助继电器接通,启动音效电路和某分台指示灯,驱动外部数码显示器显示抢答成功组号。

抢答成功后,同时启动定时器,当定时器计时结束,启动音效电路和指示灯提示回答时间到。

如果在限时内无人抢答,则启动音效电路和总台指示灯。

关键词抢答器;可编程控制器;ABSTRACTPLC application field has been broaden from various fields, in daily life, intelligent vies to answer first device widely used in various competitions and vies to answer first occasion. Due to the PLC system responder relative stability, so imagine can use PLC for the design of the responder.Before start vies to answer first, the first through the reset button realize circuit reset, the questions later, open the selector switch start timer. In vies to answer first time, when a group of preemptive press vies to answer first button, the corresponding auxiliary relay on, at the same time cut off other vies to answer first circuit, realize interlock. Vies to answer first after the success of the auxiliary relay on, start sound circuit and some points table lamp, drive external digital display shows vies to answer first successful group number. After the success of the vies to answer first, and the launch of the timer, when the timer timing over, start sound circuit and light hint time to answer. If the time no contest, will enable audio circuit and desk lamp.Key word:responder; PLC (programmable logic controller);目录1 绪论 (1)1.1 PLC的认识 (1)1.2 PLC的应用和特点 (1)2 设计目的及要求 (3)2.1 设计目的 (3)2.2 基本要求 (3)3 硬件电路设计 (4)3.1 PLC工作原理 (4)3.2 PLC机型选择步骤与原则 (6)3.3 PLC的容量包括I/O点数和用户存储容量两个方面 (8)3.4 控制要求分析 (8)3.5 抢答电路分析 (8)3.6 程序流程图 (10)4 软件设计 (11)4.1 I/O分配表 (11)4.2根据控制要求进行梯形图设计 (12)5 仿真与调试 (22)5.1 仿真软件GX Developer8.0概要及特点 (22)5.2 系统的仿真 (22)5.3 工作过程分析 (23)致谢 (24)附录 (25)参考文献 (26)1 绪论1.1 PLC的认识PLC是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置,是带有存储器,可以编制程序的控制器。

四路抢答器的毕业设计(论文) - 副本

四路抢答器的毕业设计(论文) - 副本
梯形图程序让PLC仿真来自电源的电流通过一系列的输入逻辑条件,根据结果决定逻辑输出的允许条件。梯形图按逻辑关系分为“梯级”或网络。
如图2.2所示是用PLC控制的梯形图程序,可完成与同的功能。
图2.2PLC控制的梯形图程序
特殊功能单元有模拟量、模糊控制连网等功能。
3 系统硬件设计
3.1控制系统选取
抢答器对时间间隔的要求很高,而且多在会议、答辩赛等一些正规的需要进行抢答的场合中使用,所以对设备的精准性和可靠性要求很高。为此,我们对将采用的控制系统进行了全面的分析对比。可编程控制器(PLC)是由工业微型计算机、输入,输出设备、保护及抗干扰隔离电路等构成的微机控制装置,具有顺序、周期性工作的特征,从应用角度看可编程控制器具有如下特点:
2.2.2 PLC中的存储器
PLC中的存储器按用途分为系统程序存储器、用户程序存储器以及工作数据存储器。
1、用户程序存储器用来存储根据控制要求而编制的用户应用程序。
2、用来存储工作数据的区域称为工作数据区。
3、系统程序存储器中存放的是厂家根据其选用的PLC的指令的系统编写的系统程序,它决定了PLC的功能,用户不能更改其内容。
PLC的可扩展性:要增加一个功能只要增加相应的模块和修正对应的程序,而PLC的编程相对比较简单,这样对于开发周期会缩短。
PLC的可维护性:PLC本身有很强的自诊断功能,一旦系统出现故障,根据自诊断很容易诊断出故障元件,即使非专业人员也能维修,如果故障由于程序设计不合理引起,由于它提供完善的调试工具,要找出故障也较为简单。
5.抢答限时:当主持人按下开始按钮后,定时器T0开始计时(设定30S)。若30S时限到仍无人抢答,则黄灯亮、音响电路3发出声响,以示选手放弃该题。
6.答题限时:在抢答成功后,主持人按下答题计时开始按钮,同时数码管2、3上显示答题倒计时时间(该时间设定为50S),选手必须在设定的时间内完成答题。否则,音响电路发出答题超时报警信号

基于PLC的四路抢答器设计报告

基于PLC的四路抢答器设计报告

基于PLC的四路抢答器设计报告河南农业大学《PLC生产实训》报告实训题目:基于PLC的智力竞赛抢答器学院:理学院班级:电子信息科学与技术一班组员:相贺鹏、朱泽雷、张少华指导教师:腾红丽成绩:时间:2014 年12 月30 日至2015 年1 月4 日一、实训目的《PLC 生产实训》是一门实践课程。

本实训是配合《可编程控制器原理及应用》课程教学大纲、要求和课程实施计划展开。

通过本课程的实训,使学生在学习了西门子S7-200系列PLC 理论知识的基础上,通过上机编程和程序调试实训,进一步提高S7-200系列PLC 的应用能力;了初步掌握PLC 控制系统的分析、设计能力;掌握PLC 的基本原理和选型应用方法,能够根据设备的工艺过程和控制要求正确选用可编程控制器及配套的常用功能模块。

通过实习,要求学生能熟练掌握PLC 的理论知识和实验中所掌握的实践知识,能正确地进行系统设计,并通过实验使学生获得软件设计的初步能力。

在实习的全过程中,培养学生勤奋学习、求真、求实的科学品德,培养学生的动手能力、观察能力、查阅文献能力、思维能力、想象能力、表达能力,为今后从事相关的专业技术工作打下基础。

二、实训要求PLC 实训是对综合应用能力的培养,因此在实训过程中要求能够主动思考,积极参与。

每个同学必须做到的是:根据工艺要求,分析控制要求,设计控制程序,然后再进行编程、调试,以满足加工所要求的基本工艺过程。

个别有能力的同学可以在原有控制要求的基础上进一步完善相应的控制环节,或者结合实际(例如根据控制的某些特点),提出合理化建议并编程实现。

三、实训内容基于PLC 的智力竞赛抢答器,其系统控制流程图如图1所示:电路图1其PLC的硬件连接图如下图2所示:主持人计时电路S5四、控制要求控制任务:有4个抢答席和1个主持席,每个抢答席席上各有1个抢答按钮和1个抢答指示灯。

参赛者在允许抢答时,第一个按下抢答按钮的抢答席上的指示灯将会亮,且释放抢答按钮后,指示灯仍然亮;此后另外两个抢答席上即使在按各自的抢答按钮,其指示灯也不会亮。

基于PLC的四路抢答器

基于PLC的四路抢答器

本科毕业设计论文题目基于PLC的四路抢答器设计专业名称学生姓名指导教师毕业时间毕业一、题目基于PLC的四路抢答器二、指导思想和目的要求本次设计主要采用欧姆龙PLC来完成一个抢答器。

抢答器作为一种电子产品,早已广泛应用于各种智力和知识竞赛等场合,但目前所使用的抢答器有的电路比较复杂不便于制作,可靠性低,实现起来很困难。

随着电子技术的发展,应用系统向小型化、快速化、大容量,重量轻的方向发展。

而PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点,且以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和网络通信技术等现代科技而发展起来的一种新型工业自动控制装置,是将计算机技术应用于工业控制领域的新产品。

通过这次毕业设计,使学生对所学传感器技术,转换技术、机械基础、控制电机、自动控制原理、电子技术、PLC原理与应用、组态软件控制等的基本理论和基本知识加深理解和应用,掌握抢答器的控制原理和控制方法,明确抢答器控制系统的设计步骤和方法。

认真复习有关基础理论和技术知识,认真对待每一个设计环节,全身心投入,积极配合老师分配的任务,认真查阅资料,仔细分析被控对象的工作原理、特性和控制要求,按计划完成毕业设计各阶段的任务,重视理论联系实际。

三、主要技术指标1.了解抢答器的功能,原理,以及如何实现,保证抢答器稳定运行。

2.对PLC进行深入的学习,学会外部接线,保证接线无误。

3.熟悉编程语言和方法,完成编程。

4.掌握程序调试方法,最终利用组态完成实时监控,四、进度和要求1.第1~3周:布置毕业设计及英译汉任务,学习组态软件组态王V6.53,查阅资料,完成总体设计方案论证,确定控制系统框图。

2.第4周:研究普通计算器的控制系统的组成和控制方法。

3.第5周:确定控制系统具体详细的方案。

4.第6~7周:对PLC进行点的分配,用梯形图编程,组态王上位监控画面。

5.第8~9周:实际调试,并按要求编写论文初稿,交予指导老师审阅修改。

四路抢答器的PLC控制毕业设计任务书(范本)

四路抢答器的PLC控制毕业设计任务书(范本)

四路抢答器的PL‎C控制毕业设计任‎务书四路抢答器‎的PLC控制毕业‎设计任务书竞赛‎者若要回答主持人‎所提问题时,必须‎先按下桌上的抢答‎按钮(SB1 S‎B4)。

‎绿色指示灯亮后‎,须等主持人按下‎复位按钮SB5后‎,指示灯才熄灭;‎如果竞赛者在主‎持人打开 SA1‎开关10s内抢先‎按下按钮,‎论文格式论文范文‎毕业论文‎竞赛者若要回答主‎持人所提问题时,‎必须先按下桌上的‎抢答按钮(SB1‎—SB4‎)。

绿色指示灯‎亮后,须等主持人‎按下复位按钮SB‎5后,指示灯才熄‎灭;如果竞赛者‎在主持人打开 S‎A1开关10s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‎;如果在主持人‎打开SA1 开关‎10s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;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);‎当主持人打开S‎A2开关后计时开‎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。

设计‎任务画出该抢答‎系统示意图(A‎ 2) .‎画出PLC的IO‎接线图(A‎2)画出梯形‎图(A2‎)说明工作原理‎。

编写3000‎0字左右的设计说‎明书。

参考资料‎黄净主编,《电‎器及PLC控制技‎术》,机械工业出‎版社,200‎廖常初主编‎,《FX系列PL‎C编程及应用》,‎机械工业出版社,‎2006‎.扬长能、林小‎峰主编,《可编程‎序控制器例题习题‎及实验指导》,重‎庆大学出版社,2‎001.‎前言在电气‎控制系统中,控制‎装置主要有两类:‎一类是传‎统的由继电器构成‎的控制系统;另一‎类是以微处理器为‎基础的可编程控制‎器。

但由于可编程‎控制器具有可靠性‎高、通用性强、程‎序设计简单及便于‎安装调试等优点。

‎它在工业中的各个‎领域中得到了广泛‎的应用。

基于PLC控制的四路抢答器设计

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。

基于plc的抢答器毕业设计_模板及概述说明

基于plc的抢答器毕业设计_模板及概述说明

基于plc的抢答器毕业设计模板及概述说明1. 引言1.1 概述本篇文章旨在介绍基于PLC的抢答器毕业设计的模板及概述说明。

抢答器作为一种常见的教育器材,广泛应用于学校及培训机构,用于举办竞赛、测验等活动。

通过使用PLC(可编程逻辑控制器)技术,能够实现对抢答器系统的自动化控制,提高竞赛过程中的准确性和效率。

1.2 文章结构本文将按照以下结构展开介绍:首先进行引言部分的说明,包括文章概述、结构和目的;接着介绍PLC基础知识,包括PLC的定义与分类、工作原理以及在工业自动化中的应用;然后进行抢答器设计需求分析,包括功能需求、系统性能要求以及硬件设计要点;接下来是PLC控制系统设计与实现,包括PLC编程语言选择与程序框图设计、输入输出点表设计与配置以及控制逻辑设计与调试;最后进行结论与展望部分,总结设计成果、分析存在问题并提出改进建议,并展望后续发展方向。

1.3 目的本文的目的是介绍基于PLC的抢答器毕业设计的模板及概述说明,帮助读者了解抢答器系统的设计需求分析和PLC控制系统的设计与实现过程。

通过本文的阅读,读者能够获得对PLC技术在抢答器系统中的应用有一个全面的认识,并能够进行相应的设计和开发工作。

同时,本文也旨在为后续相关研究提供参考和启示,促进该领域更深入地探索和发展。

2. PLC基础知识:2.1 PLC的定义与分类:PLC是可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)的缩写,是一种工业自动化控制设备。

它由CPU、输入/输出模块、存储器、通信模块以及外围设备组成。

PLC广泛应用于各个行业的自动化生产线和工业过程控制系统中。

根据其内部结构和功能特点,PLC可以分为三个主要类别:小型PLC、中型PLC 和大型PLC。

小型PLC通常具有较少的输入/输出点数,适用于小规模自动化系统。

中型PLC适用于中等规模的生产线或工艺过程控制系统,并具有较高的运算速度和扩展性。

大型PLC适用于复杂的自动化系统,拥有多个输入/输出模块和强大的数据处理能力。

基于PLC控制的四路抢答器设计

基于PLC控制的四路抢答器设计

明达职业技术学院毕业设计(论文)-学年度机电工程系电气自动化技术专业班级 09电气( 1 ) 学号 ********课题名称基于PLC控制的四路抢答器设计学生姓名程超指导教师茅红霞2011年12月18日目录摘要 (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程超【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。

基于PLC四路抢答器的设计

基于PLC四路抢答器的设计

基于PLC四路抢答器的设计PLC(可编程控制器)是一种用来控制运行在工业环境中的机器和设备的计算机。

它可以通过编程来控制各种不同的操作和过程,包括生产线上的机器、机械臂、传感器等。

在教育和培训领域,PLC也被广泛应用于教学实验和抢答器设计。

本文将介绍基于PLC的四路抢答器的设计。

该抢答器可以用于教学和培训中,以便学生进行竞争性抢答,提高学习效果和趣味性。

首先,我们需要选择一个适合的PLC模块。

PLC模块通常有多个输入和输出端口,用于连接各种不同的传感器和设备。

在四路抢答器中,我们需要能够同时处理四个不同的按键输入,因此需要选择一个具有多个输入端口的PLC模块。

其次,我们需要选择合适的按键开关。

按键开关是四路抢答器的输入设备,学生可以通过按下相应的按键来抢答。

选择合适的按键开关需要考虑到其质量和稳定性,以确保其能够长时间稳定地使用。

接下来,我们需要编写PLC程序来控制四路抢答器的功能。

PLC程序可以使用各种不同的编程语言来编写,包括梯形图(Ladder Diagram)、功能块图(Function Block Diagram)等。

这些编程语言可以通过逻辑运算和变量的控制来实现四路抢答器的功能。

在编写PLC程序时,我们需要考虑以下几个方面:1.按键输入检测:程序需要检测学生是否按下了其中一个按键。

可以使用一个循环来检测每个按键的状态,并记录被按下的按键编号。

2.禁止重复抢答:程序需要检测是否有学生已经抢答过了,如果有则禁止其他学生再次抢答。

可以使用一个布尔变量来记录是否已有学生抢答,并在检测到抢答后将该变量置为真。

3.记录抢答顺序:程序需要记录学生的抢答顺序,并显示在显示屏上。

可以使用一个数组来记录抢答顺序,并在每次抢答后更新数组中的值。

4.显示抢答结果:程序需要将抢答结果显示在显示屏上。

可以使用一个数组来记录学生的抢答时间,并在每次抢答后将该数组传输给显示屏。

最后,我们需要连接和安装各个组件。

首先,将按键开关与PLC模块的输入端口连接起来,并确保连接稳固。

基于PLC四路抢答器的设计

基于PLC四路抢答器的设计

基于PLC四路抢答器的设计PLC四路抢答器设计是一种基于可编程逻辑控制器(PLC)的系统,用于实现多人抢答游戏的设备。

该系统可以用于教育培训、智力竞赛等各种场景,提高参与者的反应能力和竞争意识。

下面将详细介绍PLC四路抢答器的设计。

1.系统结构PLC四路抢答器由主控单元、按键单元、显示单元和声音模块组成。

主控单元负责抢答器的控制和信号处理,按键单元用于参与者进行抢答,显示单元显示参与者的得分情况,声音模块用于发出抢答和答案正确的提示音。

2.主控单元设计主控单元采用PLC进行控制,具有较高的稳定性和可靠性。

它通过读取按键单元的信号,控制显示单元和声音模块的状态,并根据参与者的抢答顺序和答案是否正确进行得分计算。

主控单元还可以设置游戏的时间限制、参与者数量等参数。

3.按键单元设计按键单元由若干个按钮组成,每个按钮代表一个参与者。

当参与者准备抢答时,他们可以按下自己对应的按钮。

主控单元根据按键的信号进行响应,记录抢答的顺序和答题的正确性。

4.显示单元设计显示单元用于显示参与者的得分情况和答案的正确与否。

对于每个参与者,显示单元可以显示其抢答的顺序和得分。

当参与者抢答成功或答案正确时,显示单元可以发出相应的提示,如闪烁、改变颜色等。

5.声音模块设计声音模块用于发出抢答和答案正确的提示音。

当参与者抢答成功或者答案正确时,声音模块可以发出嘈杂的声音作为奖励。

同时,在一些参与者抢答时间结束或者所有题目答完后,声音模块可以发出结束的提示音。

6.系统功能PLC四路抢答器可以实现以下功能:-支持多人同时抢答,提高参与者的竞争意识和反应能力。

-可以设置游戏的时间限制和参与者数量,适用于不同规模和需求的竞赛活动。

-可以显示参与者的得分情况,提供公平公正的竞赛环境。

-提供声音提示,增加游戏的趣味性和紧张感。

7.系统优势与传统的抢答器相比,PLC四路抢答器具有以下优势:-PLC控制的稳定性高,不易受到外界干扰,保证系统的可靠性。

基于PLC控制的抢答器毕业设计方案

基于PLC控制的抢答器毕业设计方案

基于PLC控制的抢答器毕业设计方案基于PLC 控制的抢答器毕业设计李晓宁焦作大学机电工程学院基于PLC控制的抢答器毕业设计专业名称:应用电子技术学生姓名:导师姓名:职称:讲师毕业设计中图分类号:密级:UDC:单位代码:基于PLC控制的抢答器设计Based on PLC control responder design姓名学制三年专业应用电子技术研究方向电子技术导师职称讲师论文提交日期2012.12.20 论文答辩日期2012.12.26焦作大学机电工程学院摘要PLC的应用领域已经拓宽到了各个领域,在日常生活中,智能抢答器广泛的应用于各种竞赛和抢答场合。

由于PLC系统的抢答器相对稳定,所以设想可以利用PLC进行抢答器的设计。

开始抢答前,主持人首先通过复位按钮实现电路复位,在提问之后,打开选择开关启动定时器。

在抢答限时内,当某一组抢先按下抢答按钮后,对应的辅助继电器接通,同时切断其它抢答回路,实现互锁。

抢答成功后,辅助继电器接通,启动音效电路和某分台指示灯,驱动外部数码显示器显示抢答成功组号。

抢答成功后,同时启动定时器,当定时器计时结束,启动音效电路和指示灯提示回答时间到。

如果在限时内无人抢答,则启动音效电路和总台指示灯。

关键词抢答器;可编程控制器;ABSTRACTPLC application field has been broaden from various fields, in daily life, intelligent vies to answer first device widely used in various competitions and vies to answer first occasion. Due to the PLC system responder relative stability, so imagine can use PLC for the design of the responder.Before start vies to answer first, the first through the reset button realize circuit reset, the questions later, open the selector switch start timer. In vies to answer first time, when a group of preemptive press vies to answer first button, the corresponding auxiliary relay on, at the same time cut off other vies to answer first circuit, realize interlock. Vies to answer first after the success of the auxiliary relay on, start sound circuit and some points table lamp, drive externaldigital display shows vies to answer first successful group number. After the success of the vies to answer first, and the launch of the timer, when the timer timing over, start sound circuit and light hint time to answer. If the time no contest, will enable audio circuit and desk lamp. Key word:responder; PLC (programmable logic controller);目录1 绪论 (1)1.1 PLC的认识 (1)1.2 PLC的应用和特点 (1)2 设计目的及要求 (3)2.1 设计目的 (3)2.2 基本要求 (3)3 硬件电路设计 (4)3.1 PLC工作原理 (4)3.2 PLC机型选择步骤与原则 (6)3.3 PLC的容量包括I/O点数和用户存储容量两个方面 (8)3.4 控制要求分析 (8)3.5 抢答电路分析 (8)3.6 程序流程图 (11)4 软件设计 (13)4.1 I/O分配表 (13)4.2根据控制要求进行梯形图设计 (15)5 仿真与调试 (26)5.1 仿真软件GX Developer8.0概要及特点 (26)5.2 系统的仿真 (26)5.3 工作过程分析 (27)致谢 (29)附录 (30)参考文献 (31)焦作大学机电工程学院毕业设计第1章绪论1 绪论1.1 PLC的认识PLC是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置,是带有存储器,可以编制程序的控制器。

毕业设计:基于PLC四路抢答器的设计

毕业设计:基于PLC四路抢答器的设计

渤海船舶职业学院毕业设计(论文)题目:基于PLC四路抢答器的设计系:机电工程系专业:机电一体化技术姓名:李红远指导教师:刘凯班级:08G451 评阅教师:刘凯学号:24 完成日期:2011.5.22毕业设计说明书(论文)中文摘要题目:基于PLC四路抢答器的设计摘要: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控制的四路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。

考虑到只是PLC控制的四路智力抢答器则输出端口需要25个,输入端口需要7个,由于PLC具有可靠性高、体积小、通用性、使用方便等优点,因此,我决定选用SIMATIC S7-200 系列的CPU226和数字量扩展模块EM223作为本次设计的PLC。

具有方便灵活,维护使用方便等特点。

关键词:智力控制,四路抢答器,PLC.目录摘要 (Ⅱ)前言 (Ⅳ)第一章 PLC四路抢答器概述 (1)1.1 四路抢答器概述 (1)1.2 PLC智能抢答器的工作原理 (3)第二章 PLC概述 (4)2.1 PLC的产生 (4)2.2 PLC的定义 (5)2.3 PLC的基本结构 (5)2.4 PLC工作原理 (7)2.5 PLC的编程语言 (7)2.6 PLC的性能指标 (8)第三章系统硬件设计 (9)3.1 控制系统选取 (9)3.2 控制系统的硬件组成 (9)3.3 系统控制要求 (10)3.4 控制系统I/O分配表 (11)3.5 系统硬件连接图 (12)第四章系统软件设计 (13)4.1 整体设计 (13)4.2 PLC控制程序 (14)第五章模拟运行与调试过程 (24)5.1 程序的模拟运行 (24)5.2 程序的现场调试 (25)结论 (27)参考文献 (28)前言目前国内外市场上已有很多类型的知识竞赛抢答器,其大致采用模拟电路、数字电路、单片机或者PLC芯片、计算机控制系统等四类产品。

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毕业设计题目基于PLC控制的四路智能抢答器系别电气工程系系专业电气自动化班级姓名学号指导教师日期 2010年12月设计任务书设计题目:基于PLC控制的四路智能抢答器设计要求:1.抢答器可同时供4组以下选手参加比赛。

2.给竞赛主持人设置了3个控制按钮,用来控制开始.复位.停止。

3.每当主持人发出开始抢答指令后,选手按下抢答器按钮,则数码管就显示编号,同时绿色指示灯亮,音响电路发出声响提示信号(持续三秒),选手答题完毕后,由主持人按下复位按钮,系统开始下一轮抢答。

4.违规抢答:若选手在未开始抢答时提前抢答了,则视为违规,违规时数码管显示其编号同时红灯亮音响电路发出声响。

5.抢答限时:当主持人按下抢答器按钮时定时器T0开始计时(设定15秒)若15秒限制到时仍无人抢答则黄灯亮音响电路发出声响,以示选手放弃该题。

6.答题限时:在抢答成功后,主持人按下答题计时按钮,同时数码管显示答题倒计时时间,此设定为30秒,选手必须在设定时间内完成答题,否则,音响电路发出超时报警信号。

设计进度要求:第一周:确定题目,查阅相关资料。

第二周:根据设计要求分析PLC声光智能抢答器的工作原理。

第三周: 收集PLC声光智能抢答器的资料,对硬件进行设计。

第四周:从整体出发对PLC声光智能抢答器软件进行设计。

第五、六周:进行上机调试程序,找出问题,进行修改,并改进设计。

第七、八周:撰写毕业设计论问,进行毕业答辩。

指导教师(签名)摘要PLC四路智能抢答器是最简单竞赛抢答系统,具有结构简单、操作方便、安全可靠、造价低、发展前景广阔、功能强大等优点。

抢答器广泛用于电视台娱乐性质的竞赛抢答活动,为竞赛增添了刺激性,在精神上丰富了人们的业余生活。

抢答器在竞赛中能准确、公正、直观地判断出第1抢答者。

通过抢答器的指示灯显示、数码显示和警示蜂鸣等手段指示出第1抢答者。

在PLC的三种编程语言中,梯形图和语句表是PLC最基本的、最常用的编程语言。

本次设计是利用PLC(Programmable Logic Controller)对四路智能抢答器进行控制。

考虑到只是对四组智能抢答器进行控制,则输入端口需要7个,输出端口需要23个,所以需要有一个CPU226的模块和两个EM222数字量扩展模块,考虑到要实现声光功能需要两个喇叭和四个指示灯。

由于抢答时要显示组号和倒计时故还需要三个数码管,以上的器件价格不贵并且容易买到,另外PLC具有可靠性高、体积小、通用性、使用方便等优点,因此,我决定选用S7-200系列系列的CPU226和数字量扩展模块EM222作为本次设计的PLC控制的四路智能抢答器的主要模块。

关键词:智能抢答,声光显示,PLC,自动控制目录设计任务书 (I)摘要 (II)1 PLC四路智能抢答器的介绍 (1)1.1PLC四路智能抢答器概述 (1)1.2PLC四路智能抢答器的工作原理 (2)2 PLC概述 (4)2.1PLC的定义、组成及特点 (4)2.2PLC工作原理 (8)2.3PLC的编程语言 (9)2.4PLC的分类及性能指标 (9)2.5PLC的用途 (10)3 系统硬件设计 (12)3.1控制系统选取 (12)3.2主机CPU及扩展模块选择 (12)3.3控制系统的硬件组成 (14)3.4系统控制要求 (15)3.5控制系统I/O分配表 (15)3.6系统硬件连接图 (16)4 系统软件设计 (18)4.1整体设计 (18)4.2PLC声光智能抢答器控制程序梯形图 (18)5 模拟运行与调试过程 (26)5.1程序的模拟运行 (26)5.2程序的现场调试 (27)致谢 (32)参考文献 (33)1 PLC四路智能抢答器的介绍1.1PLC四路智能抢答器概述知识竞赛抢答器,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,他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, 形式多样.功能完备的抢答器已广泛应用于电视台.商业机构.学校及企事业单位, 它为各种竞赛增添了刺激性.娱乐性, 在一定程度上丰富了人们的业余生活。

用PLC进行知识竞赛抢答器设计,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。

PLC智能抢答器与单片机抢答器相比,在许多方面都显示出优越性.首先说一下单片机抢答器,所谓单片机系统就是采用目前市场上的单片机CPU及其它外围芯片,根据不同系统设计电路板,最终设计成一台简易的计算机系统,并在此基础上设计程序以达到所要求的控制功能。

这种形式在 80年代国内很流行,但由于受到本身可靠性及其它方面的限制,目前除了仪表上仍然采用外,在工业现场的应用已逐步被PLC所代替。

单片机的可靠性:由于目前国内市场上的单片机芯片的品质良莠不齐,很大一部分还是国外筛选出来的次等品,加上其它外围元件(如电阻.电容等)的参数离散性也很大,批量小的产品不可能经过筛选配对等技术处理,因此这样的产品很难做到很好的一致性和高可靠性,因为任一元件的参数偏离设计要求都会引起系统的不稳定。

另外,单片机的所有器件均不是工业级的,抗干扰性特别是抗电源干扰能力很弱,而国内的电源一般都很差,加上压片机的变频调速对电源的干扰很大,因此,更可能引起单片机系统的不稳定。

单片机的可扩展性:由于单片机的线路是根据一定的功能要求特别设计的,所以要增加一个功能就要重新设计线路,而且对应的程序都要重新设计。

这样对于增加功能的开发成本和周期都会增加。

单片机的可维护性:一旦单片机系统出现故障,很难诊断出故障元件,最简单的方法是更换整个系统,这样维修成本增加了。

操作:现在国内单片机系统的操作均采用自设计的键盘,设定数据用拨码开关,显示用LED,整个面板显得繁锁,而且为了减少操作键,设计时往往一键多用,操作人员很难脱开说明书操作。

特别是故障显示只能显示故障代码,一旦发生故障,操作人员必须翻阅说明书方能发现故障所在,最终按说明书指示排除故障,这样排除故障的时间相对较长。

总之,这样的人机对话不够友善。

特点:不可靠,价格便宜。

可编程控制器(PLC):所谓PLC系统就是采用目前市场上各大工业控制厂家生产的可编程控制器,根据要求选用不同的模块,在此基础上设计程序以达到所设计的功能。

这种形式目前在工业现场应用最为广泛。

PLC的可靠性:进口PLC采用的CPU都是生产厂家专门设计的工业级专用处理器,其余各元件也是直接向生产厂家购买的,经过严格挑选的工业级元件,另外它的电源模块也是集各大公司工业控制的经验而特别设计的,抗干扰性特别是抗电源干扰能力有很大提高,即使在电源很差和变频调速的干扰下仍能正常工作。

PLC的可扩展性:要增加一个功能只要增加相应的模块和修正对应的程序,而PLC的编程相对比较简单,这样对于开发周期会缩短。

PLC的可维护性:PLC本身有很强的自诊断功能,一旦系统出现故障,根据自诊断很容易诊断出故障元件,即使非专业人员也能维修,如果故障由于程序设计不合理引起,由于它提供完善的调试工具,要找出故障也较为简单。

操作:PLC的操作采用触摸式操作终端,人机界面,全屏显示,上面设计了很详尽的操作指南,即使第一次使用,也能根据提示顺利操作,这就降低了对操作人员的要求,一般工人也能很快掌握。

另外,一旦系统发生故障,画面自动切换到故障提示画面,提示故障原因和排除方法。

甚至可以显示故障在机器上的位置,维修人员可以根据提示很快排除故障。

特点:价格与前二种控制器相比略贵,可靠性好,操作简单。

1.2 PLC四路智能抢答器的工作原理我所设计的PLC智能抢答器是适合人抢答的四路抢答器,现在以四路抢答器为例。

给竞赛主持人设置了3个控制按钮,用来控制开始、复位、停止,每当主持人发出开始抢答指令后,那组选手最先按下抢答器按钮,则数码管就显示该组的编号,同时绿色指示灯亮,音响电路发出声响提示信号(持续三秒)以指示抢答成功,并对其后的抢答信号不在相应,选手答题完毕后,由主持人按下复位按钮,系统开始下一轮抢答。

若选手在未开始抢答时提前抢答了,则视为违规,违规时数码管显示其编号同时红灯亮音响电路发出声响。

当主持人按下抢答器按钮时定时器T0开始计时(设定15秒)若15秒限制到时仍无人抢答则黄灯亮音响电路发出声响,以示选手放弃该题。

在抢答成功后,主持人按下答题计时按钮,同时数码管显示答题倒计时时间改时间可根据需要调节,此设定为30秒,选手必须在设定时间内完成答题,否则,音响电路发出超时报警信号。

其中以上功能都通过编制的PLC程序来控3个数码管和4个指示灯以及1个喇叭来实现。

模型图如图1.1图1.1抢答器模型图2 PLC概述2.1 PLC的定义、组成及特点一.概述可编程控制器(PLC)是一种新型的通用自动化控制装置,它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体,具有控制功能强,可靠性高,使用灵活方便,易于扩展等优点而应用越来越广泛,可编程控制器(Programmable Logic Controller)即PLC。

现已广泛应用于工业控制的各个领域。

他以微处理为核心,用编写的程序不仅可以进行逻辑控制,还可以定时,计数和算术运算等,并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。

美国电气制造商协会经过4年调查,与1980年将其正式命名为可编程控制器(Programmable Controller),简写为PC。

后来由于PC这个名称常常被用来称呼个人电脑(Personal Computer),为了区别,现在也把可编程控制器称为PLC,如图2.1、图2.2是几种PLC外形结构图图2.1SANLINGFX-2N型PLC图2.2西门子S7-200型PLC二.PLC的定义PLC一直在快速发展中,因此到现在为止,还未能对其下一个十分确切的定义。

1987年2月,国际电工委员会(IEC)对可编程控制器(PLC)的定义是:可编程控制器是一种数学运算操作的电子系统,专为在工业环境下的应用而设计。

它采用一类可编程序的存储器,用于其内部存储程序.执行逻辑运算.顺序控制.定时.计数和算术操作等指令,并通过数字式和模块式输入/输出,控制各种类型的机械和生产过程。

PLC及其有关外部设备,都按易于与工业控制系统连成一个整体.易于扩充功能的原则设计。

三.PLC的基本结构PLC实质是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同,如图2.4所示:图2.4 PLC硬件结构1.中央处理单元(CPU)中央处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。

它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据:检查电源.存储器.I/O以及警戒定时器的状态,并能诊断用户程序中的语法错误,当PLC投入运行时,首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据,并分别存入I/O映象区,然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序,经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。

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