PLC的六路抢答器设计
PLC的六路抢答器设计
PLC的六路抢答器设计PLC的六路抢答器设计摘要伴随我国经济文化水平以及实业公司的不断的壮大，对于商业活动中公正的竞争与裁决面临了一个瓶颈，比如很多的证券公司、股票与基金的交易加上不同单位组织的各种智力竞赛等，面对于交易上遇到的种种障碍，抢答器孕育而生。
随着抢答器的不断完善，由最初的优先权编码器组成的抢答器逐渐发展成为PLC 以及单片机组成的微型抢答器，把原来的复杂线路简单化、运算速度快速化、抗干扰能力强并且大大提高的它的可靠性、精确性与功能多样性。
更能满足商业或者单位对于公然、公正、公平性质的交易尤其对于参加知识智力竞赛以及一些活动的抢答器的需求，深受广大群众的青睐。
本设计将以西门子PLC为核心控制器，设计一个六路抢答器。
设计内容包括主要由系统结构图、梯形图、程序指令等实现在选手知识竞赛时抢答者的座位号的控制，及时公正的反应出抢答者的抢答内容实现计分功能。
关键词：PLC；梯形图；抢答器；可编程序控制器ABSTRACTWith China's economic and cultural levels and industrial company continues to grow, for business activities in an impartial competition and award of facing a bottleneck, such as many securities companies, fund transactions with different units of the various intelligence contest, etc., in the face of on the hand is easy to encounter all sorts of obstacles, conceived and students. With the continuous improvement of the responder, composed of initial priority encoder responder gradually developed into composed of PLC and single chip micro responder, the original complex has the advantages of simple circuit,impartial competition and award is strong and greatly improve the reliability, accuracy and multiple functions of. To meet the business unit or the demand for openness, fairness of the transaction the face of by the people of all ages. This design will be Siemens PLC目录一、绪论 01.1 课题的背景和意义 01.2 毕业设计研究内容 (1)二、可编程控制器 (1)2.1 PLC的定义 (1)2.2 PLC的功能与发展 (2)2.3 PLC的组成 (2)2.4 PLC的组态技术 (2)2.5 STEP7简介 (3)三、整体方案选择 (4)3.1 设计思想 (4)3.2 系统构架图 (4)四、硬件配置 (5)4.1 西门子S7-200 CUP226 (5)4.2 电气接线图 (5)五、软件设计 (6)5.1 I/O分配表 (6)5.2 梯形图设计与分析 (8)5.3 语句表编程 (17)六、程序调试及分析 (25)6.1 程序行过程分析说明 (25)6.2 调试结果 (25)总结 (27)致谢 (28)参考文献 (29)一、绪论1.1 课题的背景和意义在现今计算机技术的普遍提高和电子信息下大数据覆盖的范围不断扩张，抢答器作为现在商业交易以及各单位各学校之间组织的知识竞赛竞技常用的判断依据之一，客观的分析判辨出哪位选手最先获得发言权，以及最后的分数统计。
用PLC制作六路抢答器
制作天地 HANDS ON PROJECTS用 PLC制作六路抢答器广东省佛山市三水区技工学校◆张菊芳抢答器广泛应用在各种智力抢答竞赛中，现在市面上的抢答器，种类繁多，功能各异，控制方式也不尽相同，但价格都比较贵。
笔者最近采用一种新的控制方法：用触摸屏、PLC、数码管制作了一台六路抢答器，用于学生的知识竞赛中，效果十分的理想。
在该制作中，采用了三菱公司型号为 FX2N—48M的 PLC，三菱公司型号为 GT11**—Q—C （320X240）的触摸屏，数码管采用超大显示共阳极数码管、并用数字集成块 74LS47来驱动。
现把具体的实现方法介绍给大家。
一、整体设计方案图 1是一个抢答器的整体显示面板的实物图，放在场地的显著位置。
在面板中，用一个数码管来显示抢答的组别，用三个数码管来显示每一组的得分。
主持人通过触摸屏来监控比赛的进行。
在触摸屏上可以显示：组别、得分、是哪组抢答，并进行加减分控制。
面板上有主持人使用的抢答开始按钮、系统启动按钮，并有相应的指示灯显示（红色为抢答开始、绿色为系统启动）。
抢答指示与抢答按钮是按六组来设计的。
每一组都有一个抢答按钮与指示，并且设计制作成活动的面板，可自由的拆装，能从后部拆出，通过后部的连线安放在每一组选手的座位上。
PLC放在面板的下部，用于显示输入、输出的状态。
系统启动按钮用来启动整个系统的工作，蜂鸣器用来抢答失误时的报警。
二、控制要求（1）比赛开始之前，主持人要按一次系统启动按钮（绿灯亮），使所有参赛组的指示灯均灭，组别显示为 0，得分显示为 0。
（2）比赛开始后，主持人要按一次抢答开始按钮（红灯亮）之后，才允许参赛组进行抢答。
按下抢答开始按钮，四个数码管都显示为 0，等待抢答。
（3）如果参赛组在开始灯（红灯亮）之前按下按钮进行抢答，则视为抢答违规。
此时，蜂鸣器以 1次／s的频率呜叫，抢答指示灯闪亮，数码管显示违规参赛组的序号，同时，触摸屏也显示违规组号。
在触摸屏上进行减分处理后，再按下抢答开始按钮，再进行抢答。
基于PLC的六路抢答器设计
《可编程控制器技术》课程设计报告设计题目：基于PLC的六路抢答器设计院系名称：电子信息工程学院开课专业：电子信息科学与技术年级层次：学生姓名：学号：指导教师：2015~2016学年度第一学期目录11绪论 ............................................................................................................................................................ - 1 -1.1课题研究背景 ................................................................................................................................................. - 1 -1.2 课程设计研究内容 ........................................................................................................................................ - 2 -2 整体方案选择 ................................................................................................................................................... - 2 -2.1整体功能介绍 ................................................................................................................................................. - 2 -3 硬件电路设计 ................................................................................................................................................... - 3 -3.1控制特点分析 ................................................................................................................................................. - 3 -3.2 外部接线图 .................................................................................................................................................... - 4 -4 软件设计 ........................................................................................................................................................... - 4 -4.1 I/O地址分配................................................................................................................................................... - 4 -4.2 结构流程图 .................................................................................................................................................... - 6 -4.3 梯形图设计与分析 ........................................................................................................................................ - 6 -5 程序调试及分析 ............................................................................................................................................... - 8 -5.1程序运行过程分析说明 ................................................................................................................................. - 8 -5.2调试结果 ......................................................................................................................................................... - 8 -6 结束语 ............................................................................................................................................................... - 9 -参考文献 ............................................................................................................................................................. - 10 -1 1绪论可编程控制器是以计算机为核心的通用自动控制装置，它的功能强、可靠性极强、编程简单、使用方便、体积小。
PLC六路抢答器课程设计
课程设计(论文)题目名称基于的六路抢答器设计课程名称专业方向课程设计学生姓名卢彦学号**********系、专业信息工程系、电子信息工程指导教师余建坤2015年6月27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、股票交易与各种智力竞赛等，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。
本设计将以为核心设计了系统结构图、程序指令、梯形图以与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：；竞赛抢答器；七段译码器目录摘要 (I)1绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2 课程设计研究内容 (2)2 整体方案选择 (3)2.1整体功能介绍 (3)2.2竞赛抢答器控制要求 (3)3 硬件电路设计 (4)3.1控制特点分析 (4)3.2 外部接线图 (5)4 软件设计 (6)4.1 地址分配 (6)4.2 结构流程图 (7)4.3 梯形图设计与分析 (8)4.4系统源程序 (11)5 程序调试与分析 (12)5.1程序运行过程分析说明 (12)5.2调试结果 (12)总结 (13)致谢 (14)参考文献 (15)1绪论可编程控制器是以计算机为核心的通用自动控制装置，它的功能强、可靠性极强、编程简单、使用方便、体积小。
现已广泛应用于工业控制的各个领域，它以微处理器为核心，用编写的程序进行逻辑控制、定时、记数和算术运算等，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。
的学习比一般编程学习困难在于，要完成一个控制系统不仅需要掌握一定的编程技术，更为重要的是要知道如何针对实际应用的需要选择合适的型号，然后进行资源配置，设计控制系统。
(完整版)基于PLC的六路抢答器系统设计
电气及自动化课程设计报告题目：基于PLC的六路抢答器系统设计课程：PLC原理与应用学生姓名：学生学号：年级：14级专业：自动化班级：2班指导教师：机械与电气工程学院制2017年6月目录1课程设计的任务和要求 (1)1.1课程设计的任务 (1)1.2课程设计的要求 (1)2.PLC控制器的原理与组成 (1)2.1PLC硬件系统 (1)2.2PLC工作原理 (3)2.3六人抢答器基本组成 (4)2.4六人抢答器工作原理 (4)3六人抢答器系统设计方案制定 (5)3.1PLC选型 (5)3.2六人抢答器系统的I/O口分配 (6)4六人抢答器系统的软件设计 (7)4.1PLC编程语言 (7)4.2抢答器系统程序 (7)4.2.1主持人控制端 (7)4.2.2抢答成功与抢答犯规指示灯显示 (9)4.2.3七段数码管显示 (9)4.2.4蜂鸣器电路 (11)5六人抢答器系统程序仿真 (12)5.1抢答成功仿真 (12)5.2抢答犯规及抢答超时仿真 (12)5.3加减分及数码管显示 (13)5.4抢答超时 (14)6总结及心得体会 (14)参考文献 (15)基于PLC的六路抢答器系统设计机械与电气工程学院自动化专业1课程设计的任务和要求1.1课程设计的任务使用西门子S7-200PLC编写程序实现六路抢答器的系统设计并使用仿真软件进行其功能的实现。
1.2课程设计的要求（1）主持人控制功能，具有开始抢答按钮和复位按钮；（2）主持人未按下开始抢答按钮时抢答为违规抢答，违规指示灯亮，蜂鸣器响；（3）抢答延时，超过20S无人抢答时此题作废，蜂鸣器长鸣；（4）抢答成功后，抢答成功指示灯亮，数码管显示抢答成功的队伍编号；（5）在抢答成功后，主持人根据回答的正确与否可以对该队伍进行加减分控制；（6）每次正确抢答时，只有第一位按下抢答按钮的队伍为有效抢答。
2.PLC控制器的原理与组成2.1PLC硬件系统可编程控制器，英文称ProgrammableLogicController，简称PLC。
PLC的六路抢答器设计
PLC的六路抢答器设计PLC（可编程控制器）的六路抢答器是用于教育培训场景中的一个常见设计。
在这个设计中，使用一个PLC控制器和六个按钮来实现六路抢答功能。
下面是一个关于六路抢答器的详细设计说明。
首先，我们需要一个PLC控制器，用于控制整个六路抢答器的功能。
PLC控制器应具备足够的输入和输出端口，以及适当的处理能力。
其次，我们需要六个按钮，每个按钮与一个教室中的学生座位相对应。
当有问题提出时，学生可以按下按钮进行抢答。
设计中的关键是如何将PLC控制器和按钮连接起来。
为了实现这一点，我们可以使用传感器或开关将每个按钮与PLC控制器的输入端口连接起来。
当学生按下按钮时，开关状态将改变，PLC将读取到这个状态变化，并做出相应的控制操作。
为了实现六路抢答功能，我们需要在PLC中设置一个轮询程序。
该程序将循环检测每个按钮的状态，并根据状态的变化来做出相应的处理。
当一些按钮的状态由"未按下"变为"按下"时，PLC将记录下该学生抢答，并在触发抢答后的一段时间内锁定该按钮，以防止其他学生抢答。
在该段时间结束后，PLC会解锁该按钮，使得其他学生可以再次抢答。
除了抢答功能之外，我们还可以为PLC控制器添加其他功能来增强教学体验。
例如，我们可以在问题提出后的一段时间内显示抢答结果，并记录下每个学生的抢答时间以及答题结果。
这将有助于教师对学生的参与情况和学习进展进行评估。
在设计中，我们还需要考虑故障处理和安全性问题。
例如，如果一些按钮损坏或故障，我们需要能够及时发现并替换相应的部件。
此外，我们还需要确保电路和连接线的安全性，以防止电击或其他意外事故发生。
在软件方面，我们需要使用特定的PLC编程语言来编写控制程序。
这个程序需要包括轮询功能、按钮状态检测、抢答结果记录、控制输出操作等。
在进行具体实施时，我们需要根据具体的PLC型号和按钮特性进行相应的设计和配置。
例如，选取适合的输入端口和按钮类型，并根据需要设置合适的抢答时间和解锁时间。
基于西门子PLC六人抢答器控制系统设计毕业设计说明书
目录摘要第1章引言 (1)1.1设计概述 (1)1.2设计目标与意义 (1)1.3PLC的系统的组成 (2)1.4章节安排 (6)第2章方案论证与选型 (7)2.1设计任务分析 (7)2.2方案论证与选择 (7)2.2.1方案一 (7)2.2.2方案二 (8)2.3方案确定 (9)第3章硬件电路设计 (11)3.1原理分析 (11)3.2实物电路总体框图 (11)3.3原理图 (12)3.4PCB布局布线 (13)第4章软件设计 (14)4.1软件总体设计 (16)4.2软件模块说明 (21)4.3小结 (24)第5章产品调试 (25)5.1调试的设备 (25)5.2调试步骤 (25)5.3故障分析 (25)第6章产品使用说明 (27)6.1功能描述 (27)6.2使用说明 (27)第7章心得体会 (29)致谢 (30)参考文献 (31)附录 (32)摘要抢答器在生活中应用较为广泛，我们常在各种电视的娱乐节目中看到。
传统举手抢答不适用于微小时间间隔的快速响应场合。
PLC具有可靠性高，抗干扰能力强，功能完善，编程语言易学，体积小、重量轻、能耗低等特点。
利用PLC控制的新型抢答器改变了传统举手抢答的不足之处，通过预定程序的设定能更准确、更公正、更直观的显示抢答选手的信息。
基于PLC设计的抢答器能让主持人很直观的看到是谁抢答了或者是谁犯规了，让比赛更加公正，更有趣味性，更有刺激性。
本设计任务是基于西门子PLC为主要控制器进行六人抢答器的设计。
并针对要求给出了两种设计方法，一种是采用基本指令实现，另一种是用数据传送指令、比较指令实现。
然后在基于实验平台进行仿真模拟调试。
关键字：PLC可编程控制器六人抢答器第1章引言1.1设计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。
PLC六路抢答器课程方案设计书
封面作者：Pan Hongliang仅供个人学习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；竞赛抢答器；七段译码器目录摘要 (I)1绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2 课程设计研究内容 (2)2 整体方案选择 (3)2.1整体功能介绍 (3)2.2竞赛抢答器控制要求 (3)3 硬件电路设计 (4)3.1控制特点分析 (4)3.2 外部接线图 (5)4 软件设计 (6)4.1 I/O地址分配 (6)4.2 结构流程图 (7)4.3 梯形图设计与分析 (8)4.4系统源程序 (11)5 程序调试及分析 (12)5.1程序运行过程分析说明 (12)5.2调试结果 (12)总结 (13)致谢 (14)参考文献 (15)1绪论可编程控制器是以计算机为核心的通用自动控制装置，它的功能强、可靠性极强、编程简单、使用方便、体积小。
现已广泛应用于工业控制的各个领域，它以微处理器为核心，用编写的程序进行逻辑控制、定时、记数和算术运算等，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。
PLC的学习比一般编程学习困难在于，要完成一个控制系统不仅需要掌握一定的编程技术，更为重要的是要知道如何针对实际应用的需要选择合适的PLC型号，然后进行资源配置，设计控制系统。
基于PLC的六路抢答器设计
基于PLC的六路抢答器设计引言：六路抢答器是一种常用于教育场景的设备，用于提高学生参与教学活动的积极性。
传统的六路抢答器通常由硬件电路设计，存在制作难度高、价格昂贵等问题。
然而，基于可编程逻辑控制器（PLC）的六路抢答器设计能够克服这些问题，并具备灵活性、可靠性、易维护等优势。
本文将介绍基于PLC的六路抢答器的设计过程。
设计思路：基于PLC的六路抢答器主要由PLC控制器、电源模块、按钮模块、显示模块以及扬声器等组成。
PLC控制器负责控制整个系统的运行，电源模块提供系统所需的电能，按钮模块用于学生抢答，显示模块显示当前抢答的学生编号，扬声器用于发出抢答成功的提示音。
具体步骤：1.硬件准备：购买PLC控制器、电源模块、按钮模块、显示模块以及扬声器等硬件设备，并按照相应的接线图进行连接。
2.PLC程序设计：使用PLC编程软件进行程序设计。
首先，定义输入点和输出点。
输入点包括六个学生的抢答按钮信号和重置按钮信号，输出点包括六个学生的抢答成功信号以及扬声器的控制信号。
其次，设计控制逻辑。
当有学生按下抢答按钮时，PLC控制器将检测到相应的输入信号，并输出控制信号控制相应的显示模块显示学生编号，并发出抢答成功的提示音。
当重置按钮被按下时，PLC控制器将重置系统，清零所有学生的抢答次数。
3.调试和测试：将编写好的PLC程序加载到PLC控制器中，并进行调试和测试。
通过按下按钮模块上的抢答按钮，检查是否能够正确显示学生编号，并发出相应的提示音。
通过按下重置按钮，检查是否能够清零学生的抢答次数。
4.安装和维护：将调试好的PLC控制器及相关设备进行安装。
确保设备的稳定运行，并进行定期维护和检修，以保证系统的可靠性和持续性。
总结：基于PLC的六路抢答器设计通过使用PLC控制器实现对整个系统的控制，具备灵活性、可靠性、易维护等优势。
相比于传统的硬件电路设计，基于PLC的六路抢答器不仅制作难度较低，还可以根据实际需求进行灵活的扩展和修改。
毕业设计PLC六路竞赛抢答器的设计
摘要本次设计是利用PLC（Programmable Logic Controller）对六路抢答器进行控制。
考虑到只是对六组智能抢答器进行控制，则输出端口需要9个，输入端口需要29个，所以需要有一个CPU226的模块和两个EM222数字量扩展模块，考虑到还要实现声光功能需要两个喇叭和三个指示灯。
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SIMATIC S7-200 系列的CPU226和数字量扩展模块EM222作为本次设计的PLC。
另外，系统设计可分硬件设计和软件设计，并采用手动控制一种方式，具有方便灵活，维护使用方便等特点。
关键词：竞赛抢答器 PLC PLC程序设计目录第一章 PLC概述 (1)1.1 PLC的定义、组成及特点 (1)1.2 PLC工作原理 (4)1.3 PLC的编程语言 (5)1.4 PLC的分类及性能指标 (5)1.5 PLC的用途 (6)第二章 PLC抢答器的介绍 (8)2.1 PLC与单片机的对比 (8)2.2 PLC抢答器的工作原理 (9)第三章系统硬件设计 (10)3.1 系统控制要求 (10)3.2 控制系统选取 (10)3.3 控制系统的硬件组成 (11)3.4 控制系统I/O分配表 (11)3.5 系统硬件连接图 (13)第四章系统软件设计 (14)4.1 整体设计 (14)4.2 自动控制程序 (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)致谢 (27)参考文献 (27)第一章PLC概述1.1 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。
基于PLC的六路抢答器系统设计
基于PLC的六路抢答器系统设计
课程设计说明书
题目:基于PLC的六路抢答器系统设计
系 别：机 械 工 程 学 院
专 业 班 级：机设10-12
学 号：302627
学 生 姓 名：张 磊
指 导 教 师：马 天 兵
年 0 1 月 15 日
安徽理工大学课程设计（论文）任务书
机械工程学院测控教研室
学 号
学生姓名
在PLC创造之前，在工业控制的控制领域内，常常采用诸如鼓式开关、继电器、纸带阅读器等机械、电气式器件作为控制元件，特别是控制继电器，在离散制造过程控制领域内，成为“开关控制系统”中最广泛使用的器件。可是，随着工业现代化的发展，生产规模越来越大，劳动生产率及产品质量的要求在不断提高，对于控制系统的可靠性也提出了更高的要求。可是传统继电器控制方案动作缓慢；寿命短、可靠性差；体积大、耗电多；设计制造周期长、程序修改费时。原有“继电器控制系统”已不适应需要。
设
计
要
求
1.抢答器同时供6个人或6支参赛队伍使用。
2.主持人台设有一个开始按钮、一个复位按钮和一个准备抢答信号灯。
PLC六路抢答器课程设计
PLC六路抢答器课程设计课程设计(论文)题目名称基于PLC的六路抢答器设计课程名称专业方向课程设计学生姓名卢彦学号系、专业信息工程系、电子信息工程指导教师余建坤6月27日摘要随着中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；竞赛抢答器；七段译码器目录摘要 (I)1绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2 课程设计研究内容 (2)2 整体方案选择 (3)2.1整体功能介绍 (3)2.2竞赛抢答器控制要求 (3)3 硬件电路设计 (4)3.1控制特点分析 (4)3.2 外部接线图 (5)4 软件设计 (6)4.1 I/O地址分配 (6)4.2 结构流程图 (7)4.3 梯形图设计与分析 (8)4.4系统源程序 (11)5 程序调试及分析 (12)5.1程序运行过程分析说明 (12)5.2调试结果 (12)总结 (13)文档仅供参考致谢 (14)参考文献 (15)。
PLC六路抢答器课程设计
课程设计(论文)题目名称基于PLC的六路抢答器设计课程名称专业方向课程设计学生姓名卢彦学号 1241301041 系、专业信息工程系、电子信息工程指导教师余建坤2015年6月27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、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；竞赛抢答器；七段译码器目录摘要 (I)1绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2 课程设计研究内容 (2)2 整体方案选择 (3)2.1整体功能介绍 (3)2.2竞赛抢答器控制要求 (3)3 硬件电路设计 (4)3.1控制特点分析 (4)3.2 外部接线图 (5)4 软件设计 (6)4.1 I/O地址分配 (6)4.2 结构流程图 (7)4.3 梯形图设计与分析 (8)4.4系统源程序 (11)5 程序调试及分析 (12)5.1程序运行过程分析说明 (12)5.2调试结果 (12)总结 (13)致谢 (14)参考文献 (15)1绪论可编程控制器是以计算机为核心的通用自动控制装置，它的功能强、可靠性极强、编程简单、使用方便、体积小。
现已广泛应用于工业控制的各个领域，它以微处理器为核心，用编写的程序进行逻辑控制、定时、记数和算术运算等，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。
PLC的学习比一般编程学习困难在于，要完成一个控制系统不仅需要掌握一定的编程技术，更为重要的是要知道如何针对实际应用的需要选择合适的PLC型号，然后进行资源配置，设计控制系统。
基于PLC的六路抢答器设计
基于PLC的六路抢答器设计引言:随着信息技术的快速发展，自动化控制在各个领域都得到了广泛应用。
在教育领域，教师可以使用抢答器来提高课堂互动性，激发学生的学习兴趣。
本文将介绍一个基于可编程逻辑控制器（PLC）的六路抢答器设计。
一、系统功能需求本系统的功能需求如下：1.六个抢答按钮：每个按钮对应一个学生，当学生按下按钮时，发出抢答信号。
2.系统管理界面：用于设置每个学生的抢答权限和抢答顺序。
3.显示器：用于显示当前抢答状态，包括正在回答的学生和抢答顺序。
4.声音提示：当学生抢答成功后，系统会发出声音提示。
二、系统硬件设计本系统的硬件设计包括以下组件：1.PLC：使用一台PLC作为控制器，负责控制六个抢答按钮和显示器的输入输出。
2.抢答按钮：使用六个电子按钮作为学生的抢答装置，当按钮按下时，给PLC发送信号。
3.显示器：使用一台LCD显示器显示当前抢答状态。
4.声音模块：使用一个声音模块用于发出抢答成功的声音。
三、系统软件设计本系统的软件设计包括以下功能：1.按钮采样：PLC周期性采样每个按钮的状态，并检测到按钮按下信号后，执行相应的操作。
2.系统管理：通过管理界面设置每个学生的权限和抢答顺序，并将设置保存到PLC的内存中。
3.显示器刷新：PLC周期性刷新显示器内容，包括正在回答的学生和抢答顺序。
4.声音提示：当抢答成功时，PLC发送命令给声音模块，发出声音提示。
四、系统工作流程本系统的工作流程如下：1.PLC开始运行，初始化系统参数和学生权限。
2.PLC周期性采样每个按钮的状态。
3.如果有按钮被按下，PLC进行抢答处理。
4.如果当前学生有权限抢答，PLC将其设为正在回答的学生，并更新抢答顺序。
5.PLC周期性刷新显示器内容。
6.如果当前学生回答正确，PLC发送命令给声音模块，发出声音提示。
7.返回第2步，进入下一轮抢答。
五、系统实施本系统的实施包括以下步骤：1.硬件搭建：按照上述硬件设计，连接PLC、抢答按钮、显示器和声音模块。
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PLC的六路抢答器设计摘要伴随我国经济文化水平以及实业公司的不断的壮大，对于商业活动中公正的竞争与裁决面临了一个瓶颈，比如很多的证券公司、股票与基金的交易加上不同单位组织的各种智力竞赛等，面对于交易上遇到的种种障碍，抢答器孕育而生。
随着抢答器的不断完善，由最初的优先权编码器组成的抢答器逐渐发展成为PLC 以及单片机组成的微型抢答器，把原来的复杂线路简单化、运算速度快速化、抗干扰能力强并且大大提高的它的可靠性、精确性与功能多样性。
更能满足商业或者单位对于公然、公正、公平性质的交易尤其对于参加知识智力竞赛以及一些活动的抢答器的需求，深受广大群众的青睐。
本设计将以西门子PLC为核心控制器，设计一个六路抢答器。
设计内容包括主要由系统结构图、梯形图、程序指令等实现在选手知识竞赛时抢答者的座位号的控制，及时公正的反应出抢答者的抢答内容实现计分功能。
关键词：PLC；梯形图；抢答器；可编程序控制器ABSTRACTWith China's economic and cultural levels and industrial company continues to grow, for business activities in an impartial competition and award of facing a bottleneck, such as many securities companies, fund transactions with different units of the various intelligence contest, etc., in the face of on the hand is easy to encounter all sorts of obstacles, conceived and students. With the continuous improvement of the responder, composed of initial priority encoder responder gradually developed into composed of PLC and single chip micro responder, the original complex has the advantages of simple circuit,impartial competition and award is strong and greatly improve the reliability, accuracy and multiple functions of. To meet the business unit or the demand for openness, fairness of the transaction the face of by the people of all ages. This design will beSiemens PLC with continuous improvement of the responder , the design of a six way responder. Design content includes mainly by the system structure diagram, ladder diagram, program instructions now players knowledge contest Responder seat number control, impartially and timely response to a responder responder content scoring functions.Keywords: PLC; ladder diagram; responder; programmable controller目录一、绪论 0课题的背景和意义 0毕业设计研究内容 (1)二、可编程控制器 (1)PLC的定义 (1)PLC的功能与发展 (2)PLC的组成 (2)PLC的组态技术 (2)STEP7简介 (3)三、整体方案选择 (4)设计思想 (4)系统构架图 (4)四、硬件配置 (5)西门子S7-200 CUP226 (5)电气接线图 (5)五、软件设计 (6)I/O分配表 (6)梯形图设计与分析 (8)语句表编程 (17)六、程序调试及分析 (25)程序行过程分析说明 (25)调试结果 (25)总结 (27)致谢 (28)参考文献 (29)一、绪论课题的背景和意义在现今计算机技术的普遍提高和电子信息下大数据覆盖的范围不断扩张，抢答器作为现在商业交易以及各单位各学校之间组织的知识竞赛竞技常用的判断依据之一，客观的分析判辨出哪位选手最先获得发言权，以及最后的分数统计。
最初开始的智能抢答器简单的由几个三极管、可控制通灭的发光管、可控硅等主要的元器件构成，经过按钮控制高地位电压来使发光管亮灭，依照指示灯来判断出参赛选手台号，但是遇到两盏灯相差无几的亮灭只能全靠人为判断大大削弱了抢答器的实际应用。
迫使对抢答器提出了更高的要求，达到更加准确的判断出公开竞争场合最有效的裁决，实现公平、公正。
而单片机以及可编程控制器（PLC）应用大大减轻了抢答器的压力，在众多学者的不约而同目光下，微型PLC的应用更加的广泛开来。
当前我国以及国外市场上已逐渐加入种类繁多的、可供选择的参加知识智力竞赛以及一些活动的抢答器，其中占主流的是PLC芯片与单片机，其次为模拟电路、数字电路等计算机控制系统。
对于计算机控制系统来说，模拟电路与数字电路的产品，在一段时间内极大程度的满足了消费者的功能需求，其技术也相当的成熟。
但是随着商业交易竞拍的模式以及知识竞赛的种类增多，新的功能要求也逐渐增多，模拟电路与数字电路线路逐渐复杂，成本随之升高，稍有不慎，故障频频，显示方式也达不到具体要求，参数、功能滞后且精确度低。
在加上与计算机配套使用，丧失了原来的便捷、灵巧、精确等理念，可操作性差，显露无疑，限制了其得到广泛应用的权限。
而对于经济文化水平以及实业公司的不断的壮大的今天，可编程控制器（PLC）、小型控制芯片单片机应用的得到不断的挖掘，取代了原来传统控制检测技术，由于便捷、灵巧、精确的优点，PLC、单片机逐渐成为控制器件的核心部位。
期中PLC的应用更加的广泛，它能对信号所获得的各种抢答信号进行无间差的分析。
本设计运用PLC西门子S7-200 CUP226为核心，达到既有抢答功能又有计分系统，能够判断分析选手所得分数进行简单的加、减计算，分别对六个选手进行计分。
通过本次的PLC六路抢答器毕业设计，让我对课本上所学的理论知识加深和巩固把所学的在实践中运用起来，加强对可编程控制器（PLC）的基本知识的掌握与应用从PLC实物的制作与调试过程找到自己的不足；通过测试与故障查找来总结实验中遇到的困难，通过各种解决方法来培养自己的专业技能；通过自己动手调试、组装来增强自己的动手能力，做到独立自主的完成毕业设计，这些亲身经历所掌握的技能将为我们步入社会成长立足的根本。
毕业设计研究内容PLC掌控六路抢答器体系策划主要是由硬件系统与软件系统组成，硬件系统又分为PLC、按钮、指示灯等其中PLC系统包括通信接口、扩展接口、I/O单元以及核心的CPU处理器、存储器。
而软件系统由系统与用户程序以及组态信息组成。
当然对于本课程设计，硬件设计部分还包含电气原理图以及组装后的调试、检测。
软件设计部分，首先在总体设计中提出问题，设定初始方案并画出简单的草图，根据系统需求来改进方案，拟定方案。
然后进行具体的分析选择合适的编程语言（SFC、LAD、FBD、STL、ST）选择合适的编程软件的程序，通过PLC的一些工作时候的原理以及对软件进行调试改进最终达到抢答器的要求。
二、可编程控制器PLC的定义可编程序控制器定义为：通俗的说，PLC就是程序存储控制器。
它是采用数字运算、在工业环境下产生并运转的，来实现有次序控制、计数、定时、逻辑控制等操作，并通过数字量、模拟量的方法来进行I/O掌管，在机电设备以及生产过程应用。
可编程序控制器可以把工业系统控制有机联合起来，PLC是按照轮回扫描的方法进行工作的，一般10ms左右。
大致可分为五个阶段：①内部处理（主要进行自检、自诊断工作）；②通信服务（主要进行设备间的数据交换）；③输入采样（对所在的输入接口按照固有的顺序进行采样，并且把它们存入输入映像寄存器中，与此同时其被刷新其中和符号再输入采样时进行映射）；④执行程序（先上后下、先左后右的规则进行）；⑤输出刷新（PLC将输入采样的映像寄存器存到输出锁存器中并且驱动外部负载）。
当然在应用中也要注意PLC的输出滞后问题。
PLC的功能与发展PLC的主要功能：逻辑控制、顺序控制、PID控制、定时、计数控制、通信和连网。
恰恰因为PLC功能种类繁多，把电控、电仪、电气传动控制装置有机的融在一起，深受工厂设备的青睐，销售量也稳居榜首，成为现代工业自动化的三大支柱（PLC、机器人、CAD/CAM）之一。
PLC技巧是跟着自动控制技术的发展而发展的，PLC的成长前景广阔。
PLC要向着高效的数据处理能力方向进展。
愈来愈多的小型组织模块正在不断地被开发出来，如数据控制模块、音质处置模块等；模块本身携带中央处理器CPU，能够在工作中与PLC的核心CPU一并作用，这样有助于PLC在工程方面的应用。
网络技术将向深层次应用推进。
伴随计算机网络和通信网络的飞速发展，工业以太网络的成熟，人机界面的发展长大，对于网络兼容性、因特网、GSM/CDMA通信等网络技能的将迅猛发展。
单单从技术方面分析，PLC实验软硬件通用化、标准化和开放化是今后发展的趋势。
PLC的组成PLC是一种工业控制装置，从装置的组成来说，PLC是由硬件系统和软件系统组成的。
PLC的硬件系统包括通信接口、扩展接口、I/O单元以及核心的CPU处理器、存储器。
其中中央处理器CPU是PLC运行的核心部分，是机器原件的心脏；硬件设计部分还包含电气原理图以及组装后的调试、检测。
PLC软件系统由系统程序、组态信息和用户程序三部分组成。
系统程序把程序的编译、解释以及诊断为一体方便进行系统控制，这些程序主要用于对全机设备的管理并且根据指令把程序语言编译成机器语言并且执行、判断、诊治机器所发生的故障。
系统软件是PLC这个计算机系统的编制部分。
用户不允许干涉已经在出厂前固化在ROM或EPROM之中的系统软件。
PLC的组态技术当前的工业控制系统中，我们必不可少组态项目软件。