三路抢答器PLC课程设计任务书
三路智力抢答器的PLC控制设计要求
晋中学院机械学院可编程控制器课程设计任务书一、设计题目三路智力抢答器的PLC控制二、控制要求1、按下启动按钮（开始抢答后），若10秒后无人抢答，则抢答器自动撤销抢答信号（有声音提示），说明该题无人抢答，自动作废。
2、按下启动按钮（开始抢答）后，第一个按下按钮的信号有效其余信号（后按下的）无效，有信号用灯光和声音指示。
3、若有人抢答即按下任意一个抢答按钮，从按下按钮开始计时，在答题时间（1min）完毕时，有灯光和声音信号提示答题时间到。
三、设计工作量要求1、根据控制对象，明确设计任务和要求。
2、根据设计要求选择PLC型号及所需的其他模块，选择所需的电气元件，进行硬件配置。
3、编制PLC的输入/输出分配表输入输出点分配；4、画出PLC的输入输出设备的接线图；5、进行程序设计，完成梯形图或者指令表的程序设计；6、编写设计说明书和操作使用说明书（3000字以上）四、设计目的1、能熟练运用可编程控制器原理、电工电子技术、和必要的传感器基础知识与理论，以及在生产实习中学到的实践知识。
掌握设计一个控制系统的基本方法、设计步骤以及设计内容。
2、学会使用手册及图表资料；3、进一步培养识图、绘图、和编写技术文件等基本技能。
四、资料查阅与收集任务：1、查阅和收集所给题目在实际中的应用价值和发展前景。
2、查阅和收集各种可编程控制器的技术特点和使用方法，查阅所需的各种特殊模块的技术资料。
3、查阅和收集所设计题目要求的其他电气元件的技术资料。
4、查阅和收集你选用的PLC的编程方法，编程技巧的有关资料。
5、查阅其他你认为应收集的相关资料。
课程设计任务书三路抢答器的plc控制
佛山科学技术学院课程设计任务书电气工程及其自动化专业 13年级 2 班付琴芳一、设计题目三路抢答器的PLC控制二、主要内容该抢答器作为智力竞赛的评判装置，根据应答者抢答情况自动设定答题时间，并根据答题情况用灯光、声音显示其答题正确、错误及违规，在主持人的操作下，对答题者所显示的分数值进行加分、减分或违规扣分。
三、具体要求1.主持人提出问题并按下启动按钮（开始抢答）后，若10s内无人抢答，则有声音提示，说明该题无人抢答，自动作废。
2.主持人提出问题在未按下启动按钮（开始抢答）之前抢答，则违规，抢答器报出违规信号，并作减分处理。
3.主持人提出问题并按下启动按钮（开始抢答）后，第一个按下按钮的信号有效，后按下的按钮信号无效。
4.主持人按下计时按钮，开始计时。
答题时间为1min，答题过程中有灯光提示时间，时间到并有声音指示。
5.抢答器有数码显示器显示各答题者的分数，由主持人控制，答对者加10分，答错者减10分，违规者扣5分，减分计算中若出现负分作0分处理。
6.答题完毕按下复位按钮，恢复抢答器原始状态，为下一轮抢答做好准备。
答题过程中灯光、音响的安排及注意事项见课程设计指导书。
在上述具体的要求下，完成硬件电路的制作和接线，PLC控制程序的设计及联机调试，直至满足要求。
四、进度安排1.理解课程设计内容及设计要求，查阅资料（第一周的星期一）。
2. PLC外围硬件电路的制作和接线，构思设计方案（第一周的星期二至星期三）。
3. PLC控制程序设计、程序调试及系统的总体调试，撰写课程设计报告（第一周的星期四至第二周星期四）。
4. 课程设计答辩、批改设计报告，登载成绩（第二周星期五）。
五、完成后应上交的材料PLC外围硬件连接电路、程序清单及课程设计总结报告。
六、总评成绩指导教师签名日期年月日系主任审核日期年月日目录1. 前言 (4)2. 设计任务和要求 (5)任务描述 (5)设计任务及要求 (6)3. 硬软件设计方案选择 (7)硬件I/O地址分配 (8)方案选择 (9)控制系统的硬件组成 (13)4 抢答器软件系统设计 (14)软件流程图的设计 (14)PLC控制程序的设计 (16)4.2.1 主持人开始复位初始化 (16)4.2.2 抢答前计时 (17)4.2.3 抢答总台绿灯亮 (17)4.2.4 违规抢答红灯亮 (18)4.2.5 总台音响 (19)4.2.6 抢答标志 (19)4.2.7 加减分程序 (20)4.2.8 各位选手的分数显示 (22)4.2.9 复位 (23)抢答总程序 (24)5 调试中的遇到的问题 (24)6 设计体会 (25)7 参考文献 (26)1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。
《PLC课程设计》抢答器任务书
内蒙古工业大学2012~2013学年第二学期基于PLC的抢答器课程设计任务书姓名学号专业班级指导教师一．系统说明在很多竞赛活动中，经常用到抢答器。
对抢答器的控制要求是：当多个抢答输入信号输入时，抢答器只接收第一个到来的信号，而不接收后面到来的输入信号并使第一个到来的输入信号相应的灯有所反应。
本系统中设有4个抢答输入按钮、7个输出指示灯，一个复位按钮、一个开始按钮。
在主持人的主持下,参赛人通过抢先按下按钮回答问题。
首先应使用复位按钮复位后做好抢答准备。
当主持人说开始，并同时按下开始按钮，抢答开始,并有三十秒限定时间。
1．若抢答者在此前抢先输入，则属违规要予指示该台台号，同时红灯亮,以便扣分惩罚。
2.只有在主持人按下开始抢答按钮后（绿灯亮），抢答者才能抢答，首先按下抢答器的，利用指示灯作为指示。
3.如果在二十五秒时间内各参赛人均不抢答,此时黄灯闪烁作为警示，到三十秒红灯亮，提示答题时间到。
4.主持人按下复位按钮后，新一轮抢答开始。
二 . 设计要求1.根据系统说明分析题目的要求和目标，弄清输入信号和输出信号以及这些信号的性质（ON或OFF），写出I/O分配表，画出输入和输出连接图。
2.根据输入输出的点数选择PLC的型号, 掌握器件及电器设备的使用方式。
3.根据系统的工作顺序条件，画出流程图。
4.编写系统梯形图程序，并在PLC环境中调试运行。
三 . 设计报告报告内容包括设计思想、方案选择、器件选择及电器设备明细表、I/O分配图、系统接线图、流程图、梯形图、程序清单、系统工作原理和设计心得等。
四 . 设计时间一周1.周一，布置任务，学生查找资料、进行方案选择、器件选择。
2.周二～周四，学生编写电器设备明细表、I/O分配图、系统接线图、流程图，并编写梯形图、程序清单，完成设计报告。
3.周五，学生答辩，交报告。
三路智力抢答器的PLC控制49391
第一章设计任务书一、三路抢答器应用背景和概述抢答器广泛用于电视台、商业机构及学校，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。
本文介绍一种抢答器，能使三个人同时参加抢答,赛场中设有1个裁判台，三个参赛台.总体设计选用三菱PLC控制,抢答操作方便，在很多的场所都可以使用，并且给人的视觉效果非常好。
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。
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。
该抢答器可作为智力竞赛的评论装置。
根据应答者抢答情况自动设定答题时间，并根据情况用灯光和声音现实其回答正确和错误，在工作人员操作下对答题者所显示的分数进行加分和减分。
三路智力抢答器有三个抢答按钮SB1～SB2，最先按下按钮有效，在此之后按下按钮无效，伴有灯光、声音指示，并开始计时（答题时间），计时时间到（答题给定的时间），声音提示停止答题。
如果抢答者答题正确或错误，主持人或操作员按下加分键或减分键，将对显示分数值加分或减分。
该控制器组成框图如图1.1所示。
图1.1 三路智力抢答器组成框图二、设计任务和要求1、三路智力抢答器应达到以下要求。
（1）按下启动按钮（开始抢答）后，若10内无人抢答，则抢答器自动撤销抢答信号（有声音提示），说明该题无人抢答自动作废。
（2）按下启动按钮（开始抢答）后，第一个按下按钮有效，其余信号（后按下）无效。
有效信号用灯光和声音表示。
（3）若有人抢答即按下任意一个抢答按钮，从按下按钮开始计时，在答题时间（约 1 min）完毕时。
有灯光和声音信号提示答题时间已到。
（4）三路抢答器应有灯显示和分数显示对答题正确或错误者，在操作人员控制下可对其加10分或减10分。
加分最大可达到99分，减分最少分值00分。
三路智力抢答器工作流程图如图1.2所示。
3路抢答器课程设计
3路抢答器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解3路抢答器的电路原理，掌握基本电子元件的功能和使用方法。
2. 学生掌握数字电路的基本知识，了解抢答器中计数器、锁存器等元器件的工作原理。
3. 学生了解抢答器的应用场景，掌握相关电子产品的设计规范。
技能目标：1. 学生能够独立完成3路抢答器的电路搭建，具备实际操作能力。
2. 学生能够分析并解决抢答器电路中可能出现的问题，具备一定的故障排查能力。
3. 学生能够运用所学知识，设计简单的电子电路，培养创新能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过动手实践，培养对电子技术的兴趣和热情，提高学习积极性。
2. 学生在团队协作中，学会相互尊重、沟通和合作，培养团队精神。
3. 学生了解电子产品在现实生活中的应用，认识到科技对社会发展的作用，增强社会责任感。
课程性质：本课程属于电子技术实践课程，以项目式教学为主，注重培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：本课程面向初中生，学生对电子技术有一定的基础知识，好奇心强，喜欢动手实践。
教学要求：教师需引导学生掌握基本电路原理，关注学生实践操作过程，及时解答学生疑问，鼓励学生创新思维，提高学生的综合素养。
通过课程目标的分解，使学生在实践中达成具体学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本节教学内容依据课程目标，结合教材第十五章“数字电路及其应用”展开，主要包括以下三个方面：1. 数字电路基础知识：回顾并巩固与非门、或非门、非门等基本逻辑门电路原理，使学生掌握数字电路的基本概念。
2. 3路抢答器电路原理及搭建：- 讲解3路抢答器的电路原理，包括按键输入、锁存器、计数器等部分的功能和作用。
- 分析教材中提供的3路抢答器电路图，使学生了解电路的连接方法。
- 引导学生动手搭建3路抢答器电路，熟悉各元器件的安装和使用。
3. 故障排查与产品优化：- 指导学生进行电路测试，分析可能出现的故障原因，培养学生解决问题的能力。
- 讨论如何优化抢答器设计，提高产品性能，激发学生的创新思维。
3路抢答器课程设计
3路抢答器 课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解并掌握3路抢答器的基本原理与设计思路。
2. 使学生掌握数字电路基础知识，包括逻辑门、触发器等，并能将这些知识应用于3路抢答器的电路设计中。
3. 让学生了解抢答器在实际应用中的优点和局限性。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力。
2. 提高学生的动手实践能力，使其能够独立完成3路抢答器的搭建和调试。
3. 培养学生团队合作精神，提高沟通与协作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣和爱好，激发其探索精神和创新意识。
2. 培养学生严谨、踏实的科学态度，使其在学习过程中养成良好的学习习惯。
3. 引导学生关注科技发展，认识电子技术在现实生活中的应用，提高其社会责任感。
课程性质分析：本课程为电子技术基础课程，以实践性、应用性为主，旨在让学生通过动手实践，掌握数字电路基础知识，并能够将其应用于实际项目中。
学生特点分析：学生为初中生，具备一定的物理知识和动手能力，对新鲜事物充满好奇，但可能缺乏系统的电子技术知识和实践经验。
教学要求：1. 注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
2. 创设情境，激发学生兴趣，引导学生主动参与学习过程。
3. 分组合作，培养学生的团队协作能力和沟通能力。
4. 关注个体差异，因材施教，使每个学生都能在课程中收获成长。
二、教学内容1. 数字电路基础知识回顾：逻辑门、触发器、时钟信号等基本概念和原理。
- 教材章节：第三章《数字电路基础》2. 3路抢答器工作原理：介绍抢答器的功能、电路构成、工作流程。
- 教材章节：第四章《触发器及其应用》3. 3路抢答器电路设计：- 教材章节：第五章《数字电路设计》- 抢答器电路图绘制- 元器件选择与参数计算- 电路搭建与调试4. 抢答器编程设计：- 教材章节：第六章《数字电路编程》- 基本逻辑编程- 抢答器程序设计- 程序下载与调试5. 实践操作与团队协作：- 教材章节：实验教程- 学生分组进行3路抢答器搭建- 团队合作，沟通交流- 撰写实验报告，总结经验教学内容安排与进度：第一课时：回顾数字电路基础知识，介绍3路抢答器工作原理。
三路智力抢答器的PLC控制学习资料
三路智力抢答器的P L C控制第一章设计任务书一、三路抢答器应用背景和概述抢答器广泛用于电视台、商业机构及学校，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。
本文介绍一种抢答器，能使三个人同时参加抢答,赛场中设有1个裁判台，三个参赛台.总体设计选用三菱PLC控制,抢答操作方便，在很多的场所都可以使用，并且给人的视觉效果非常好。
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。
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。
该抢答器可作为智力竞赛的评论装置。
根据应答者抢答情况自动设定答题时间，并根据情况用灯光和声音现实其回答正确和错误，在工作人员操作下对答题者所显示的分数进行加分和减分。
三路智力抢答器有三个抢答按钮SB1～SB2，最先按下按钮有效，在此之后按下按钮无效，伴有灯光、声音指示，并开始计时（答题时间），计时时间到（答题给定的时间），声音提示停止答题。
如果抢答者答题正确或错误，主持人或操作员按下加分键或减分键，将对显示分数值加分或减分。
该控制器组成框图如图1.1所示。
图1.1 三路智力抢答器组成框图二、设计任务和要求1、三路智力抢答器应达到以下要求。
（1）按下启动按钮（开始抢答）后，若10内无人抢答，则抢答器自动撤销抢答信号（有声音提示），说明该题无人抢答自动作废。
（2）按下启动按钮（开始抢答）后，第一个按下按钮有效，其余信号（后按下）无效。
有效信号用灯光和声音表示。
（3）若有人抢答即按下任意一个抢答按钮，从按下按钮开始计时，在答题时间（约1 min）完毕时。
有灯光和声音信号提示答题时间已到。
（4）三路抢答器应有灯显示和分数显示对答题正确或错误者，在操作人员控制下可对其加10分或减10分。
加分最大可达到99分，减分最少分值00分。
PLC控制三路抢答器
5.符号
线圈
常开主触点
辅助常开、常闭触点
三、所需编程元件
※ 输入继电器 ※ 输出继电器
1. 输入继电器
编号范围：I0.0--I15.7（128个） 实验室PLC的输入编号范围 I0.0--I0.7（第1排） I1.0--I1.5（第2排） I2.0--I2.7（第3排）
功能：专门用来接收从外部开关发来的信号。
复位开关K 一号按钮SB1 二号按钮SB2 三号按钮SB3
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
一号指示灯L1 二号指示灯L2 三号指示灯L3
Q0.1
Q0.2
Q0.3
输 入 输 出 接 线 图
梯 形 图
下次课内容
四路知识竞赛抢答器的控制
三路抢答器控制
学习目标
※ 掌握输入继电器的使用方法。 ※ 掌握输出继电器的使用方法。 ※ 掌握自锁电路的设计方法。 ※ 掌握互锁电路的设计方法。
一、任务提出
※ 有3个抢答席和1个主持人席，每个抢 答席上各有1个抢答按钮（分别为SB1、 SB2和SB3）和1盏抢答指示灯（分别为L1、 L2和L3），主持人席上有1个复位开关K。
※ 三位选手在主持人提完问题并合上复 位开关K后方允许抢答（如果复位开关K没 合上，即使参赛者按下抢答按钮也没反应）， 第一个按下抢答按钮的抢答席上的指示灯将 会亮（维持）；此后另外两个抢答席即使再 按各自的抢答按钮，其指示灯也不会亮。
※ 该题抢答结束后，主持人断开主 持席上的复位开关K，则指示灯熄灭； 再合上复位开关K，又可以进行下一题 的抢答比赛。
二、相关知识 （一）按钮
1. 外形
2. 结构示意图
3.工作原理
课程设计三人抢答器
课程设计 三人抢答器一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握三人抢答器的电路原理与设计思路，了解数字电路基础知识。
2. 学生能掌握三人抢答器的各个组件功能，如按钮、指示灯、抢答控制芯片等。
3. 学生了解并掌握三人抢答器在生活中的应用，提高对电子技术的认识和兴趣。
技能目标：1. 学生能够独立完成三人抢答器的组装和调试，提高动手实践能力。
2. 学生通过团队合作，培养沟通协作能力，共同解决问题。
3. 学生能够运用所学知识，对三人抢答器进行改进和创新，提高创新能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过动手实践，培养对电子技术的兴趣和热爱，激发学习动力。
2. 学生在团队合作中，学会尊重他人、关心同学，培养团结互助的品质。
3. 学生在课程学习中，认识到科技对社会发展的作用，树立正确的价值观。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，注重理论与实践相结合，培养学生动手能力、创新能力和团队合作精神。
学生特点：六年级学生具有一定的电子技术基础，好奇心强，喜欢动手实践，善于合作交流。
教学要求：教师需注重引导学生动手实践，关注学生个体差异，激发学生兴趣，培养学生综合能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容根据课程目标，本章节教学内容主要包括以下部分：1. 数字电路基础知识：- 介绍三人抢答器的电路原理与设计思路。
- 分析抢答控制芯片的功能与应用。
2. 三人抢答器组件及功能：- 按钮组件：介绍按钮的工作原理，及其在抢答器中的作用。
- 指示灯组件：讲解指示灯的电路连接及功能。
- 抢答控制芯片：分析芯片的功能、引脚排列及连接方式。
3. 实践操作：- 指导学生进行三人抢答器的组装、调试及测试。
- 引导学生通过团队合作，共同解决问题。
4. 改进与创新：- 鼓励学生针对现有抢答器进行改进，提出创新方案。
- 分析改进方案的可行性，并进行实际操作。
教学内容安排与进度：第一课时：数字电路基础知识，介绍三人抢答器的电路原理与设计思路。
PLC课程设计报告--三人抢答器
目录1.课程设计任务书 (1)1.1课程设计的内容 (1)1.2课程设计的要求与数据 (2)1.3课程设计应完成的工作 (2)1.4课程设计进程安排 (2)1.5应收集的资料及主要参考文献 (3)2.智力抢答器的控制系统设计 (4)2.1I/O分配表 (4)2.2I/O接线图 (4)2.3顺序功能图 (5)2.4系统运行框图或流程图 (7)2.5控制梯形图 (9)2.6调试与测试 (13)2.7心得体会与体会 (14)智力抢答器的控制系统设计<一>I/O分配表：Ｉ／Ｏ分配表如下所示：<二>I/O接线图：Ｉ／Ｏ接线图如下所示：<三>顺序功能图：顺序功能图如下所示：步9、步10、步11、步12、步13、步14的子步顺序功能图分别如下：<四>系统运行框图或流程图：该系统的主流程图和子流程图分别如下：<五>控制梯形图：<六>调试与测试1、首先将程序编译无误后下载到PLC中，启动开关（SA）即I0.7拨上，则指示灯HL1亮（Q0.0亮）。
2、按下抢答按钮SB0（I0.0）后，在10s钟没人抢答则指示灯HL2（Q0.1）亮。
如果在这时间内抢答按钮SB3（I0.3）最先按下，则红色指示灯亮；相应的，如果SB3（I0.3）最先按下，则红色指示灯HL5（Q0.4）亮；如果SB5（I0.5）最先按下，则红色指示灯HL7（Q0.6）亮。
3、此时，按下计时按钮SB6（I0.6），则在此刻相应亮着的红色指示灯HL3（Q0.2）（HL5（Q0.4）、HL7（Q0.6））灭掉。
当计时时间到（1min），则相对应之前的红色指示灯HL3（Q0.2）（HL5（Q0.4）、HL7（Q0.6））再次亮。
4、在计时时间内，如果回答问题正确，按下加分按钮SB1（I0.1），则相对应之前的红色指示灯HL3（Q0.2）（HL5（Q0.4）、HL7（Q0.6））快速闪烁3次（0.3s ON，0.3s OFF），本次快速闪烁设定3次。
知识竞赛抢答器PLC控制系统设计毕业设计任务书
设计题目知识竞赛抢答器PLC控制系统设计学生姓名专业机电一体化技术应用班级指导教师姓名职称课题来源任务书下达时间（2012-5-6）教研组长签字教学部主任签字1、毕业设计目的1）指导学生从接线工作开始，最终基本能够独立设计、组建、调试、维护一个典型的小型PLC应用系统，为学生即将从事的专业工作奠定基础。
2）提高学生对文献资料的检索和信息处理的能力。
2、毕业设计任务要求独立完成知识竞赛抢答器PLC控制系统设计与调试。
竞赛抢答器的控制要求（1）知识竞赛抢答器能使4个队同时参加抢答。
（2）设裁判队为裁判台，参赛对为参赛台。
裁判台设有音响和裁判灯，并且设有裁判台开始按钮SB0和裁判台复位按钮SB5；参赛台设有参赛台抢答按钮以及参赛台灯。
1-4号参赛台分别对应按钮SB1-SB4及参赛台灯EL1-EL4。
（3）知识竞赛抢答器能适合以下比赛规则：出题后，各队抢答必须在裁判说出“开始”并按下裁判台的开始按钮SB0后15S内抢答，并由数码管显示时间。
如提前抢答，抢答器发出“违规”信号。
15S时间到，如无队抢答，则抢答器给出时间已到信号，该题作废。
在有队抢答的情况下，则抢答器发出“抢答”信号，数码管开始计时，并由数码管显示出抢到题的参考队号，抢到题的队必须在30S内答完题，如30S内未答完，则作超时处理。
（4）灯光与音响信号的意义如下：[1] 音响叫（响1S）+某台灯亮，由某参赛队正常抢答。
[2] 音响叫（响1S）+某台灯亮+总台灯亮，某参赛队违规。
[3] 音响叫（响1S）+裁判台灯亮，无人抢答或答题超时。
（5）在某个题结束后，裁判员按下台上的复位按钮SB5，抢答器恢复原来的状态，为下一轮抢答作好准备。
（6）各输出端口统一采用直流24V电源。
3、毕业设计重点解决的问题学生根据控制要求，明确设计任务，拟定设计方案与进度计划，运用所学的理论知识，进行知识竞赛抢答器PLC控制系统原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计，提高理论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。
简易三路抢答器__课程设计
郑州轻工业学院本科课程设计（论文）题目简易三路抢答器学生姓名xxx xx专业班级自动化 02 班学号xx xxx xxx xx院（系）电气信息工程学院指导教师(职称) 方洁完成时间 2014年05月26日郑州轻工业学院课程设计任务书题目简易三路抢答器专业自动化12级学号姓名主要内容、基本要求、主要参考资料等：主要内容1．阅读相关科技文献。
2．学习protel软件的使用。
3．学会整理和总结设计文档报告。
4．学习如何查找器件手册及相关参数。
技术要求1.要求电路实现抢答原理，即如果有一人比其余两人先按键，则此人获得回答权。
要求说明抢答器的最小反应时间。
2.要求电路设置一个按键，此按键能够起到复位的作用。
3.要求电路能够通过声光的形式表明由谁获得回答权。
主要参考资料1．何小艇，电子系统设计，浙江大学出版社，2001年6月2．姚福安，电子电路设计与实践，山东科学技术出版社，2001年10月3．王澄非，电路与数字逻辑设计实践，东南大学出版社，1999年10月4．李银华，电子线路设计指导，北京航空航天大学出版社，2005年6月5．康华光，电子技术基础，高教出版社，2003完成期限： 2014年月日指导教师签章：专业负责人签章：2014 年月日摘要 (2)1绪论 (3)2总体方案设计 (4)3电路图 (5)3.1四D触发器74LS175 (6)3.2与非门74LS20(逻辑器件) (6)3.3与非门74LS00(集成PLC) (7)3.4或非门74LS54(逻辑器件) (7)3.5双上升沿D触发器74LS74 (8)3.6多谐振荡器 (10)3.7由74LS74构成的四分频电路 (10)4主要器件及重要元件的功能介绍 (11)5 其它元器件介绍 (12)6 参考资料 (13)7 附录 (14)8 致谢 (15)简易三路抢答器摘要本课程设计论文详细的讲述了我本次课程设计的全过程和收获。
本文讲述的三路抢答器主要是由:两个D触发器74LS175、以及一个四输入与非门,四个双输入与非门和一个或非门构成，共分为锁存器、脉冲信号发生器、分频电路三部分，其中74LS175上的清零端由主持人控制，用来控制是否开始抢答，抢答开始时，由主持人按下复位开关S清除信号，当主持人宣布“抢答开始”后，先做出判断的选手立即按下开关，通过与非门送出信号并将其他选手锁存，同时将信号送给发光二极管与喇叭，直到主持人再次清除信号为止。
3.3项目三任务三 抢答器的PLC控制
3.3项目三任务三抢答器的PLC控制一、复习旧知分析彩灯循环点亮的PLC控制。
二、引入新课在知识竞赛或智力比赛等场合，经常会使用抢答器，那么的抢答器的控制部分是如何设计呢？抢答器的设计方法与采用的元器件有很多种。
可以采用数字电子技术学过的各种门电路芯片与组合逻辑电路芯片搭建电路完成，也可以利用单片机为控制核心组成系统实现，还可以用PLC控制完成。
在这里仅介绍利用PLC作为控制设备来实现抢答器的控制。
三、讲解新知（一）指针（P、I）指针：在执行PLC程序过程中，当某条件满足时，需要跳过一段不需要执行的程序，或者调用一个子程序，或者执行制定的中断程序，这时需要用一“操作标记”来标明所操作的程序段，这一“操作标记”就是指针。
在FX3U系列PLC中，指针用来指示分支指令的跳转目标和中断程序的入口标号,分为分支用指针（P）和中断用指针（I）两类，其中，中断用指针又可分为输入用中断指针、定时器用中断指针和计数器用中断指针3种，其编号均采用十进制数分配。
FX3U 系列PLC的指针种类及地址编号，见表3-18。
1、分支用指针（P）分支指针是条件跳转指令和子程序调用指令跳转或调用程序时的位置标签（入口地址）。
FX3U系列PLC的分支指针编号为：P0～P4095，共4096点。
分支指针的使用如图3-22所示。
2、分支指针使用说明：指针P63为END指令跳转用特殊指针，当出现CJ P63时驱动条件成立后，马上跳转到END指针，执行END指令功能。
因此，P63不能作为程序入口地址标号而进行编程。
如果对标号P63编程时，PLC会发生程序错误并停止运行。
分支指针P必须和条件跳转指令CJ或子程序调用指令CALL组合使用。
条件跳转时分支指针P在主程序区；子程序调用时分支指针在副程序区。
编程软件GX上输入梯形图时，分支指针的输入方法：找到需跳转的程序或调用的子程序首行，将光标移到该行左母线外侧，直接输入分支指针标号即可。
1、输入中断用指针只接收来自特定的输入地址号（X000～X005）的输入信号而不受PLC扫描周期的影响。
PLC控制三路抢答器
2013级课程设计（论文）说明书三路智力抢答器的PLC设计院、部: 电气信息与工程学院学生姓名：___________ 唐慧学号：____________ 1330140126指导教师：罗雪莲职称教授专业：电气工程及其自动化班级：____________ 电气1301班完成时间：________ 2016年06月湖南工学院电气控制技术课程设计课题任务书设计一个控制基于 PLC 的三路智力抢答器系统。
二、 任务根据控制要求，明确设计任务，拟定设计方案与进度计划， 运用所学的理论知识， 进行病床呼叫系统运行原理设计、硬件系统设计、软件系统设计、创新设计，提高理 论知识工程应用能力、系统调试能力、分析问题与解决问题的能力。
主要内容包括：1、 设计该系统电气控制硬件系统；2、 P LC 选择及I/O 及其它PLC 元器件分配。
3、 选择电器元件，编制元件目录表。
4、 设计该系统 PLC 控制梯形图。
5、 用计算机绘制 PLC 控制电路图。
6、 进行系统仿真测试，实现三路智力抢答器系统的控制要求。
7、 编写设计说明书。
三、 要求该抢答器可作为智力竞赛的评判装置。
根据应答者抢答情况自动设定答题时间， 并根据答题情况用灯光、声音显示其回答正确或错误，在工作人员操作下对答题者所 显示的分数加分或减分。
三路智力抢答器有三个抢答按钮 SB1~SB3最先按下按钮有效， 在此以后按下的 按钮无效，伴有灯光、声音指示，并开始计时（答题时间），计时时间到（答 题给定的时间），声音提示停止答题。
如果抢答者答题正确或错误，主持人或 操作员按下加分键或减分键，将对显示分数值加分或减分。
该控制器组成框图 如图1所示。
图1三路智力抢答器组成框图指导教师罗雪莲 学生姓名 唐慧课题名称三路智力抢答器的 PLC 控制 学院：电气与信息工程学院专业：电气工程及其自动化 、目标 内容及任务 主持人三路抢答器应达到以下要求1 •按下启动按钮（开始抢答）后，若 10s 内无人抢答，则抢答器自动撤消抢答 信号（有声音提示），说明该题无人抢答，自动作废。
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PLC课程设计说明书可倒计时按钮式三路抢答器学生姓名：学号：14070 学院：计算机与控制工程学院专业：电气工程及其自动化指导教师：2016年 12 月目录1 绪论。
1 1.1.1 系统基本要求。
1 1.1.2 附带功能。
11.2 课题主要过程。
12 系统设计内容及要求。
2 2.1 PLC基本原理及采用。
2 2.2 系统控制要求。
2 2.3.1系统工作原理及运行过程。
22.3.2 附带功能工作原理及运行过程。
23 整体设计及仿真过程。
3 3.1 变量及程序说明。
3 3.1.1输入输出量说明。
4 3.1.2六段数码管说明。
4 3.2按键拓展补充程序。
4 3.3 外部接线图。
4 3.4 梯形图。
5 3.4.1倒计时计时部分。
5 3.4.2 基本要求抢答部分。
5 3.5编译仿真过程。
7 3.6实验动画演示。
10 3.6.1抢答器主界面。
10 3.6.2外界按钮拓展接线图。
10 3.6.3实验按钮拓展时演示。
11 3.6.4通知抢答区演示（即倒计时）。
123.6.5抢答及复位演示。
134 课程设计总结感想。
13 附录A（梯形图）。
14 附录B（四路及以上拓展思路）。
16 参考文献。
161 绪论市面上的的知识竞赛抢答器，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。
对于采用模拟电路或者数字电路的产品，其技术相当成熟。
但是随着功能的增多，电路也越复杂，并且成本偏高，故障率高，显示方式简单或者没有，无法准确判断抢按按钮的行为，也不便于参数调节及其功能的升级换代。
对于计算机控制系统来说，其程序简单，反应灵敏，便于参数调节及其功能的升级换代，但鉴于其必须配合计算机实用，可操作性差，没有得到广泛的应用。
而对于科技飞速发展的今天，PLC、单片机应用的不断深入，带动了传统控制检测技术的不断更新，并鉴于其本身具有的优点，以PLC、单片机为核心的部件成为主流，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PLC型号，然后进行资源配置，设计控制系统。
本次课程设计采用PLC作为实验工具进行抢答器的通知抢答和抢答功能的实现。
1.1.1 系统基本要求一个三路抢答器，任意一组抢先按下后，显示器能及时显示该组的编号并且指示灯开始闪烁，同时锁住抢答器，使其他组按下无效，抢答器复位后才可重新抢答。
1.1.2 附带功能在课题要求之外还附带设计了抢答通知区和实体按键的拓展（请见下页工作原理及运行过程）1.2 课题主要过程1设计功能基本框图，设定变量字符。
2 编写梯形图及变量进行调试运行。
3 通过仿真运行确保各变量正常运行。
4 将变量导入进显示器界面关联界面按键或图形表示。
5 给字符变量设定地址，进行I/O点分配（实体按键拓展用）6 画出PLC的外部接线图，并接线（实体按键拓展用）7 对程序进行编译、下载、运行2 系统设计内容及要求2.1 PLC的原理及采用PLC是一种专门在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数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。
PLC及其有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
本次课程设计所选的是施耐德公司所生产的M218系列的TM218LDAE24DRHN。
2.2 系统控制要求设计三路抢答器控制系统，其控制要求如下：一个三路抢答器，任意一组抢先按下后，显示器能及时显示该组的编号并且指示灯开始闪烁，同时锁住抢答器，使其他组按下无效，抢答器复位后才可重新抢答。
2.3.1 系统工作原理及运行过程基本功能：抢答器的核心设计为抢答模块，抢答模块的主要功能是自锁，即主持人将开关置“开始”状态，宣布开始抢答后，一旦有一个选手首先按下抢答按钮，其他两位选手将无法抢答，同时显示器能及时显示该组的编号并且指示灯开始闪烁，同时锁住抢答器，使其他组按下无效，直到主持人按下再次开始复位按钮，三位选手才可再次抢答。
2.3.2 附带功能工作原理及运行过程（1）抢答通知区功能：添加开始按钮，当按下开始按钮时，开始倒数时间3秒红灯黄灯绿灯依次点亮后直至出现开始抢答字样闪烁，在此期间各选手无法进行抢答，即抢答按键无效，当出现开始抢答字样闪烁时即为通知抢答，选手即可开始抢答执行上述基本功能。
（2）抢答实体按键的拓展：利用电机转盘下方实体按键和指示灯进行实体部分的拓展，绿色代表一号选手，黄色代表二号选手，红色代表三号选手，当一号选手按下绿色按键时，绿色指示灯点亮会提示选手按键已按下，同理黄色指示灯提示二号选手按键成功。
3整体设计及仿真过程3.1 变量及程序说明3.1.1输入输出量说明 输入量3.3 外部接线图3.4 梯形图3.4.1倒计时计时部分123行为当触碰Start键时会触发Start结节通过T7计时第一秒到触发置位D3为1，同时Start复位为0，第二三秒同理直到置位D1之前必须保证ABC 为无效状态即第4行，第5行触发复位键使D1复位同时使ABC为0。
3.4.2 基本要求抢答部分第6 9 12行在AB或C抢答时需保证其他输出为0，同时要保证在倒计时完成后即D1置位状态时方可输出点亮，点亮之后输入与结果并联可以锁存输出量。
显示从而实现指示灯的闪烁。
15 16 17 18行为控制数码管显示部分，通过对输出状态的判断来决定L1-4的值，并联中各个支路为之前抢答部分的抢答结果，并联即可实现各种点亮Ln情况的叠加，在交互界面中数码管每一个灯绑定不同的L可实现不同情况下的数值显示。
3.5编译仿真过程（一号绿队选手抢答成功）倒计时部分工作时状态抢答部分倒计时未结束按键时状态此时A为等待触发状态控制闪烁部分状态抢答部分一号抢答成功后，同时将其锁存，使其他按键失效一号抢答成功后控制数码管部分一号选手抢答成功后各状态由梯形图可容易看出，在每一个变量之前加入了复位触电，当按下复位键时，致使三路选手的原锁存失效，抢答重新进行。
即可重新开始倒计时继续进行下轮抢答。
3.6实验动画演示3.6.1抢答器主界面3.6.2外界按钮拓展接线图3.6.3实验按钮拓展时演示此时按下黄色按钮时黄色指示灯提示按钮按下抢答成功，同时其他按钮按下为无效状态。
3.6.4通知抢答区演示（即倒计时）倒计时第三秒红灯表示倒计时第二秒黄灯表示倒计时第一秒绿灯表示倒计时结束快闪通知抢答3.6.5抢答及复位演示当率先按下2时2号选手抢答成功二号指示灯闪烁同时数码管显示2当按下RESET键时界面恢复原始界面，待重新按下START键重新开始倒计时。
4课程设计总结感想通过此次课程设计，对PLC的基本概念及基本设计方法有了一定的了解，培养了一定的工程设计的逻辑思维，在课程设计中，发现问题，及时领悟并修正错误，虽然可能会碰到更多的问题，但经过的思考和慢慢的检查终于找出了原因所在，也使我发现之前我在这方面的知识欠缺和经验的不足。
实践后才能出真知，通过亲自动手制作，使我们掌握的知识不再只是理论知识。
这次课程设计完成后，在设计中遇到了很多问题，例如抢答环节设计过程中会存在无法正常抢答的情况，在数码管设计中存在点亮错误的情况，最后在老师和研究生们的指导下与同学的帮助下，加上自己的独立思考后终于解决了问题。
在今后社会的发展和学习实践过程中，我一定要不懈努力，不能遇到问题就想到退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那样永远不可能收获成功，收获喜悦，也永远不可能得到社会及他人对你的认可!这次课程设计，使得我能够更好地文献检索，特别是如何利用互联网检索需要的文献资料；我的综合分析问题、发现问题和解决问题的能力得到了一定得提高；我比以前能够更加灵活得运用知识并完成简单的工程设计。
我认为，在这学期的实践中，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。
从理论到实践，在这段日子里，可以说得是苦多于甜,但是我学到了很多很多的东西，同时不仅巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。
通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，但可喜的是最终都得到了解决。
两个星期的课程设计让我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及时请教或上网查询，只要认真钻研，动脑思考，动手实践，就能解决光靠理论所不能解决的众多问题，为成为一名合格的工程技术人员打好基础。
附录A（梯形图）5.1总体梯形图附录B 四路及以上拓展思路6.1四路及以上抢答器设计本次设计的三路抢答器是基于‘Y1-Y3”的闪烁灯与“L1-4”的数码管显示方案所设计的，如果拓展路数以四路抢答器为例，闪烁灯直接以之前为模板在Y1-Y3之后添加相同的触点及计时器设置以数字位直接代替即可，一直增加到Yn，倒数计时则直接在Qn前增加D1即可；数码管则是要在每个L中并联之中的串联增加拓展路此时的状态，同时由于情况增多并联的路数也随之增加以相同原理设置即可。
参考文献[1] 曾繁玲. 施耐德PLC、变频器入门与应用实训.中国电力出版社.2011[2] 王阿根. 电气可编程控制原理与应用. 清华大学出版社.2010[3] 郭纯生. 可编程序控制器编程实战与提高. 电子工业出版社.2006[4] 谢克明夏路易. 可编程控制器. 电子工业出版社.2003。