多路抢答器的设计与实现
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存储单元SV0变为0。计数器的复位触发信号断开 时，设定值存储单元中的K值传送给当前值存储单 元SV0，SV0变为初始设定值20。
在这里为了简化控制，通过一个中间继电器在 给出加／减计数控制信号时同时给出计数触发信 号，使得在加计数时仅用一个按钮便可控制加计 数功能。减计数则只给出计数触发信号，进行减 计数操作。
• 抢答器具有定时抢答功能，每次抢答时间可由主 持人设定并由LED显示。
• 主持人按下开始抢答按钮计时器工作并给出声音 提示。
• 抢答时间内抢答计时器立即停止计时并显示选手 编号，同时发出声音提示。
• 若时间已到设定时间依旧无人抢答，则计时器显 示00并发出声音提示，同时封锁电路不再让选手 抢答。
硬件电路的设计
X11 与 RD 为 改 进 后 的 加 计 数 按 钮 . 这 里 由 于 F118指令不可拆分，但需要并入上位机控制的中 间继电器RE，则又引入了一个中间继电器R9用于 操作。X13与RF为复位按钮。
这里的SV0同时为主定时器的设定值寄存器， 计数器通过直接改变SV0从而控制抢答时间，并且 简化了一条MOV指令。
LED七段数码管译码比较简单，仅 需将需要的输出号码所要点亮的数码管
号段给出输出信号即可。Y2~Y9是之前 选手个人指示灯的输出信号，中间继电
器RA为超时无人抢答指示：在数码管上 显示E（Error首字母）。YA~Y0为对应 的七段数码管a~g段（本实验不需要小 数点故不作说明）。
这 里 的 R0 为 复 位 按 钮 控 制 ， Y2~Y9 自身带有自锁，所以数码管仅当主持人 复位按钮按下后熄灭。
主持人开始/复位 增加抢答时间 减少抢答时间 抢答时间复位 选手1~8抢答
输入
X10 X11 X12 X13 X0~X7
Y1 Y2~Y9
YA~Y0
输出 报警输出
选手抢答成功指示
七段数码管显示
PLC梯形图ห้องสมุดไป่ตู้计
1、主持人主控按钮部分 2、抢答时间设定及控制部分 3、选手抢答及自锁部分 4、抢答器报警提示部分
右图为相应的梯形图，其中R0为主持 人主控按钮，TMY1为抢答开始1S提醒定 时器；TMY0为抢答时间定时器其设定值 SV0可变，RA为抢答超时后阻止抢答中 间 继 电 器 。 X0~X7 为 选 手 抢 答 按 钮 ， R10~R17为上位机控制所需的之间继电 器。
这里的输出并没有直接给Y2~Y9 用 于选手抢答成功指示，而是通过中间继 电器间接输出。是由于本次实验所提供 的PLC下位机输出端不够使用，所以我 想通过两个不同的硬件电路实现，即将 选手成功抢答的指示灯控制端用于时间 显示译码输出，为方便后期改动输出与 增加高级指令，在此进行间接输出（由 于时间原因本次演示未给出）。
选手抢答及自锁部分
选手抢答通过上升沿信号控制，为以防有选手在主持人开始按钮按下之前就将抢 答按钮按下，这样可以确保抢答的公平性。每个选手有一个抢答按钮，按下同时进 行自锁，使输出信号保持直到主持人进行系统复位。并且每个选手的按钮可以进行 互锁，以保证只有第一个按下抢答按钮的选手产生输出信号，后续选手即使按下抢 答按钮也无法抢答。
返回
抢答时间设定及控制部分
抢答时间设定及控制部分的核心由一条F118 （UDC）指令组成。其是一个可逆计数器，与一 般计数器不同，可逆计数器有3个输入信号，分别 是加／减计数控制信号（F118指令第一行）、计 数触发信号（第二行）和复位触发信号（第三 行）。当加／减计数控制信号接通时，每一个计 数触发信号的上升沿进行加1计数；在没有当加／ 减计数控制信号时，默认进行减1计数。当复位触 发信号接通时，计数器被复位，计数器的当前值
抢答器报警提示部分
TMY2为报警时间计时器，默认设置为1S。 任意选手抢答后会触发R10导通，从而控制 RB延时1S后断开，由输出端Y1实现报警提醒， 其中的T1为开始抢答提示的时间继电器的控 制端。
这里的中间继电器RA为超时关闭寄存器， 为保证抢答时间结束时断开抢答按钮，阻止 有人抢答。
LED显示及数码管译码部分
硬件设计及下位机程序编写
张雨晨
设计任务及动作功能
任务要求
扩展功能
• 用PLC和组态软件构建多路智力竞赛抢答器和监 控系统。
• 可同时供8名选手或8个代表队参加比赛，每个人 或代表队有一个抢答按钮。
• 主持人用一个按钮来控制系统的清零和抢答的开 始。
• 抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后， 若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存并显示选 手的编号，同时给出声音提示并禁止其他选手抢 答，直至主持人将系统清零。
多路抢答器设计与实现
成员： 13020213 13020215 13020218
张雨晨 潘宇亮 张程伟
人员分工及任务规划
张雨晨
潘宇亮
主要负责硬件电路的设计与连接、 主要负责上下位机的配合与协同
PLC梯形图的编写与调适。
控制及天工组态界面美化。
张程伟
主要负责上位机天工组态程序的 编写与调试以及界面的基本设计。
5、LED显示及数码管译码部分
主持人主控按钮部分
• 任务要求主持人由一个按钮控制整个系统的开始和复位。由于只有一个按钮，故需 要用到交替输出，这里通过利用ALT交替输出指令便可轻松实现。ALT指令原理很简单， 其含义就是输入的二分频电路，通过一个触发按钮控制。下图中X10为PLC下位机的硬件 电路触发按钮；RC为上位机控制时的中间继电器。两个部分功能相同，即按一下输出 一个上升沿信号，将R0置一、再按一下将R0置零，后续电路通过R0便可控制开始和复 位。
LED显示分为两部分，一部分是选手 个人抢答成功的指示灯，由Y2~Y9控制， 间接输出原因之前已给出，在此不做解 释。另一部分为LED七段数码管译码部分。 这里是下位机显示部分，故无上位机控 制。这里的R0由复位按钮控制。
在这里由于本实验所提供的PLC下位 机输出端并不够用，所以在下位机并为 做时间显示以及相应的PLC梯形图，但 我已经将需要显示的当前时间经过值准 备好，存放于内部数据寄存器EV0，上位 机可直接读取并用于显示输出。同时在 下位机加入一条数据转换指令与一条 BCD译码显示指令并分配好地址，在扩 展PLC输出端后即可实现设定时间显示 功能。
在这里为了简化控制，通过一个中间继电器在 给出加／减计数控制信号时同时给出计数触发信 号，使得在加计数时仅用一个按钮便可控制加计 数功能。减计数则只给出计数触发信号，进行减 计数操作。
• 抢答器具有定时抢答功能，每次抢答时间可由主 持人设定并由LED显示。
• 主持人按下开始抢答按钮计时器工作并给出声音 提示。
• 抢答时间内抢答计时器立即停止计时并显示选手 编号，同时发出声音提示。
• 若时间已到设定时间依旧无人抢答，则计时器显 示00并发出声音提示，同时封锁电路不再让选手 抢答。
硬件电路的设计
X11 与 RD 为 改 进 后 的 加 计 数 按 钮 . 这 里 由 于 F118指令不可拆分，但需要并入上位机控制的中 间继电器RE，则又引入了一个中间继电器R9用于 操作。X13与RF为复位按钮。
这里的SV0同时为主定时器的设定值寄存器， 计数器通过直接改变SV0从而控制抢答时间，并且 简化了一条MOV指令。
LED七段数码管译码比较简单，仅 需将需要的输出号码所要点亮的数码管
号段给出输出信号即可。Y2~Y9是之前 选手个人指示灯的输出信号，中间继电
器RA为超时无人抢答指示：在数码管上 显示E（Error首字母）。YA~Y0为对应 的七段数码管a~g段（本实验不需要小 数点故不作说明）。
这 里 的 R0 为 复 位 按 钮 控 制 ， Y2~Y9 自身带有自锁，所以数码管仅当主持人 复位按钮按下后熄灭。
主持人开始/复位 增加抢答时间 减少抢答时间 抢答时间复位 选手1~8抢答
输入
X10 X11 X12 X13 X0~X7
Y1 Y2~Y9
YA~Y0
输出 报警输出
选手抢答成功指示
七段数码管显示
PLC梯形图ห้องสมุดไป่ตู้计
1、主持人主控按钮部分 2、抢答时间设定及控制部分 3、选手抢答及自锁部分 4、抢答器报警提示部分
右图为相应的梯形图，其中R0为主持 人主控按钮，TMY1为抢答开始1S提醒定 时器；TMY0为抢答时间定时器其设定值 SV0可变，RA为抢答超时后阻止抢答中 间 继 电 器 。 X0~X7 为 选 手 抢 答 按 钮 ， R10~R17为上位机控制所需的之间继电 器。
这里的输出并没有直接给Y2~Y9 用 于选手抢答成功指示，而是通过中间继 电器间接输出。是由于本次实验所提供 的PLC下位机输出端不够使用，所以我 想通过两个不同的硬件电路实现，即将 选手成功抢答的指示灯控制端用于时间 显示译码输出，为方便后期改动输出与 增加高级指令，在此进行间接输出（由 于时间原因本次演示未给出）。
选手抢答及自锁部分
选手抢答通过上升沿信号控制，为以防有选手在主持人开始按钮按下之前就将抢 答按钮按下，这样可以确保抢答的公平性。每个选手有一个抢答按钮，按下同时进 行自锁，使输出信号保持直到主持人进行系统复位。并且每个选手的按钮可以进行 互锁，以保证只有第一个按下抢答按钮的选手产生输出信号，后续选手即使按下抢 答按钮也无法抢答。
返回
抢答时间设定及控制部分
抢答时间设定及控制部分的核心由一条F118 （UDC）指令组成。其是一个可逆计数器，与一 般计数器不同，可逆计数器有3个输入信号，分别 是加／减计数控制信号（F118指令第一行）、计 数触发信号（第二行）和复位触发信号（第三 行）。当加／减计数控制信号接通时，每一个计 数触发信号的上升沿进行加1计数；在没有当加／ 减计数控制信号时，默认进行减1计数。当复位触 发信号接通时，计数器被复位，计数器的当前值
抢答器报警提示部分
TMY2为报警时间计时器，默认设置为1S。 任意选手抢答后会触发R10导通，从而控制 RB延时1S后断开，由输出端Y1实现报警提醒， 其中的T1为开始抢答提示的时间继电器的控 制端。
这里的中间继电器RA为超时关闭寄存器， 为保证抢答时间结束时断开抢答按钮，阻止 有人抢答。
LED显示及数码管译码部分
硬件设计及下位机程序编写
张雨晨
设计任务及动作功能
任务要求
扩展功能
• 用PLC和组态软件构建多路智力竞赛抢答器和监 控系统。
• 可同时供8名选手或8个代表队参加比赛，每个人 或代表队有一个抢答按钮。
• 主持人用一个按钮来控制系统的清零和抢答的开 始。
• 抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后， 若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存并显示选 手的编号，同时给出声音提示并禁止其他选手抢 答，直至主持人将系统清零。
多路抢答器设计与实现
成员： 13020213 13020215 13020218
张雨晨 潘宇亮 张程伟
人员分工及任务规划
张雨晨
潘宇亮
主要负责硬件电路的设计与连接、 主要负责上下位机的配合与协同
PLC梯形图的编写与调适。
控制及天工组态界面美化。
张程伟
主要负责上位机天工组态程序的 编写与调试以及界面的基本设计。
5、LED显示及数码管译码部分
主持人主控按钮部分
• 任务要求主持人由一个按钮控制整个系统的开始和复位。由于只有一个按钮，故需 要用到交替输出，这里通过利用ALT交替输出指令便可轻松实现。ALT指令原理很简单， 其含义就是输入的二分频电路，通过一个触发按钮控制。下图中X10为PLC下位机的硬件 电路触发按钮；RC为上位机控制时的中间继电器。两个部分功能相同，即按一下输出 一个上升沿信号，将R0置一、再按一下将R0置零，后续电路通过R0便可控制开始和复 位。
LED显示分为两部分，一部分是选手 个人抢答成功的指示灯，由Y2~Y9控制， 间接输出原因之前已给出，在此不做解 释。另一部分为LED七段数码管译码部分。 这里是下位机显示部分，故无上位机控 制。这里的R0由复位按钮控制。
在这里由于本实验所提供的PLC下位 机输出端并不够用，所以在下位机并为 做时间显示以及相应的PLC梯形图，但 我已经将需要显示的当前时间经过值准 备好，存放于内部数据寄存器EV0，上位 机可直接读取并用于显示输出。同时在 下位机加入一条数据转换指令与一条 BCD译码显示指令并分配好地址，在扩 展PLC输出端后即可实现设定时间显示 功能。