抢答器PLC控制系统程序设计.doc
plc课程设计设计三路抢答器控制系统
plc课程设计--设计三路抢答器控制系统1 引言1.1 设计任务与要求本次PLC课程设计任务与要求如下:一、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。
二、设计I/O点分配三、画出PLC的外部接线图四、设计完整的梯形图五、编译、下载、运行1.2 实用价值与理论意义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。
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。
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。
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为核心的部件成为主流。
本次PLC课程设计的目的与意义在于提高同学们的动手操作能力、巩固课本知识、培养自觉学习能力、提高团队合作意识以及一些基本编程知识的掌握等,主要是对施耐德SomachinePLC编程软件、M218系统等的应用。
三路智力抢答器的PLC控制
佛山科学技术学院课程设计任务书专业年级班1设计题目三路抢答器的PLC控制2主要内容该抢答器作为智力竞赛的品判装置,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。
3具体要求1.主持人提出问题按下启动按钮(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。
4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)。
5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。
6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摘要 0一、系统设计及要求 (1)二、硬件设计 (3)2.1硬件组成框图 (3)2.2硬件选取 (4)2.2.1 三菱PLC可编程控制器 (4)2.2.2 控制及显示模 (4)2.2.3 八字数码管 (4)2.2.4 CD4511简介 (5)2.2.5 数码管显示 (6)三、设计 (7)3.1 I/O端口 (7)3.2 主流程图 (8)3.2.0梯形图说明 (9)3.2.1元件说明 (10)3.2.2初始化程序 (11)3.2.3违规抢答程序及警报灯程序 (11)3.2.4启动按钮及无人应答程序 (12)3.2.5有效抢答与违规时抢答者灯亮程序 (12)3.2.6控制台绿灯点亮程序 (13)3.2.7计时程序 (13)3.2.8有效加减法程序 (14)3.2.9违规减法程序 (15)3.2.10防过违规程序及违规时单次减分、输出控制程序 (16)3.2.11输出显示程序 (16)3.2.12复位 (18)3.4调试时的出错及解决方案 (18)四、个人总结 (19)参考文献 (20)附录 (21)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。
基于欧姆龙PLC的抢答器控制系统设计
装备技术数码世界 P .262根据主接线设计必须满足供电可靠性、保证电能质量、满足灵活性和方便性、保证经济性的原则,初步拟定两种主接线方案: 220kV 侧接线方式的选择和60kV 侧接线方式的选择。
60kV 侧双母线带旁路接线接线图如下:图2.0 双母线带旁路接线表2.1 60kV 侧拟采用两种接线图比较接线方式优点缺点双母线接线同220kV 侧接线方式同220kV 侧接线方式双母线带旁路接线除了具有双母线接线的优点外,双母线带旁路接线方式还具有许多其它的优点:当进出线进行检修时,可由专用的旁路断路器替代,但设置了专用旁路断路器后,配电装置的占地面积和设备的投资都会增加。
1.倒换操作比较复杂,增加了误操作的机会,也使保护及自动化系统复杂化;2.投资费用较大 2.投资费用较大根据《220---500kV 变电站设计技术规程》SDJ2—88规定,35~60kV 配电装置当出线回数为4~7回时,宜采用单母线接线;当出线回数为8回及以上时,宜采用双母线接线。
本变电站60kv 侧出线为14回,并且均为重要负荷,应主要侧重于可靠性和灵活性进行选择。
综合以上分析,本变电站60kV 侧选用双母线带旁路接线方式。
参考文献[1]李光琦.电力系统暂态分析(第三版)[M].北京:中国电力出版社.[2]熊信银.发电厂电气部分(第三版)[M].北京:中国电力出版社.作者简介王泽源(1997.2),男,汉族,沈阳工学院学生。
通讯作者郭锐(1983.3),女,汉族,辽宁人,沈阳工学院讲师,工学硕士,研究方向:自动控制及优化算法。
基于欧姆龙PLC 的抢答器控制系统设计周嗣喆 罗丹 沈阳工学院摘要:近年来随着科技的飞速发展以及我国经济和文化事业的发展,PLC 的应用不断地走向限入,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。
在很多公开竞争场合要求有公正的竞争乱快,诸如证券、股票交易及各种智力竞赛等,因此出现了抢答器。
抢答器的PLC控制系统设计
抢答器的PLC控制系统设计PLC(Programmable Logic Controller)是一种专门用于工业自动化控制的计算机控制系统。
在现代工业控制系统中,PLC控制器广泛应用于各种各样的自动化过程,包括生产线、机械设备、交通系统等。
对于抢答器这种PLC控制系统的设计,主要需要考虑以下几个方面的内容:硬件设计、软件设计、通信设计和安全设计。
接下来,我将对每个方面进行详细的介绍。
硬件设计是PLC控制系统设计的基础部分。
首先,需要选择适合的PLC控制器,根据系统的需求选择适当的型号和规格。
其次,需要选择适合的输入输出模块,以实现PLC与其他设备的数据交换。
输入模块用于接收信号,比如接收抢答器被按下的信号;输出模块用于控制执行器的动作,比如显示抢答器的亮灯。
此外,还需要考虑电源供电、接线等硬件细节。
软件设计是PLC控制系统设计的核心部分。
PLC的程序设计通常采用ladder diagram(梯形图)或者structured text(结构化文本)等编程语言。
在抢答器的设计中,需要首先定义系统的逻辑控制过程,比如按下抢答器的按钮后,显示相应的亮灯。
然后根据逻辑关系,编写PLC程序,并进行调试。
此外,还需要考虑错误处理、故障检测等软件功能。
通信设计是PLC控制系统设计中的重要一环。
在抢答器的设计中,需要考虑PLC与电脑、显示器等设备之间的通信。
可以通过以太网、串行通信等方式实现数据的传输和控制命令的下发。
此外,还需要考虑通信协议的选择和配置,确保PLC与其他设备之间的正常通信。
安全设计是PLC控制系统设计中至关重要的一部分。
在抢答器的设计中,需要考虑安全控制的设计,包括对电源电压、电流的监控和过载保护,以及人机界面的安全设计,比如紧急停机按钮的设置等。
此外,还需要考虑数据备份和恢复策略,以防止数据丢失和系统崩溃。
综上所述,抢答器的PLC控制系统设计需要考虑硬件设计、软件设计、通信设计和安全设计等方面的内容。
(完整版)基于PLC的六路抢答器系统设计
推南呼紅爭院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级自动化专班级:指导教师:机械与电气工程学院制2017年6月总结及心得体会 参考文献1 课程设计的任务和要求1.1 课程设计的任务 1.2 课程设计的要求2. PLC 控制器的原理与组成2.1 PLC 硬件系统 2.2 PLC 工作原理 2.3 六人抢答器基本组成 2.4 六人抢答器工作原理六人抢答器系统设计方案制定3.1 PLC 选型目录.1.. .3.. .4.. .4.. 5.. 5... 3.2 六人抢答器系统的 I/O 口分配6.. 六人抢答器系统的软件设计7.. 4.1 PLC 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1..1 六人抢答器系统程序仿真1..2 5.1 抢答成功仿真.1..2 5.2 抢答犯规及抢答超时仿真 1..2 5.3 加减分及数码管显示 1..3 5.4 抢答超时1..4. 1..4. .1..5.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)(3) 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; 抢答延时,超过20S无人抢答时此题作废,蜂鸣器长鸣;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2.1 PLC硬件系统可编程控制器,英文称ProgrammableLogicController,简称PLC。
六路抢答器的PLC控制
编号:桂林电子科技大学信息科技学院实训设计(论文)说明书题目:六路抢答器的PLC控制系别:机电工程系专业:机械电子工程学生姓名:施狄学号: 1053200127指导教师:廖晓梅职称:高级工程师题目类型:☐理论研究☐实验研究☐工程设计☐工程技术研究☐软件开发☐应用研究√2012 年 12 月 18 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增加了触摸屏画面及其密码保护,其将以其控制方便,灵活,只要改变输入触摸屏的数据,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:三菱PLC;竞技抢答器;八段译码器IAbstractWith the development of China's economy and culture Industrial fair competition ruling required in many public arenas, such as securities, stock exchange, and a variety of quiz Responder. Initial Responder is constituted by the priority encoder logic circuit, its operation speed is slow, the circuit complexity, reliability is not high, the function is also relatively simple, especially when a lot of Responder ones, it is more difficult to achieve them. Therefore, one can reflect the contest open, fair and impartiality of the knowledge contest Responder become a demand.The design will be PLC as the core design of the system structure, program instructions, ladder, as well as input and output terminal allocation scheme and increase the range of useful features, retained the basic functions of the original Responder touchscreen screen andpassword protection, its control convenient and flexible, as long as the change in the input data of the touch screen, you can change the contest Responder Responder program constantly improve its fairness, impartiality of making contest.Keywords:Panasonic programmable logic controller;competitive responder;eight decoderII目录引言 (1)1 控制要求与总设计方案 (1)1.1 抢答器控制要求 (1)1.2 触摸屏画面要求 (2)1.3 总体设计方案 (2)1.4 设计方案论证 (2)2 系统设计 (2)2.1 PLC 简介 (2)2.1.1PLC的基本组成 (3)2.1.2PLC的工作原理 (3)2.1.3PLC的选型 (4)2.2 PLC的IO地址分配 (5)2.3 控制系统的流程图 (6)2.4 梯形图设计与分析 (6)2.4.1主程序设计 (6)2.4.2违规抢答设计 (7)2.4.3抢答程序设计 (7)2.4.4时间显示的程序设计 (8)3 触摸屏密保设计 (8)3.1 密码保护梯形图设计及分析 (8)3.2 触摸屏设计 (9)4 硬件电路设计 (11)4.1 硬件分析 (11)4.2 74LS48译码器 (12)4.3 八段数码管 (13)5 程序调试及分析 (13)5.1 软件调试 (14)5.2 硬件调试 (14)6 结论 (14)谢辞 (16)参考文献 (17)附录 (18)III桂林电子科技大学信息科技学院毕业设计(论文)说明书第1 页共21 页引言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。
智力抢答器的PLC控制
课程设计(论文)题目名称智力抢答器的PLC控制课程名称PLC课程设计学生姓名学号系、专业指导教师2011年12 月23 日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、梯形图以及输入输出端子的分配方案,比较优秀的实现了三路抢答的功能,主持人操作简单,只需按一下即可达到初始状态继续答题。
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;控制程序摘要 (Ⅰ)1课题分析与利用PLC控制的特点 (1)1.1 课题与程序控制分析 (1)1.2 采用PLC控制的特点 (1)2 PLC控制系统的硬件配置 (2)2.1.PLC机型 (2)2.2控制特点分析 (2)2.3 外部接线图 (3)3 PLC控制系统应用程序的设计 (3)3.1 程序流程图 (3)3.2 I⁄O分配表 (4)4 梯形图与程序运行步骤说明 (4)4.1梯形图设计 (4)4.2 指令表 (9)4.3程序运行过程分析说明 (11)4.4程序的下载、安装和调试 (13)5总结 (13)参考文献............................................. . 141 课题分析与利用PLC控制的特点1.1课题与程序控制分析1.1.1课题分析知识竞赛抢答器,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,它的应用场合也随之增加;技术含量大大提升;更加方便可靠。
与传统抢答器不同,在PLC的控制下可以弥补传统抢答器的很多不足。
课题要求:1、竞赛开始时,主持人接通启动/停止开关(SA),指示灯(HL1)亮。
PLC抢答器程序设计
基于PLC抢答器程序设计及MCGS画面设计
说到抢答器,大家并不陌生,抢答器一般采用单片机或专用控制板来设计和实现功能,对于搞工控和学习工控的人员来说,那么使用我们手中PLC该如何实现呢?这个问题有没有想过?如若没有想过,没有关系,本文章就带你细细想一想、做一做。
一、控制要求
1、有3组选手:1号选手小明、2号选手小芳、3号选手小红
2、主持人按下抢答器确认,才可以抢答,否则会产生警铃大作。
3、抢答时间为10s,时间到抢答无效,此时再抢答直接警铃大作。
4、如先抢答到,后抢答无效。
(先入为主)
5、警铃大作时间为10s,时间到停止响铃。
二、PLC外部I/O地址分布表(外部实际按钮控制)
三、PLC外部硬件接线(ST20)
四、程序设计
第一步:(主持人抢答确认和计时控制)
第二步:(小明/小芳/小红抢答控制)
第三步:(抢答报警控制)
五、MCGS画面设计
第一步:(变量地址添加)
第二步:(画面设计)。
PLC应用指令的运用—路抢答器控制程序设计
❖ 操作数:指针 P0~P127
❖ 指令表
X000
步序 操作码 操作数 [CJ P0] 0 LD X000
1 CJ P0
…
…
X001
(Y000)
。。。 LD X001 OUT Y000
X002 P0
(Y003)
。。。。 LD X002 OUT Y003
❖ 说明 ➢ CJ指令跳跳过过部部分分程程序序,可以缩缩短短程程序序的运运算算周周期期。 ➢ 如果积算型定时器和计数器的RST指令在跳转程序之内,即使跳转 程序生效,RST指令仍仍然然有效效。 ➢ 该指令可以连连续续和脉脉冲冲执行方式。 ➢ 被跳过去的程序中各元件的状态为 ✓ Y、M、S保持跳转前状态不变。 ✓ 普普通通计数器停停止止计计数数并保保持持当当前前值值,高高速速计数器继继续续计时数。 ✓ 未工作的定时器不动作,已动作的定时器保持当前值。T192~ T199跳转时仍然计时。
➢ 子程序应该在主主程程序结结束束之之后后编程。 ➢ CJ指令的指针与CALL的指针不不能重重复复。 ➢ 子程序允许嵌套,嵌套级别最多为5级。 ➢ 子程序只能用T192~T199和T246~T249作定时器。
2
主程序
结束指令FEND无操作数。
FEND表示主主程程序结结束束,当执行到FEND时,PLC进行 输入/输出处理,监视定时器刷新,完成后返回起始步。
4
循环指令共有两条:循环区起点指令FOR,编号为FFNC088,占3个程序步;循环结束 指令 NEXT,编号为FFNC099,占用1个程序步,无操作数。
FOR~NEXT指令的处理重复S次,重复了指定 FOR~NEXT指令的重复次数较多的情况 次数后,执行NEXT指令后的步处理。
说 (1) FOR 和 NEXT 必须成成对对使使用用。
四人竞赛抢答器PLC程序设计
四人竞赛抢答器PLC程序设计
控制要求
设计四人竞赛抢答器,首先主持人给出题目,并按下开始抢答按钮,开始抢答 信号灯亮后可以抢答,先按下按钮的抢答信号灯亮,后按下抢答按钮的信号灯 不亮。
抢答结束后。
如果主持人未按下开始抢答按钮,开始抢答灯未亮时,抢答者按下按钮,则抢 答信号灯闪烁,表示犯规。
主持人对抢答状态确认后,按下复位按钮,系统继续 允许各队人员抢答,直至又有一队抢先按下抢答按钮。
IO分配
梯形图
程序设计的抢答信号灯,是在主持人按下抢答按钮后才有效,而且只要有一个抢答
信号之后,其他的均无效。
当主持人按下抢答按钮SB1,X0输入信号有效,中间继电器M0为ON,M0的常开触
点控制Y0输出为ON。
如果输入信号X1有效,中间继电器M1为ON,使Y1输出为ON
,同时M1常闭触点断开,将其他抢答器的控制断开,X2 X3 X4输入有效时,与X1输
入有效时类似。
当按下复位按钮时,X5输入有效,使中间继电器M0复位,使Y0输出为OFF,一次抢
答结束。
在按下抢答按钮之前如果有人按下抢答器,以X1输入信号有效为例,使M1为ON,通过 M8013 输出1S 的时钟脉冲信号,控制Y0的闪烁,按下X5,使抢答信号灯熄灭。
其他与 X1输入有效时类似。
PLC实现四组抢答器控制设计
用PLC 实现实现四组四组四组抢答器抢答器抢答器控制控制控制的设计的设计05电气 者恩2008年5月控制任务控制任务::设计一个四组智力竞赛抢答控制程序设计一个四组智力竞赛抢答控制程序。
控制要求为控制要求为::(1)当某竞赛者抢先按下按钮当某竞赛者抢先按下按钮,,显示器显示器((图3-32七段数码管七段数码管))能及时显示该组号码号码,,并使蜂鸣器发出响声并使蜂鸣器发出响声,,同时锁住抢答器使其他组按下的按键无效同时锁住抢答器使其他组按下的按键无效。
(2)抢答器有置位抢答器有置位、、复位按钮复位按钮,,主持人按下置位按钮后才能重新抢答主持人按下置位按钮后才能重新抢答。
控制方案设计1、进行PLC 输入输出I/O 分配分配::四组竞赛抢答控制PLC 端子I/O 分配表外接电器外接电器 输入端子 外接外接电器电器电器 输出端子 机内其他器件机内其他器件 第一组抢答按钮SB1第二组抢答按钮SB2 第三组抢答按钮SB3 第四组抢答按钮SB4 主持人置位控制按钮SB5主持人复位控制按钮SB6 X1 X2 X3 X4 X0 X6蜂鸣器七段数码管显示A 段 七段数码管显示B 段 七段数码管显示C 段 七段数码管显示D 段 七段数码管显示E 段 七段数码管显示F 段 七段数码管显示G 段Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7辅助继电器M1 辅助继电器M2 辅助继电器M3 辅助继电器M4 辅助继电器M52、状态状态编程法编程法编程法设计设计设计梯形图梯形图 要点要点:: 1、)、实现实现实现::当主持人按下置位按钮SB5后(X0通),状态状态继电器继电器S20线圈通电并由状态接点构成步进转移支路由状态接点构成步进转移支路,,各小组抢答支路各小组抢答支路的按钮即为状态转移条件的按钮即为状态转移条件的按钮即为状态转移条件,,可以开始抢答可以开始抢答。
2、)、利用状态法中一个状态工作利用状态法中一个状态工作利用状态法中一个状态工作,,其它状态不能工作的特点其它状态不能工作的特点,,实现实现一个组抢到一个组抢到后,其他组抢答其他组抢答被自动被自动被自动封锁封锁封锁。
抢答器的PLC控制系统设计
对于PLC的主机来 说,因为需要6个 开关、数码管的7 个引脚和公共端, 再加上5个LED灯, 还有一个扬声器, 一共22个输入输出 端,所以选FX2N48。
三、软件设计
上图,X5为复位按钮,M14是复位继电器。
上图X0为开始按钮,M11为开始继电器。
此情况为,队员违规抢答或者正常抢答,代表队员的灯亮抢答超时
正常抢答
答题超时
四、总结
•
二、总体设计方案
该抢答器为四 路抢答器,供四 人抢答。为主持 人设置开始复位 按钮。同时,在 抢答的时候有不 同的情况,每种 情况都有其提示 音,分为正常 、 违规和超时抢 答。。
工作流程图
I/O接线图以及实物图
以上左图为抢答器的I/O接线图,右边两图实 物图。
电器元件的选用
名称 PLC 主机单元 按钮控制SB0到SB5 扬声器 LED显示灯 LED显示灯 数码管 电路板 电烙铁 锡焊 型号 FX2N-48-MR 配套 配套 红色 绿色 红色 9*15cm 30w 尖底 数量 1个 6个 1个 4个 1个 1个 1个 1个 1卷
抢答器的PLC控制系统设计
目录
一 、选题的目的和意义 二、总体设计方案 三、软件设计 四、总结
一、 选题的目的和意义
• 在当今社会中,竞争越来越激烈,而通过抢答器抢答的方式选拔人才 已经成为了一种选拔人才的重要方式。因为,在各种竞传统的方法有 的时候也有失公正。但是,如果在比赛中让选手们通过PLC抢答器进行 抢答,竞争,会使比赛更加的严谨,结果更加的公正,公平。因此, 有必要对传统的PLC抢答器进行改良。 本课题抢答器运用PLC做控制器可以显著地提高抢答器的快速性,与公 平性。对PLC抢答器在各种竞赛,和人才的选拔中的普及,将发生重要 的作用。同时,PLC抢答器的应用也有利于人才的选拔,有较大的社会 效益。同时,在写这篇论文的过程中,通过查一些资料,补缺自身的 知识系统的漏洞,对于串接自己所学的知识,提升自身的能力,是非 常有意义的。
八人抢答器PLC控制系统设计
目录摘要 (1)目录 (1)绪论 (2)第一章 PLC控制八人抢答器概述 (3)第二章八人抢答器系统功能介绍与流程 (4)2.1八人抢答器系统的功能与设计要求 (4)2.2八人抢答器工作流程 (4)第三章八人抢答器硬件电路设计与连接 (6)3.1PLC机型选择步骤与原则 (6)3.2七段显示数码管 (7)3.3其他指示信号电气设备 (7)3.4I/O口分配与硬件连接电路 (8)3.5八人抢答器所用元器件型号 (10)第四章软件编程设计 (10)4.1程序的编写与调试 (10)4.2软件编程注意的问题 (20)第五章结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录摘要可编程序控制器(PLC)是综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术的一门新兴技术,是实现工业生产、科学研究以及其他各个领域自动化技术的重要手段之一,应用十分广泛,是现代工业控制的三大支柱之一。
近年来随着科技的飞速发展,PLC的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制日新月益。
它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点,已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。
据统计,可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。
可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一,PLC、机器人、CAD/CAM 将成为工业生产的三大支柱。
PLC控制系统设计8人抢答器是将PLC用于对抢答器的控制,主要是考虑其具有对使用环境适应性强的特性,同时其内部定时器资源十分丰富,可对目前使用的抢答器进行精确控制,特别是对多人抢答的控制可方便的实现。
通过设计一个八人抢答器,利用七段显示数码管显示选手编号、倒计时使我们系统掌握可编程控制器的基本原理、功能、应用、程序设计方法和编程技巧,是我们掌握一些基本机型,掌握PLC控制技术的基本原理和应用,并学习PLC编程的多样性、灵活性,是我们掌握PLC 在实际应用中的控制作用、动作顺序与原理,为今后从事自动化控制领域的工作打下坚实的基础。
知识竞赛抢答器的PLC控制设计.doc
知识竞赛抢答器的PLC控制设计[摘要]知识竞赛抢答器是当今知识抢答竞赛等活动中必不可少的东丙。
在科技飞速发展的今天,一个高效率且稳定的知识竞赛抢答器保证着竞赛的公帄和公正。
虽然市面上有很多种类的知识竞赛抢答器,但其屮绝大部分都是帄期用逻辑电路设计生产的。
但足由逻辑电路设计而成的抢答器会具有一定的缺陷:比如说,当许多人同时抢答的时候,抢答器会输出优先级相对较高的那个号码,这样就是导致比赛变成不公帄的比赛。
因此,一个性价比合适、能保证绝对公帄的知识竞赛抢答器设计对当今社会的抢答节目等十分重要。
本文以PLC控制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。
该抢答器控制灵活、方便,而且稳定性极好,能很好的保证比赛的公帄性。
只要修改PLC的控制程序就可以改变抢答参数,这样就可以不断完善抢答的公帄性和公正性。
[关键词]:知识竞赛抢答器;PLC;七段数码管;I/O分配刖目抢答器是指在竞赛、问题娱乐活动(抢答活动)中,能够准确、公正、直观地判断出抢答者的机器。
为提高素质或竞赛选拔,各行业经常举办智力、知识竞赛,由于其竞赛没有好的软件系统支持,在很多情况下都依靠主持人的临场发挥,选手和观众渴望的类似电视节0 的效果也难以得到实现。
在科技飞速发展的今天,一个高效率且稳定的知识竞赛抢答器保证着竞赛的公帄和公正。
第1章当前知识竞赛抢答器的现状生活屮,竞赛抢答器的应用很多,在现在的市囬上也有很多种不同类型的抢答器,这些抢答器大部分是早期川逻辑电路设计而成的,但是由逻辑电路设计而成的抢答器会具有一定的缺陷:比如说,当许多人同时抢答的时候,抢答器会输出优先级相对较高的那个号码,这样就是导致比赛变成不公帄的比赛。
而且随着功能的增多,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。
四人竞赛抢答器PLC程序设计
四人竞赛抢答器PLC程序设计PLC(可编程逻辑控制器)是一种常用于自动化控制系统中的数字电子设备。
PLC程序设计在竞赛抢答器方面的使用可以提供精确和快速的反应时间,确保比赛结果的准确性和公平性。
在这里,将详细介绍四人竞赛抢答器PLC程序设计。
首先,设计需要的硬件设备。
一个简单的竞赛抢答器系统通常包含四个按钮和一个显示器。
按钮用于选手按下进行抢答,而显示器用于显示谁先按下按钮。
PLC具有数字输入和输出模块,可以方便地与按钮和显示器进行连接。
将四个按钮连接到四个不同的数字输入口,并将显示器连接到一个数字输出口。
接下来,进行PLC程序的设计。
PLC程序通常使用Ladder Diagram (梯形图)编程语言进行设计。
Ladder Diagram使用直观的图形符号表示逻辑关系和控制步骤,非常适合于逻辑控制。
第一步是初始化程序。
在开始比赛之前,需要将PLC的输入输出口归零,即将按钮设为未按下状态,将显示器清零。
然后,设置比赛开始条件。
可以使用一个或多个控制位(bit)来表示比赛开始的条件,在比赛开始前这些控制位为0,比赛开始后变为1、比如,将一个控制位命名为“Start”,设置为0。
当裁判员点击开始按钮时,将Start位设置为1,表示比赛开始。
接下来,设计按下按钮后的响应。
当选手按下按钮时,相应的数字输入口会检测到信号,PLC程序需要对此做出响应。
可以使用一个或多个控制位来表示哪个选手按下了按钮,以及确认顺序。
比如,可以设置四个控制位,“Player1”、“Player2”、“Player3”和“Player4”,都初始化为0。
当一些选手按下按钮时,相应的控制位设置为1、可以使用一个计时器(Timer)来记录每个选手按下按钮的时间,确保公平性和准确性。
最后,设计显示器的控制。
通过数字输出口,PLC程序可以控制显示器上的LED灯来显示哪个选手先按下了按钮。
当一些选手的控制位设置为1时,相应的显示器LED点亮。
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目录
1 绪论…………………………………………………………………….…….2~3
1.1 课程题目 (2)
1.2 设计目的及要求 (2)
1.3 原始资料 (2)
1.4 课题要求 (3)
1.5 日程安排 (3)
1.6 主要参考书 (3)
2 器件选择……………………………………………………………………...4~6
2.1PLC的概述 (4)
2.2抢答器整体功能的介绍 (4)
2.3硬件电路设计………………………………………………...……….…4~6
2.3.1控制系统选取 (4)
2.3.2 OMRON SYSMAC系列PLC的编程元件介绍 (5)
2.3.3 OMRON SYSMAC系列PLC通用定时器 (6)
2.3.4输入继电器与输出继电器……………………………..……………6~7
2.3.5蜂鸣器的说明 (7)
3 程序设计…………………………………………………………………….8~13
3.1 总体设计思路 (8)
3.2 PLC输入输出口分配 (9)
3.3抢答器的输入输出接线图 (10)
3.4抢答器的外部接线图 (11)
3.5抢答器的梯形图………………………….………………………….12~14
4 安装、接线及系统联合测试 (15)
5 总结 (16)
6参考文献 (17)
1 绪论
1.1 课程题目
抢答器PLC控制系统设计
1.2 设计目的及要求
1、熟悉电气控制系统的一般设计原则、设计内容及设计程序。
2、掌握电气设计制图的基本规范,熟练掌握PLC程序设计的方法和步骤。
3、学会收集、分析、运用电气设计有关资料及数据。
4、培养独立工作和工程设计能力以及综合运用专业知识解决实际工程技术问题的能力。
1.3 原始资料
1.3.1设备概况
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。
1.3.2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功能。
即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示,同时扬声器发出报警声响提示。
选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
4)抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间由主持人设定(如30秒)。
当主持人启动"开始"键后,定时器进行减计时,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续的时间0.5秒左右。
5)参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答的时间,并保持到主持人将系统清除为止。
6)如果定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效,系统报警并禁止抢答,定时显示器上显示00。
1.4 课题要求
1、设计原则:国家现行有关电气设计规范及主管部门规定等。
2、设计范围:控制系统主电路及控制电路设计,电器设备选型。
3、设计成果:课程设计报告(设计说明书及计算书等),主电路图、控制电路图、流程图、I/O端子接线图、梯形图及程序。
(所有成果均应为打印稿)
1.5 日程安排
本次课程设计时间共一周,进度安排如下:
1、设计准备,熟悉有关电气设计规范,熟悉课题设计要求及内容。
(1天)
2、分析控制要求、主电路及控制电路方案设计。
(1天)
3、绘制控制流程图、I/O端子接线图。
(1天)
4、梯形图设计、编制程序及程序说明。
(1天)
5、整理计算书及图纸、写课程设计报告。
(1天)
1.6 主要参考书
1、《电气控制与可编程控制器应用技术》郁汉琪主编东南大学出版社
2、《工厂电气控制技术》方承远主编机械工业出版社
3、《可编程控制器原理应用网络》徐世许主编中国科学技术大学出版社
4、《工厂常用电气设备手册》(第2版)上、下册中国电力出版社
3 程序设计
3.1 总体设计思路
当主持人打开启动开关后,在设定时间TO(如30s)内,如果某组抢先按下抢答按钮,则驱动音效电路发出声响(因实验室无蜂鸣器,此次采用小灯泡代替),并且在8段数码管显示器(因实验室无显示器,此次采用BCD码输出至小灯泡代替)上显示出抢答成功的组号,此时电路实现互锁,其他组再按下抢答按钮为无效;
在抢答成功后,定时器停止工作。
显示器显示选手的编号和抢答的时间。
主持人打开开关S,系统清零。
3.2 PLC输入输出口分配I/O分配表:
3.3 抢答器的输入输出接线图
SB2
3.4抢答器的外部接线图
SB0 SB1 SB3 SB4 SB5 SB6 SB7 SB8P
L
C
HR
HL1
HL2
HL3
HL4
HL5
HL6
HL7
HL8
HL10
HL11HL12
HL9
3.5 抢答器的梯形图
1号抢答按钮,输出自锁
2号抢答按钮,输出自锁
3号抢答按钮,输出自锁
4号抢答按钮,输出自锁
5号抢答按钮,输出自锁
6号抢答按钮,输出自锁
7号抢答按钮,输出自锁
8号抢答按钮,输出自锁
(主持人闭合抢答开关SB0,即0.00闭合,抢答开始。
8组选手任一选手按其抢答按钮,将其输出自锁。
当抢答结束或无人抢答时,主持人打开开关SB9,即0.09打开,系统复位清零。
该段梯形图使用互锁,一旦有选手选中,其他选手抢答无效)
开始,触发计时器
定时器,本次实验定时为30秒,以BCD码输出。
8位选手一旦其中一位抢答成功,定时器停止
蜂鸣器。