四路抢答器的plc控制线路的设计
2四路抢答器的PLC设计
目录基础实验内容 (2)实验一 (2)实验二 (2)实验三 (2)实验四 (2)实验五 (2)实训设计题目：四路抢答器的PLC设计 (3)一、系统描述及控制要求 (3)二、I/O分配表 (3)三、外部接线图 (5)四、梯形图及指令表 (5)五、系统调试 (5)实训设计心得 (6)参考文献 (7)基础实验内容实验一实验二实验三实验四实验五实训设计题目：四路抢答器的PLC设计一、系统描述及控制要求用PLC构成一个四路抢答器系统并编制控制程序，抢答器的输出用一个七段数码管和一个蜂鸣器作指示，输入是四个不带自锁的按钮开关。
任何一组抢先按下面前的抢答器按钮时，七段数码管显示端能及时显示出该组的编号并使蜂鸣器发出提示音响，同时联锁其他三路抢答器，使其他组的抢答按键无效，抢答器设有复位开关，只有复位以后才能进行新一轮的抢答。
分析以上控制要求可知．七段数码管是由七段发光二极管LED组合起来显示数字0～9的，如图1所示(其中小数点段的LED在本项月中无需点亮，我们可以不予连接)。
要显示数字0～9中的不同数字，就必须根据需要点亮七段数码管中不同段的LED发光，以达到上述目的。
图1 七段数码管示意图二、I/O分配表要显示四个抢答组的编号“1～4”，这四个数码必须由不同的笔画段组合显示，而且每个笔画段都有可能被用到，因此除了小数点“dp”以外的a～f段都要接PLC的输出端，以便能够受PLC及其内部程序的灵活控制而显示出所需的数码符号。
所以该控制项目中必须由PLC提供8个输出端子用于控制数码管的7个笔画段和蜂鸣器。
同样，由于有4路抢答信号和1路复位信号必须送人PLC 内部进行逻辑处理，因此必须由PLC提供5个输入端子来接收各路抢答信号和复位信号。
根据上述输入/输出端子分析即可得到如表1所示的PLC的I/O地址分配表。
表1 用PLC控制抢答器控制系统的I/O分配表由于数码管的每一个笔画段不为某一个数字专用，而是每个数字都可能用到，由图2所示的“l～4”四个字符就可以看出用数码管显示这4个字符所有的笔画段都被利用到了。
四路抢答器的PLC控制
摘要抢答器广泛应用在学习生活及电视节目中。
目前，市面上抢答器的控制核心部件主要有四种类型：数字电路、接触器、单片机和可编程逻辑控制器（PLC）。
PLC具有结构简单、编程容易、改变控制要求只需要相应地改变程序等优点。
目前，很多的抢答器设计仅仅基于抢答的控制，本研究利用基本指令编程设计，不仅实现了抢答的控制，而且还可在各台LED显示器上显示出相应的台号。
关键词:可编程控制器抢答器 PLC目录第一章设计选题及目的 (3)1.1 设计选题 (3)1.2 系统设计思想............................... 错误!未定义书签。
第二章抢答器的系统设计.......................... 错误!未定义书签。
2.1 硬件选择..................................... 错误!未定义书签。
2.2抢答器控制系统I/O分配地址.................... 错误!未定义书签。
2.3抢答器PLC控制系统外部接线图.................. 错误!未定义书签。
2.4抢答器系统控制流程图.......................... 错误!未定义书签。
2.5控制系统的程序设计............................ 错误!未定义书签。
参考文献.. (5)致谢 (6)第一章设计选题及目的1.1 设计选题设计选题：四路抢答器的PLC控制电路的设计。
控制要求：1.要求：（1）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，参赛队为参赛台。
裁判台设有音响和裁判台灯，并设有裁判台开始按钮SB0和裁判台复位按钮SB5;参赛台设有参赛台按钮及参赛台灯，1-4号参赛台分别对应按钮SB1-SB4及参赛台灯EL1-EL4。
（3）只是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员说出“开始”并按下裁判台开始按钮SB0后15S内抢答，并由数码管显示时间。
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。
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。
四路抢答器的plc控制线路的设计
v .. . ..目录第一章设计选题及目的 (1)1.1 设计选题 (1)1.2 设计目的 (1)第二章功能介绍 (2)2.1 主要功能介绍 (2)2.2 扩展功能介绍 (2)第三章总体方案设计模块 (3)第四章PLC抢答器编程 (4)4.1 选定输入、输出设备 (4)4.2 控制梯形图 (5)4.3 工作过程 (6)4.4 程序指令表 (6)4.5 外部接线图 (7)第五章单元模块设计 (8)5.1 抢答器电路模块 (8)5.2 定时电路模块 (12)5.3 控制电路 (16)第六章组装和调试 (18)参考文献 (19)致谢 (20)第一章设计选题及目的1.1 设计选题设计选题：四路抢答器的PLC控制电路的设计。
控制要求：（1）抢答器同时供4名选手或4个代表队比赛，分别用4个按钮S1～S4表示。
（2）设置一个系统复位和抢答开始控制开关S0和S5，该开关由主持人控制，控制显示结果为S0对应红色指示灯状态，S5对应绿色指示灯状态；设置一个“回答开始”按钮s6，由主持人控制抢答时间，显示方式是黄色指示灯。
（3）抢答开始控制开关S5按下时方可抢答，竞赛者（4人）若要回答主持人所提问题时，须抢先按下桌上的抢答按钮,对应组的指示灯亮；（4）优先抢答选手对应的指示灯须等主持人按下复位按钮S0后，指示灯才熄灭；（5）如果竞赛者在主持人打开S5开关10秒内抢先按下按钮，竞赛者可得到一次幸运回答的机会；如果在主持人打开S5开关10秒内无人抢答，则必须有警示，此时红色指示灯亮，以示竞赛者放弃该题，系统复位；（6）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1分钟）；此时由主持人控制时间，按下”回答开始”按钮，计时1分钟，计时结束时黄色指示灯灭，回答结束。
1.2 设计目的通过这次课程设计，灵活运用plc理论知识，在实践中实现巩固所学知识，加强综合能力，培养电路设计能力，提高实验技术，启发创新思想。
PLC四路抢答器课程设计
摘要 (2)第一部分设计背景与选题 (3)1．应用背景 (2)设计背景 (2)设计目的 (2)第二部分PLC编程与硬件接线 (4)2．抢答器 (4)四路抢答器概述 (4)四路抢答器工作原理 (4)3．PLC概述 (6)3.1 PLC产生与发展 (6)PLC的特点与应用领域 (6)PLC工作原理 (8)3.4 PLC的基本结构 (9)PLC的编程语言 (11)PLC的分类及性能指标 (12)4. 系统硬件设计 (14)4.1 控制系统选取 (14)4.2 控制系统硬件组成结构图 (14)系统I\O分配表 (15)系统硬件连接图 (16)第三部分程序设计与调试 (17)5 系统软件设计 (17)5.1 整体设计 (17)5.2 编程软件 (18)5.3 指令表 (22)软件调试 (24)第四部分分析与总结 (24)6 结论分析 (24)7 心得体会 (25)参考文献 (25)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。
关键词：智力控制，四路抢答器，PLC一、设计背景与选题1.设计背景抢答器广泛应用于电视台、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。
用触摸屏和PLC实现四人抢答器的控制设计
目录1 概述 (1)1.1 课题简介 (1)1.2 控制要求 (1)2 选择PLC的方案论证 (3)2.1 与继电器控制系统的比较 (4)2.2 与微型计算机系统的比较 (4)2.3 与单片机控制系统的比较 (5)3 PLC的硬件设计 (7)3.1 PLC的硬件构成 (7)3.2 可编程控制器PLC的选型........................... 错误!未定义书签。
3.3 外部接线图....................................... 错误!未定义书签。
3.4 I/O分配表....................................... 错误!未定义书签。
3.5 发展趋势触摸屏显示............................... 错误!未定义书签。
3.6 硬件系统组成..................................... 错误!未定义书签。
4 PLC控制的抢答器的软件设计 (16)4.1 系统的控制要求................................... 错误!未定义书签。
4.2 梯形图语言 (17)4.3 梯形图设计....................................... 错误!未定义书签。
结束语. (23)致谢 (25)参考文献 (26)1 概述1.1 课题简介20世纪90年代初出现了一种新的人机交互技术——触摸屏技术，触摸屏便是这种技术的具体体现。
触摸屏是一种最直观的计算机输入设备，使用者只要触摸屏上的图形对象，计算机便会执行相应的操作，这样便拜托了键盘和鼠标操作，大大提高了计算机的可操作性。
触摸屏的基本原理是：用户用手指或其他物品触摸触摸屏时，所触摸的位置（以坐标形式）被触摸屏控制器检测，并通过串行控制接口送到计算机或PLC 的CPU，CPU将此坐标和触摸屏上的各个图形对象（代表特定的信息）的坐标相对比，从而确定输入的信息。
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。
四组抢答器设计
四组抢答器设计
一、实验目的：
• 1、学会LED显示器在PLC中的使用； • 2、掌握利用功能指令MOV进行编程。
二、实验设备：
• 1．PLC一台 • 2．计算机一套、编程软件（FXGPWIN）、
考核软件（View） • 3．按钮单元模块、导线若干
三、实验步骤：
• 1．补充完整I/O分配表 • 2．根据I/O分配编写梯形图程序 • 3．按要求接好PLC输入端子的连线 • 4．输入梯形图并运行 • 5.打开考核软件调试程序并观察现象
四、实验内容：
• 1.控制要求： • 一个四组抢答器，任一组抢先按下按键后，
显示器能及时显示该组的编号并使蜂鸣器 亮，蜂鸣器亮2S后停止，同时锁住抢答器， 其它组此时按键无效；按下复位开关后， 进行下一轮抢答。
• 2. （1）补充完整I/O分配表 • （2）LED输出对应表 • 3．编写梯形图
• 五．实验结果（根据实验现象自行打分）： • 1．每个抢答按钮都可以抢到，每个按狃各
计20分。 • 2．每组抢到后蜂鸣器能响，并在2S后停止 输出，计10分。 • 3．按复位按钮后，无输出，计10分。
•
• 六．小活动 • 在完成并验证了本实验后，相邻的同学
自由组合（3-5个），选出一位主持人，二 至四位的选手根据下面的题目进行抢答活 动：
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。
PLC控制简单四路智能抢答器课程设计报告书
综合课程设计报告设计题目_智能定时抢答器的设计_设计电气工程及其自动化专业综合课程设计任务书(专题24) 系(部):机电工程系专业:电气工程及其自动化类:电气12-1一、设计目的1.精通PLC的硬件组成和各种指令的应用。
2.掌握小型PLC应用系统的设计步骤。
3.熟悉PLC开发系统的应用和软件调试过程。
4.通过分析和判断设计过程中的失误，进一步锻炼和培养学生的实践能力。
二、设计要求1.抢答器可供四组选手同时参加比赛。
2.主机有三个控制按钮，分别用于控制开始接听、复位和开始接听时间。
3.每当主持人发出开始抢答的指令时，该组选手首先按下抢答按钮，然后数码管1显示组号以表示抢答成功，不再响应随后的抢答信号。
选手回答完问题后，主持人按下复位按钮，系统可以开始下一轮答题。
4.抢答时限:主持人按下开始键，定时器T37开始计时(设定为30S)。
如果在30秒时限前没有人回答问题，选手将放弃提问。
5.抢答时限:抢答成功后，主持人按下抢答开始键，同时数码管2显示抢答倒计时时间(此时间设为9S)。
选手必须在规定时间内完成答题。
三。
总体规划3.1 PLC智能抢答器的工作原理我设计的PLC智能抢答器是适合四个人使用的四路抢答器。
现在以四通应答器为例。
竞赛主持人设置三个控制按钮，控制开始、复位和回答计时。
每当主持人发出开始答题的指令时，该组选手先按下抢答器的按键，然后数码管显示该组的号码表示答题成功，后续的答题信号没有对应。
选手回答完毕后，主持人按下重置键，系统开始下一轮答题。
当主机按下应答器的按钮时，定时器T37开始计数(设置为30秒)。
如果到了30秒的限制，没有人回答问题，说明选手放弃提问。
答题成功后，主持人按下答题计时按钮，数码管显示答题倒计时时间可根据需要调整。
这个设定是9秒，参赛者必须在设定的时间内完成回答。
3.2结构图中央处理器3.3控制系统I/O分配表3.4抢答器PLC控制系统的输入端口3.5硬件连接图根据系统要求和所需硬件，系统有7个数字输入点和14个输出点。
4路抢答器plc设计
路抢答器设计
目录
心得
第一章设计选题及目的
设计选题
设计选题：四路抢答器的控制电路的设计。
控制要求：
（）竞赛者若要回答主持人所提问题时，须抢先按下桌上的抢答按钮；
（）绿色指示灯亮后，须等主持人按下复位按钮后，指示灯才熄灭；
（）如果如果竞赛者在主持人打开开关内抢先按下按钮，电磁线圈将使彩球摇动，以示竞赛者得到一次幸运的机会；
（）如果在主持人打开开关内无人抢答，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；
（）在竞赛者抢答成功之后，应限定一定时间回答问题，根据题目难易可设定时间；
（）当主持人打开开关之后计时开始，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。
设计目的
通过这次课程设计，灵活运用《机电传动控制》理论知识，在实践中实现巩固所学知识，加强综合能力，培养电路设计能力，提高实验技术，启发创新思想。
第二章功能介绍
主要功能介绍
（）抢答器最多可供名选手参赛，编号为号，各队分别用一个按钮（分别为）控制，并设置一个系统清零和抢答控制开关，该开关由主持人控制。
（）抢答器具有数据锁存功能,并将锁存数据用数码管显示出来，直到主持人清零。
（）开关作为清零及抢答控制开关（由主持人控制），当开关被按下时抢答电路清零，当开关松开后则允许抢答。
输入抢答信号由抢答按钮开关实现。
（）有抢答信号输入（开关中的任意一个开关被按下）时，并显示出相对应的组别号码。
此时再按其他任何一个抢答器开关均无效，指示灯依旧“保持”第一个开关按下时所对应的状态不变。
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。
四路抢答器PLC控制
I0.02Leabharlann 3组抢答键I 0.03
4组抢答键
I 0.04
名称 A段 B段 C段 D段 E段 F段 G段
输出
PLC地址 Q100.00 Q100.01 Q100.02 Q100.03 Q100.04 Q100.05 Q100.06
3.PLC硬件接线设计
3.四路抢答器ＰＬＣ程序设计
七段数码管显示数字１
3.四路抢答器ＰＬＣ程序设计：互锁
如果１组抢答成功，则七段数码管显示数字１的同时，应将抢答 器锁住。不能显示数字２－３－４ 。即抢答器应该具有自锁和互锁 功能。
所谓的互锁功能就是在对方的回路中串入自己的常闭触点，即可 实现互锁。比如下面的电机正反转程序。
3.四路抢答器ＰＬＣ程序设计：互锁程序设计
数字显示分析
七段数码管显示数字2
七段数码管显示数字４
七段数码管显示数字3
3.四路抢答器ＰＬＣ程序设计：
显示数字１－２－３－４的时候，１００号通道中数据该是多少？
位地址
七段数 码管 显示１ 显示２ 显示３ 显示４
１００号通道中每个位对应的二进制数
１５ １４ １３ １２ １１ １０ ０９ ０８ ０７ ０６ ０５ ０４ ０３ ０２ ０１ ００
MOV指令实现 四路抢答器
1.四路抢答器控制要求
控制要求：设计一个四组抢答器， 任何一组先按下按键后，显示器能及 时显示该组编号，同时锁住抢答器， 使其他各组按下按键无效，抢搭器设 置一个复位开关，复位后可重新抢答。
2.PLC地址规划
输入
名称
PLC地址
复位开关
I0.00
1组抢答键
I0.01
2组抢答键
ＧＦＥＤＣＢＡ 段段段段段段段 ０００００００００００００１１０ ０００００００００１０１１０１１ ０００００００００１００１１１１ ０００００００００１１００１１０
3.四路智能PLC抢答器
独特创新能力（10分）
任务完成质量（20分）
最佳成果奖励（5分）
最终成绩累计
四、实验设施
1、实验设备：12台
2、电工工具：
3、电子器材：
4、电子耗材：
五、报告人员：
组号：姓名：日期：
4.1完成智能抢答器的整机调试，测试系统指标和功能。
目的：1、掌握可编程控制器硬件应用原理图设计。
2、掌握PLC软件编程基本方法和技巧。
3、掌握外部输入和输出继电器、内部控制继电器和定时器的使用方法。
4、熟练掌握PLC软件STEP7的编程环境和使用方法。
5、掌握PLC应用电路设计流程和系统硬件软件调试方法。
任务3:四路智能PLC抢答器电路设计
专业
电自技术
课程名称
电气控制及PLC应用
教学任务
四路智能PLC抢答器电路设计
地点
实验室308
教学对象
电自技术1531
课时
8学时
一、任务布置
内容：
应用PLC设计一套四路智能抢答器电路。
要求：
1.主要参数：
1.1输入路数：4路；
1.2显示方式：LED发光管；
1.3计时规则：主持人发出抢答信号后，10秒内无人抢答此题作废；答题时间为30秒，超过规定时间后按违规处理；
2、每个同学根据自己在本组所承担的任务和贡献，自评成绩等级。
3、教师点评各组团队合作表现与成果质量，并评定各组成绩等级。
备注：学生任务评价指标体系
任务评价指标（100分）
自评等级
互评等级
教师等级
查阅资料能力（10分）
语言文字能力（5分）
团队合作精神（5分）
理论设计能力（20分）
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。
四路抢答器PLC控制
1.四路抢答器控制要求
控制要求：设计一个四组抢答器，
任何一组先按下按键后，显示器能及 时显示该组编号，同时锁住抢答器， 使其他各组按下按键无效，抢搭器设
置一个复位开关，复位后可重新抢答。
2.PLC地址规划
输入
名称
复0.00 I0.01
名称
3.四路抢答器ＰＬＣ程序设计：数码显示程序设计 （显示４；复位）
硬件接线及程序调试，请同学们到实验室完成。
谢谢 再见！
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１ １ １
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０ ０ １
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１ ０ ０
０
１ １ ０
１
０ １ １
１
１ １ １
０
１ １ ０
将二进制数换算成ＢＣＤ码。 显示１的时候，１００号通道当中的数据为＃０００６； 显示２的时候，１００号通道当中的数据为＃００５Ｂ； 显示３的时候，１００号通道当中的数据为＃００４Ｆ； 显示４的时候，１００号通道当中的数据为＃００６６；
3.四路抢答器ＰＬＣ程序设计：互锁
如果１组抢答成功，则七段数码管显示数字１的同时，应将抢答
器锁住。不能显示数字２－３－４ 。即抢答器应该具有自锁和互锁 功能。
所谓的互锁功能就是在对方的回路中串入自己的常闭触点，即可
实现互锁。比如下面的电机正反转程序。
3.四路抢答器ＰＬＣ程序设计：互锁程序设计
3.四路抢答器ＰＬＣ程序设计：数码显示程序设计 （显示１－２－３）
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目录第一章设计选题及目的 (1)1.1 设计选题 (1)1.2 设计目的 (1)第二章功能介绍 (2)2.1 主要功能介绍 (2)2.2 扩展功能介绍 (2)第三章总体方案设计模块 (3)第四章 PLC抢答器编程 (4)4.1 选定输入、输出设备 (4)4.2 控制梯形图 (5)4.3 工作过程 (6)4.4 程序指令表 (6)4.5 外部接线图................................... 错误!未定义书签。
第五章单元模块设计.. (8)5.1 抢答器电路模块 (8)5.2 定时电路模块 (12)5.3 控制电路 (16)第六章组装和调试 (18)参考文献 (18)致谢 (18)第一章设计选题及目的1.1 设计选题设计选题：四路抢答器的PLC控制电路的设计。
控制要求：（1）抢答器同时供4名选手或4个代表队比赛，分别用4个按钮S1～S4表示。
（2）设置一个系统复位和抢答开始控制开关S0和S5，该开关由主持人控制，控制显示结果为S0对应红色指示灯状态，S5对应绿色指示灯状态；设置一个“回答开始”按钮s6，由主持人控制抢答时间，显示方式是黄色指示灯。
（3）抢答开始控制开关S5按下时方可抢答，竞赛者（4人）若要回答主持人所提问题时，须抢先按下桌上的抢答按钮,对应组的指示灯亮；（4）优先抢答选手对应的指示灯须等主持人按下复位按钮S0后，指示灯才熄灭；（5）如果竞赛者在主持人打开S5开关10秒内抢先按下按钮，竞赛者可得到一次幸运回答的机会；如果在主持人打开S5开关10秒内无人抢答，则必须有警示，此时红色指示灯亮，以示竞赛者放弃该题，系统复位；（6）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1分钟）；此时由主持人控制时间，按下”回答开始”按钮，计时1分钟，计时结束时黄色指示灯灭，回答结束。
1.2 设计目的通过这次课程设计，灵活运用plc理论知识，在实践中实现巩固所学知识，加强综合能力，培养电路设计能力，提高实验技术，启发创新思想。
第二章功能介绍2.1 主要功能介绍（1）竞赛者若要回答主持人所提问题时，须抢先按下桌上的抢答按钮；（2）绿色指示灯亮后，须等主持人按下复位按钮PB5后，指示灯才熄灭；（3）如果竞赛者在主持人打开SW1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；（4）如果在主持人打开SW1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；（5）在竞赛者抢答成功之后，应限定一定时间回答问题，根据题目难易可设定时间1min；（6）当主持人打开SW2开关之后计时开始，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。
2.2 扩展功能介绍（1）抢答器具有定时抢答的功能，抢答的时间由主持人设定。
当节目主持人启动“开始”键后，要求定时器立即减计时，并用显示器显示。
（2）参加选手在未开始抢答时按下抢答键，则犯规，发出报警声。
（3）参加选手在设定的时间内抢答，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时刻的时间，并保持到主持人将系统清零为止。
（4）如果定时抢答的时间已到，却没有选手抢答时，本次抢答无效，封锁输入电路，禁止选手超时后抢答，发出短暂的报警声，时间显示器上显示为0。
第三章总体方案设计模块图3-1为总体方框图。
其工作原理为：接通电源后，主持人将开关拨到“清零”状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯，定时器显示设定时间；主持人将开关置“开始”状态，宣布“开始”，抢答器工作。
定时器倒计时，选手在定时时间内抢答时，抢答器完成优先判断、编号锁存、编号显示。
当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。
如果再次抢答必须由主持人再次操作“清除”和“开始”状态开关。
图3-1 控制流程图第四章 PLC抢答器编程4.1 选定输入、输出设备输入设备输入端子号抢答按钮PB11 0000抢答按钮PB12 0001抢答按钮PB21 0002抢答按钮PB22 0003抢答按钮PB31 0004抢答按钮PB32 0005抢答按钮PB41 0006抢答按钮PB42 0007复位按钮PB5 0008抢答开始SW1 0009限时开关SW2 0010输出设备输出端子号绿色指示灯L1 0500绿色指示灯L2 0501绿色指示灯L3 0502绿色指示灯L4 0503红色指示灯L5 0504红色指示灯L6 0505抢答成功输出 0506抢答限时结束声音 0507回答限时结束声音 05084.2 控制梯形图系统控制梯形图如图4-1所示。
图4-1 控制梯形图4.3 工作过程（1）由于0500使用他的自身触点（常开触点），在0000或0001闭合后仍保持在ON状态（自锁）。
同时，将其常闭触点串入其他各回路中，在0500接通后，他的常闭触点打开，切断其他抢答回路（互锁）；（2）0501，0502和0503以同样方式动作，自锁继电器在复位按钮PB5再次动作时将清零；（3）机会选择开关SW1使0009闭合后，10 s定时器TIM00启动；（4）如果0500，0501，0502和0503在10 s定时器TM00动作之前任何一个闭合，则0506变为ON以示抢答成功，同时切断10 s计时显示输出回路，否则输出声音提示，以示竞赛者放弃该题；（5）常开触点0009断开后，自锁继电器和定时器TIM00将清零；（6）抢答成功后，主持人闭合限时开关SW2使0010闭合后，1 min定时器TIM01启动，时间到0505和0508闭合，红灯亮并有声音提示停止回答；（7）常开触点0010断开后，定时器TIM01清零，为下一轮抢答做好准备。
4.4 外部接线图如图4-2:图4-2 外部接线图4.5 程序指令表如下表:表4-1 程序指令表第五章单元模块设计5.1 抢答器电路模块该电路主要完成两个功能：（1）分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，同时译码显示电路显示编号（显示电路采用七段数字数码显示管）；（2）禁止其他选手按键，其按键操作无效。
电路选用优先编码器 74LS148 和锁存器 74LS279 来完成。
1. 优先编码器 74LS14874LS148为8线－3线优先编码器，表5-1为其真值表，图5-1为其管脚图。
II 1 I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 I 7 SY1Y2YEXYsY976141574LS148CCYSYEXI3I2I1IY(a)(b)图5-1 管脚图表5-1 74LS148 8线—3线二进制编码器真值表74LS148工作原理如下：该编码器有8个信号输入端，3个二进制码输出端。
此外，电路还设置了输入使能端ST，输出使能端EO和优先编码工作状态标志GS。
当ST=0时，编码器工作；而当ST=1时，则不论8个输入端为何种状态，3个输出端均为高电平，且优先标志端和输出使能端均为高电平，编码器处于非工作状态。
这种情况被称为输入低电平有效，输出也为低电来有效的情况。
当ST=0，且至少有一个输入端有编码请求信号（逻辑0）时，优先编码工作状态标志GS为0。
表明编码器处于工作状态，否则为1。
由表5-1可知，在8个输入端均无低电平输入信号和只有输入0端（优先级别最低位）有低电平输入时，Y2Y1Y0均为111，出现了输入条件不同而输出代码相同的情况，这可由GS的状态加以区别，当GS＝1时，表示8个输入端均无低电平输入，此时Y2Y1Y0=111为非编码输出；GS＝0时，Y2Y1Y0=111表示响应输入0端为低电平时的输出代码（编码输出）。
Ys只有在ST为0，且所有输入端都为1时，输出为0，它可与另一片同样器件的ST连接，以便组成更多输入端的优先编码器。
从表5-1不难看出，输入优先级别的次序为7，6，……，0。
输入有效信号为低电平，当某一输入端有低电平输入，且比它优先级别高的输入端无低电平输入时，输出端才输出相对应的输入端的代码。
例如5为0，且优先级别比它高的输入6和输入7均为1时，输出代码为010，这就是优先编码器的工作原理。
2. 锁存器 74LS279在74LS279中，由于4回路中2回路置位端子为两个，所以使用其一时，整理两个置位输入作为1个使用，或将另一个输入固定为“H”使用。
另外，作为稍微变化74LS279 的使用方法，也可将3组作为RS锁存器使用，剩余的RS锁存器作为2输入NAND门电路使用，复位输入例如1管脚固定为”L”时其输入为”H”，所以可构成将2管脚和3管脚作为输入，输出为4管脚，此变换如图5-2所示。
图5-2 锁存器 74LS279抢答器参考电路如图5-3所示，其工作过程：开关S置于"清除"端时，RS触发器的端均为0，4个触发器输出置0，使74LS148的＝0，使之处于工作状态。
当开关S置于"开始"时，抢答器处于等待工作状态，当有选手将键按下时（如按下S3），74LS148的输出经RS锁存后，1Q=1,74LS48处于工作状态，4Q3Q2Q=100,经译码显示为"4"。
此外，1Q＝1，使74LS148＝1，处于禁止状态，封锁其他按键的输入。
当按键松开即按下时，74LS148的此时由于仍为１Q＝1，74LS148＝1，所以74LS148仍处于禁止状态，确保不会出二次按键时输入信号，保证了抢答者的优先性。
如有再次抢答需由主持人将S开关重新置“清除”然后再进行下一轮抢答。
图5-3 抢答器参考电路图5.2 定时电路模块该部分主要由555定时器秒脉冲产生电路、十进制同步加减计数器74LS192减法计数电路、74LS48译码电路和1个7段数码管即相关电路组成。
一块74LS192实现减法计数，通过译码电路74LS48显示到数码管上，其时钟信号由时钟产生电路提供。
74LS192的预置数控制端实现预置数，由节目主持人根据情况设定时间。
共阴极七段数码显示管上，当有人抢答时，停止计数并显示此时的倒计时时间；如果没有人抢答，且倒计时时间到时，输出低电平到时序控制电路，控制74LS48，使0闪烁，同时以后选手抢答无效。
1. 计数器74LS192图74LS192具有下述功能：（1）异步清零：CR=1，Q3Q2Q1Q0=0000；（2）异步置数：CR=0，LD=0，Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0；（3）保持： CR=0，LD=1，CPU=CPD=1,Q3Q2Q1Q0保持原态；（4）加计数：CR=0, LD=1，CPU=CP，CPD=1，Q3Q2Q1Q0按加法规律计数；（5）减计数：CR=0, LD=1，CPU=1，CPD= CP，Q3Q2Q1Q0按减法规律计数；74LS192是双时钟方式的十进制可逆计数器。