三路智力抢答器PLC控制.doc

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PAGE 1 三路智力抢答器三菱FX on系列PLC 课程设计说明书 学院 机电工程学院 班级 09电气本一 姓名 赵 辉 学号 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。 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控制的三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、计时及计分输出显示功能等。 关键词:智能控制;三路抢答器;PLC;计分 目 录 TOC \o 1-3 \u 1 前 言 4 2 系统设计内容及要求 4 2.1 概述 4 2.2 设计要求 5 2.3 设计任务 6 3 抢答器硬件系统设计 6 3.1 控制系统选取 6 3.2 控制系统的硬件组成 PAGEREF _Toc17245 6 3.3 硬件I/O地址分配 7 3.4 硬件系统接线图 8 3.5 硬件接线分析 9 4 抢答器软件系统设计 9 4.1 整体设计 9 4.2 PLC控制程序 9 5 仿真 18 6 结 论 21 参考文献 22 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。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。 传统的普通抢答器主要存在一下缺点: ⑴ 在一次抢答过程中,当出现超前违规抢答时,只能处理违规抢答信号,而对没有违规的有效信号不能进行处理,因而使该次抢答过程变为无效。 ⑵ 当有多个违规抢答时,优先编码电路只能选择其中一个,或利用抢答电路电子元件的“竞争”选择其中一个。对于后者由于抢答电路制作完毕后电子元件被固定,各路抢答信号的“竞争”能力也被固定,因而本质上也有优先权。普通抢答器存在不公平性。 ⑶ 当有多个违规抢答时,普通抢答器只能“抓住”其中一个违规者。因而出现了“漏洞”。 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。 最后,在该设计过程中给予极大鼓励和帮助的老师、同学,在此表示衷心的感谢。由于在设计过程中存在许多不足,希望老师指正。 2 系统设计内容及要求 2.1 概述 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

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