六路搶答器課程設計

1引言1.1設計任務與要求一、 控制要求有六個搶答席，每席上有一個搶答按鈕和一個指示燈。一個主持人席位，有一個搶答開始按鈕和一個復位按鈕及搶答開始指示燈、搶答違規(guī)指示燈和一個蜂鳴器。主持人按下開始按鈕搶答開始指示燈亮、蜂鳴器鳴響一秒，在30秒內各組開始搶答。某組搶答成功，相應席位亮燈、蜂鳴器鳴響一秒。最后5秒搶答開始指示燈閃光，提示時間快要結束，時間到蜂鳴器鳴響一秒復位各燈。若沒按下開始按鈕就搶先按下?lián)尨鸢粹o，搶答違規(guī)指示燈亮及相應席位亮燈，蜂鳴器鳴響一秒。主持人按下復位按鈕后，重新開始。請設計相應的PLC硬件連接圖及PLC程序及注釋。寫明輸入輸出接點分配表明細。二、 畫出系統(tǒng)動作流程圖三、 設計外部輸入/輸出點（I/0）四、 畫出PLC外部接線圖五、 請設計完整的梯形圖1.1.1實用價值與理論意義隨著生產自動化水平的不斷提高，PLC在工業(yè)現場的應用越來越廣泛，以其外圍電路簡單，工作可靠性高，模塊化結構，易于連網，尤其可以通過方便的編制和修改程序來實現相應的控制功能等特點。在各類競賽中都離不開搶答器，實現搶答器功能的方式有很多種，可以采用早期的模擬電路，也可以采取近期的數字電路。目前市場上有各種各樣的搶答器，但功能卻各不相同，電路也各異，而且所選元件也各不相同。我設計了一款用PLC控制的搶答器，該搶答器集搶答、聲音警示和計時答題于一體，借助較少的外圍元件即可完成搶答的整個過程。該設計編程簡單，容易理解掌握，且工作性能穩(wěn)定可靠，總體電路簡單，易于制作，而且程序簡單，便于修改，便于調試和維護，擴展性強，工作穩(wěn)定可靠。當今的社會競爭日益激烈，選拔人才，評選優(yōu)勝，知識競賽之類的活動愈加頻繁，而在競賽中往往分為幾組參加，這時針對主持人提出的問題，如果要是讓搶答者用舉手方式，這在某種程度上會因為主持人的主觀誤斷造成比賽的不公平性。比賽中為了準確、公平、直觀地判斷出第一搶答者，這就要求有一種搶答設備作為必要裁判員，這就必然離不開搶答器。搶答器是一種應用非常廣泛的設備，在各種競賽、搶答場合中，它能迅速、客觀地分辨出最先獲得發(fā)言權的選手。早期的搶答器只由幾個三極管、可控硅、發(fā)光管等組成，能通過發(fā)光管的指示辨認出選于號碼?，F在大多數搶答器均使用單片機、PLC或數字集成電路，增加了許多新功能，如選于號碼顯示、搶按前或搶按后的計時、選于得分顯示等功能。2搶答器控制系統(tǒng)設計2.1系統(tǒng)總體設計由于搶答器的功能由PLC實現，故整個系統(tǒng)的外圍電路非常簡單，系統(tǒng)的結構框圖如圖2.1所示：SB0（START）作為裁判臺的開始按鈕，六個參賽隊分別用與之對應號SB2、SB3、SB4、SB5、SB6、SB7搶答按鈕，SB1（REST）為比賽復位按鈕，使下輪比賽開始上述所有控制要求均由軟件實現。圖2.1系統(tǒng)基本結構框圖2.2系統(tǒng)硬件設計2.2.1PLC的選用本次課程設計中選用的是三菱系列FX-2N。2.2.2外部硬件接線圖主持人搶291答非主持人搶291答非4W者5W破網3。頌4咋。印圖2.2外部硬件接線圖2.3系統(tǒng)軟件設計2.3.1搶答器控制系統(tǒng)I/O分配表如表2.3所示：輸入信號 輸出信號名稱代號輸入點編號名稱代號輸出點編號主持人按鈕SB0X000主持臺臺燈L0Y01號參賽隊SB2X0021號對臺燈L2Y22號參賽隊SB3X0032號對臺燈L3Y33號參賽隊SB4X0043號對臺燈L4Y44號參賽隊SB5X0054號對臺燈L5Y55號參賽隊SB6X0065號對臺燈L6Y6

6號參賽隊SB7X0076號對臺燈L7Y7復位按鈕SB1X001違規(guī)搶答指示L1Y1蜂鳴器HAY010表2.3知識競賽搶答器輸出輸入口分配表2.3.2系統(tǒng)軟件設計流程圖當裁判按下開始按鈕，六個參賽對處于搶答狀態(tài)，假如是一號參賽隊先搶到題目，PLC先判斷搶答是否成功，若成功則進行下一步，看是否在規(guī)定的搶答時間內答題。若在規(guī)定時間內，則答題結束。若超時則提示主持人；如果搶答沒有成功，則判斷是否搶答犯規(guī)。若犯規(guī)，某犯規(guī)臺燈亮，總臺燈亮；主持人按下復位按鈕，整個答題結束。系統(tǒng)軟件設計流程圖如圖2.4所示：圖2.4系統(tǒng)軟件流程圖

總結通過這次實踐，我了解了PLC的基本工作原理和主要用途，熟悉了PLC的設計步驟，鍛煉了實踐能力，培養(yǎng)了自己獨立設計能力。此次課程設計是對我專業(yè)知識和專業(yè)基礎知識一次實際檢驗和鞏固。此次課程設計設計收獲很多，同時也遇到了一些困難，例如本次課程設計我主要負責對硬件連線圖的設計，硬件設計連線圖需要運用AutoCad軟件，之前沒有接觸過這個軟件，所以在課程設計中這方面用了很多時間。此