智力競賽搶答器顯示系統(tǒng)PLC控制畢業(yè)論文

1、智力競賽搶答器顯示系統(tǒng)plc控制摘要隨著微處理器、計算機和數(shù)字通信技術的飛速發(fā)展，計算機控制已擴展到所有的控制領域?，F(xiàn)代社會要求制造業(yè)對市場需求迅速的反應，生產出小批量、多品種、多規(guī)格、低成本和高質量的產品。為了滿足這一需求，生產設備的控制系統(tǒng)必須具有極高的靈活性和可靠性，可編程控制器就順應而生了。而實用搶答器的這一產品是各種競賽活動中不可缺少的設備，無論是學校、工廠、軍隊還是益智性電視節(jié)目，都會舉辦各種各樣的智力競賽，都會用到搶答器，目前市場上已有的各種各樣的智力競賽搶答器絕大多數(shù)是早期設計的，只具有強大鎖定功能的一個電路，以模擬電路、數(shù)字電路或者模擬電路與數(shù)字電路相結合的產品，這部分搶答器

2、已經相當成熟，現(xiàn)在的搶答器具有倒計時、定時、自動（或手動）復位、報警（即聲響提示，有的以音樂的方式來體現(xiàn)、屏幕顯示、按鍵發(fā)光等多種功能，但功能越多的電路相對來說就越復雜，且成本偏高，故障高，顯示方式簡單（有的甚至沒有顯示電路），無法判斷提前搶按鈕的行為，不便于電路升級換代，本設計要求就是利用plc作為核心部件進行邏輯控制及信號的產生，用plc本身的優(yōu)勢使競賽真正達到公正、公平、公開。關鍵詞：plc 智力搶答器目錄第一章 緒論1.1 plc的概述1.2 plc的歷史和發(fā)展1.3 plc的特點和應用第二章 搶答器設計內容2.1 控制要求2.2 i/o分配表2.3 i/o接線圖2.4 梯形圖的設計2

3、.5 程序說明總結致謝參考文獻第一章緒論1.1 plc的概述可編程控制器（programmable logic controller）,簡稱plc。它是20世紀70年代以來，在集成電路，計算機基礎上發(fā)展起來的一種新型工業(yè)控制設備。由于具有功能強、可靠性高、配置靈活、使用方便以及體積小、重量輕等優(yōu)點，國外已廣泛應用于自動化控制的各個領域，并已成為實現(xiàn)工業(yè)生產自動化技術的支柱產品。近年來，國內在技術與產品開發(fā)應用方面發(fā)展很快，除有許多從國外引進的設備、自動化生產線外，國內的機床設備已越來越多地采用控制系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的繼電接觸器控制系統(tǒng)。國產的小型性能也基本達到國外同類產品的技術指標。因此，作為一名電

4、氣工程技術人員，必須掌握及其控制系統(tǒng)的基本原理與應用技術，以適應當前電氣技術的發(fā)展需要。1.2 plc的歷史和發(fā)展年研制成功了第一臺可編程控制器-，并在汽車自動裝配線上試用成功。隨著應用領域日益擴大，技術及其產品仍在繼續(xù)發(fā)展，其結構不斷改進，功能日益增強，性能價格比越來越高。1.3plc的特點和應用1.3.1 plc的特點：之所以高速發(fā)展，除了工業(yè)自動化的客觀需要外，還有許多適應工業(yè)控制的獨特的優(yōu)點，它較好地解決了工業(yè)控制領域中普遍關心的可靠、安全、靈活、方便、經濟等問題，以下是其主要特點。1可靠性高、抗干擾能力強；2編程簡單、易于掌握；3設計、安裝容易，維護工作量少；4.功能強，通用性好；5

5、.開發(fā)周期短，成功率高；6體積小，重量輕、功耗低。1.3.2 plc的應用目前，在國內外已廣泛應用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕紡、交通運輸、環(huán)保以及文化娛樂等各行各業(yè)。隨著性能價格比的不斷提高，其應用范圍不斷擴大，大致可歸結為如下幾類。1.開關量的邏輯控制；2.位置控制；3.過程控制；4.數(shù)據(jù)處理；5.通信聯(lián)網；第二章智力搶答器設計內容參加競賽人分為兒童組、學生組、成人組，其中兒童兩人，成人兩人，學生為一人，主持人一人，搶答系統(tǒng)示意圖如圖：成人學生 sb11 sb12 sb21 sb31 sb32兒童 l1 l2 l3學生 l0 sb0 sb1.控制要求（1）當主持人按下

6、sb0后，指示燈l0亮，表示搶答開始，參賽者方可開始按下按鈕搶答，否則違例（此時搶答者桌面上燈閃爍）。（2）為了公平，要求兒童組只需一人按下按鈕，其對應的指示燈亮，而成人組需要二人同時按下兩個按鈕對應的指示燈才亮。（3）當一個問題回答完畢，主持人按下sb1，一切狀態(tài)回復。（4）當搶答開始后時間超過30s，無人搶答，此時鈴響，提示搶答時間已過，此題作廢。2.2 i/o分配表的確定根據(jù)控制要求i/o分配表搶答系統(tǒng)i/o分配表2.3 i/o接線圖 sb0 km1 sb1 km2 sb11 km3 sb12 sb21 km4 sb31 km5 sb32x0 y0x1 y1x11 y2x12x21 y3

7、x31 y4x32com com220v2.4梯形圖的設計根據(jù)控制要求，設計對應的梯形圖設計過程：（1）首先把三盞搶答成功亮的燈l1、l2、l3對應的y1、y2、y3按照要求（2）接通，因此x11與x12為并聯(lián)，而x31、x32為串聯(lián)，因為搶答用的是按鈕，因此分別加上自鎖。（2）因為要在主持人的y0接通后才能搶答，增加一條x0接通y0的電路。（3）搶答開始后（y0通）30s無人搶答，鈴響，增加電路，t0接通y4（鈴）。（4）用x1動斷觸點復位，使所有狀態(tài)返回。（5）一組人搶答成功后，其他組搶答無效，增加了y1、y2、y3之間的動斷觸點互鎖。（6）在所有人搶答的情況下，應考慮y4不能被t0接通，

8、因此在y4線圈電路中串入y1、y2、y3動斷觸點。（7）若在主持人沒有啟動x0 y0接通的情況下，有人按搶答按鈕，即違例操作時，采用該組燈閃爍。增加了震蕩電路t1、t2，將此t2動合觸點串入y1、y2、y3線圈電路中，再用y0短接。同時考慮違例搶答后，因按鈕保證在按鈕返回違例燈閃不能熄，增加了m1、m2、m3記憶回路。（8）考慮成年人一人違例搶答即出現(xiàn)違例燈閃。通過編程和修改智力競賽搶答顯示系統(tǒng)對應的梯形圖。2.4 梯形圖的設計 x11 y2 y3 x1 t2 y1待添加的隱藏文字內容1 x12 兒童組搶答燈 y0 y1 m1 x21 y1 y3 x1 t2 y2 y2 學生搶答燈 y0 m2

9、 x31 x32 y2 y1 x1 t2 y3 m3 成人組搶答燈 y3 y0 x0 x1 搶答開始燈 y0 y0 t0 k300 t0 y1 y2 y3 x1 無人搶答 y4 t2 t1 k2 t1 t2 x11 y0 x1 k2 兒童搶答違例 m1 x12 m1 x21 y0 x1 m2 m2 學生搶答違例 x31 y0 x1 m3 x32 成人搶答違例 m3總結經過半個學期的努力，在老師和同學的幫助下做完了畢業(yè)設計的工作，由于自己知識的缺乏及能力的有限仍然不是那么完善。但經過本次課程設計，讓我更加深刻的學習和鞏固了電器控制及plc這門課程，不僅從理論上掌握了課堂上沒有學懂得知識，還從實踐中拓寬了我 的知識面，讓我對我們專業(yè)的知識有了更加全面的認識，更加清晰的認識到我們專業(yè)知識的實用性是如此的強，可以通過平時的知識自己設計很多有意思的電子產品，不僅能培養(yǎng)我們的興趣愛好，更對我們今后的發(fā)展起到至關重要的作用。 在這次課程設計中遇到