PLC控制智力搶答器

電氣控制與可編程控制器課程設(shè)計題目：智力搶答器PLC控制班級：姓名：學(xué)號：指導(dǎo)教師：設(shè)計時間：評語：成績一、問題描述在多個形式的智力競賽中，搶答器作為智力競賽的批判裝置得到了廣泛的應(yīng)用。設(shè)計搶答器的原則是：(1)能夠根據(jù)參賽者的狀況，自動設(shè)定答題時間。(2)能夠用聲光信號表達競賽狀態(tài)，調(diào)節(jié)賽場氛圍。(3)用數(shù)碼管顯示參賽者的得分狀況。控制規(guī)定以下：(1)競賽開始時，主持人接通啟動/停止按鈕（SA），批示燈HL1亮。(2)當(dāng)主持人按下開始搶答按鈕（SB0）后，如果在10S內(nèi)無人搶答，賽場的音響（HA）發(fā)出持續(xù)1.5S的聲音，批示燈HL2亮，表達搶答器自動撤銷本次搶答信號。(3)當(dāng)主持人按下開始搶答按鈕（SB0）后，如果在10S內(nèi)有人搶答（按下?lián)尨鸢粹oSB3、SB4或SB5），則最先按下按鈕的信號有效，對應(yīng)的搶答桌上的搶答按鈕燈（HL3、HL4或HL5）亮，賽場的音響發(fā)出短促音，這里的規(guī)定是（0.2sON,0.2sOFF,0.2sON）。(4)當(dāng)主持人確認(rèn)搶答有效后，按下答題計時按鈕（SB6），搶答桌上的搶答燈滅，計時開始，計時時間到（假設(shè)為1分鐘），賽場的音響發(fā)出持續(xù)3s的長音，搶答桌上搶答燈再次亮。(5)如果搶答者在規(guī)定的時間內(nèi)對的回答下列問題，主持人或助手按下加分按鈕，為搶答者加分（分?jǐn)?shù)自定），同時搶答桌上的批示燈快速閃爍3s(閃爍頻率為0.3sON,0.3sOFF)。(6)如果搶答者在規(guī)定的時間不能對的回答下列問題，主持人或助手按下減分按鈕，為搶答者減分（分?jǐn)?shù)自定）。二、PLC選型及硬件配備此設(shè)計采用S7-300PLC，S7-300系列PLC采用緊湊的、無槽位限制的模塊構(gòu)造，其重要構(gòu)成部分有金屬導(dǎo)軌、電源模塊（PS）、型號模塊（SM）、功效模塊（FM）、接口模塊（IM)、通信解決器（CP）和中央解決器（CPU)模塊等，這些模塊都安裝在金屬導(dǎo)軌上，通過MPI網(wǎng)的接口直接與編程器PG、操作員面板OP和其它S7-300PLC相連。電源模塊安裝在機架的最左邊，CPU模塊緊靠電源模塊，接口模塊（IM），然后安裝一種數(shù)字量輸入模塊和兩個數(shù)字量輸出模塊。三、系統(tǒng)流程圖開始開始接通啟動/停止按鈕（SA），批示燈HL1亮按下SB0按下SB0HL2亮，HA發(fā)出1.5S聲響10S內(nèi)與否有人搶答HL2亮，HA發(fā)出1.5S聲響10S內(nèi)與否有人搶答否否是是SB3，SB4，SB5按下其中之一SB3，SB4，SB5按下其中之一對應(yīng)的HL3，HL4，HL5亮之一對應(yīng)的HL3，HL4，HL5亮之一按下SB6開始計時按下SB6開始計時HL3，HL4，HL5滅之一HA發(fā)出3S長音HL3，HL4，HL5滅之一HA發(fā)出3S長音調(diào)用加減分子程序 調(diào)用加減分子程序HL3，HL4，HL5亮之一HL3，HL4，HL5亮之一否停止否停止是結(jié)束是結(jié)束圖1（1）系統(tǒng)控制流程圖加減分子程序加減分子程序按下加分按鈕SB1按下加分按鈕SB1對應(yīng)的HL3，HL4，HL5之一閃爍3S對應(yīng)的HL3，HL4，HL5之一閃爍3S按下減分按鈕SB2按下減分按鈕SB2返回返回圖1（2）系統(tǒng)控制流程圖四、編程元件I/O地址分派編程元件地址分派如表1所示。輸入信號總啟動/停止按鈕SAI0.7開始搶答按鈕SB0I0.0加分按鈕SB1I0.1減分按鈕SB2I0.21組搶答按鈕SB3I0.32組搶答按鈕SB4I0.43組搶答按鈕SB5I0.5計時按鈕SB6I0.6輸出信號批示燈HL1Q4.1批示燈HL2Q4.2批示燈HL3Q4.3批示燈HL4Q4.4批示燈HL5Q4.5音響HAQ4.0脈沖發(fā)生器1Q4.6脈沖發(fā)生器2Q4.7加減分裝置Q5.0五、PLC外部接線圖PLC外部接線圖如圖2所示。音響HA開始搶答按鈕SB0I0.0Q4.0I0.1Q4.1I0.2Q4.2I0.3Q4.3I0.4Q4.4I0.5Q4.5Q4.6Q4.7Q5.0音響HA開始搶答按鈕SB0I0.0Q4.0I0.1Q4.1I0.2Q4.2I0.3Q4.3I0.4Q4.4I0.5Q4.5Q4.6Q4.7Q5.0加分按鈕SB1批示燈HL1 加分按鈕SB1批示燈HL1減分按鈕SB2批示燈HL2SB2減分按鈕SB2批示燈HL21組搶答按鈕SB3批示燈HL3 1組搶答按鈕SB3批示燈HL32組搶答按鈕SB4批示燈HL4 2組搶答按鈕SB4批示燈HL43組搶答按鈕SB5批示燈HL53組搶答按鈕SB5批示燈HL5脈沖發(fā)生器1脈沖發(fā)生器1計時按鈕SB6I0.6計時按鈕SB6I0.6脈沖發(fā)生器2脈沖發(fā)生器2總啟動/停止按鈕SB7I0.7總啟動/停止按鈕SB7I0.7加減分裝置S加減分裝置24V24VMMMM圖2PLC外部接線圖六、梯形圖控制程序梯形圖控制程序如圖3所示。圖3程序控制梯形圖七、碰到的問題及解決辦法在本次設(shè)計過程中，我們學(xué)會了把理論上的知識和實際生活的需求進行了合理的融合，不停的把我們的好的想法和觀點，實施于制作過程中。創(chuàng)新源于實際，我們真正的學(xué)會了學(xué)習(xí)，學(xué)會了適應(yīng)社會的發(fā)展。老師的悉心指導(dǎo)，讓我們從中學(xué)到了好多的知識。是我們在課本上無法學(xué)到的。八、參考文獻[1]趙峰，賈石峰，顧桂梅．當(dāng)代電氣控制與PLC應(yīng)用．蘭州：蘭州大學(xué)出版社，．[2]張萬忠等