基于PLC控制的四路抢答器的设计

基于PLC的四路应答器的设计摘要此次设计使用PLC (可编程逻辑控制器)来控制由PLC控制的四路智能应答器。 首先，选择了这个题目之后，对这次的设计进行了全面的考虑。 对此次设计具有粗略构想，对PLC控制的四路智能应答器的工作原理及其几个工作过程进行了充分分析，结果表明需要完成主持人控制、运动员响应、报警、时机和输出显示功能等。 考虑到仅由PLC控制的四路智能应答器，输出端口需要7个，输入端口需要7个，PLC具有可靠性高、小型、通用性、使用方便等优点，因此具有方便灵活、维护方便等特征。关键词：智能控制、四路应答器、PLCI目录摘要I目录2一、PLC智能手机的工作原理3PLC概要4三、整体功能介绍5四、硬件电路设计64.1程序中使用的FX系列PLC的编程设备介绍64.11三菱FX系列PLC通用定时器64.12三菱FX系列PLC中使用的指令和输出指令的介绍(LD OUT) 64.13三菱FX系列PLC触点串联指令(ANI )和并联指令(OR) 64.14三菱FX系列PLC输入继电器(x )和输出继电器(y) 74.15指示灯的说明104.16报警器的说明10五、设计要求115.1根据需要编制的流程图125.2外部硬件接线图135.3 I/O分配155.4根据控制要求进行梯形图描绘155.5程序执行过程的分析17六、谢礼18七、参考文献20一、PLC智能手机的工作原理我设计的PLC智能手机是适合4个人回应的4路手机。 现在，以四路手机为例。 在竞赛主持人设置3个控制按钮，控制开始、复位、测验的时机，主持人每次最初按下支援按钮，千分表就会显示该组的编号，同时绿色的灯点亮，音响电路发出表示支援成功的信号，然后选手解答后，主持人按下重置按钮，就开始下次的支援。 如果运动员在没有开始响应时提前作出响应，则视为违规，违规时显示编号，同时发出红灯声音电路。 主持人按下看门按钮后，在计时器T0开始计时(设定10s )并限制10s的时刻，如果还没有看门，红灯的音响电路发出声音，表示选手放弃了这个问题。 回答成功后，主持人在按下测验计时器按钮的同时，表示测验倒计时时间的变更时间可以根据需要进行调节。 该设定为2min，运动员必须在设定时间内完成解答。 否则，音响电路发出超时报警信号。 这些功能通过编制的PLC程序实现。 电话应用场景的效果图如图所示PLC的概要可编程控制器(PLC )是一种新型的通用自动控制装置，集传统的继电器控制技术、计算机技术和通信技术于一体，在控制功能强、可靠、灵活、方便、易于扩展等方面得到了广泛应用。 PLC，是可编程控制器(Programmable Logic Controller )。 目前广泛应用于工业控制的各个领域。 他以微处理为核心，在制作出的程序中不仅可以进行逻辑控制，还可以进行定时、计数、算术运算等，通过数字量和模拟量的输入输出来控制机械设备，正式命名为可编程控制器(Programmable Controller )，简称为PC。 之后，由于PC这一名称多被称为个人计算机(Personal Computer )，因此为了区别，现在可编程控制器也被称为PLC。三、整体功能介绍知识竞赛的应答器是在名字所示的比赛中使用时，与对方比较反应时间、思考速度的新电器。 随着社会科学技术的发展，他的应用场合也增加了，技术含量大幅度提高，更方便可靠。 目前形式多样、功能完善的应答器已广泛应用于电视台、商业机构、学校和企业部门，给各种竞争带来刺激性、娱乐性，在一定程度上丰富了人们的业馀生活。 通过PLC进行知识竞赛的应答器设计，控制方便，灵活，只要改变输入PLC的控制程序，就可以改变竞争应答器的应答四、硬件电路设计4.1程序中使用的FX系列PLC的编程设备的介绍4.11三菱FX系列PLC通用定时器当输入被打开时，通用计时器的操作原理在计时器t从0开始对时钟脉冲的累积计数。当计数值等于设置值时，计时器始终被打开。 off时定时器复位，计数值变为0，其常开触点off，输出也off。 外部电源切断后，定时器也会。 重置。4.12三菱FX系列PLC中使用的指令和输出指令的介绍(LD OUT )(1)LD (取得指令)、常开触点与左母线连接的指令，对以常开触点开始的每个逻辑行使用该指令。(2)OUT (输出指令)、驱动线圈的指令也称为输出指令。(3)表示end (结束命令)、程序结束命令、程序结束，返回到起始地址。4.13三菱FX系列PLC触点串联指令(ANI )和并联指令(OR )(1)完成ani和反指令、常开触点串联指令、逻辑和非运算。(2) OR (或指令)与单一常闭触点并联使用，实现逻辑或运算。图中所示：命令列表：LD X000OUT Y000LD X001OR X003ANI X002OUT Y001结束4.14三菱FX系列PLC输入继电器(x )和输出继电器(y )(1)输入继电器(x )输入继电器(x )与输入端子连接，是用于接收PLC外部开关信号的设备。 PLC通过输入接口将外部输入信号的状态(on时为“1”，off时为“0”)读入输入影像寄存器并保存。输入继电器必须由外部信号驱动，无法由程序驱动，因此程序中不会出现线圈。 由于输入继电器反映了输入影像寄存器的状态，所以触点的使用次数不受限制。FX系列的PLC输入继电器采用x和八进制的通用构成编号，FX2N型的PLC输入继电器编号范围为X0X267输出继电器的等效电路图如图所示(2)输出继电器输出继电器是用于将内部信号输出到外部负载的用户输出设备的设备。 输出继电器线圈由内部程序的指令驱动，其线圈状态传递给输出单元，与输出单元对应的硬接点驱动外部负载。各输出继电器支持输出单元内唯一的常开触点，但程序中编程的输出继电器与常开触点、常闭触点无关，均为软触点，因此可多次使用。FX系列PLC的输出继电器采用与八进制相同的构成编号。 号码的范围是。 与输入继电器相同，基本单元的输出继电器编号固定，扩展单元和扩展单元的编号也从基本单元的最近开始按顺序编号。在实际使用中，输入/输出继电器的数量取决于系统的具体配置。俗称符号说明常开触点1是接点开放，0是接点开放常闭触点1是接点开放，0是接点开放继电器线圈1是线圈电激励，0是线圈电非激励输出继电器的等效电路图4.15指示灯的说明主持人每次发出响应开始的指示时，选手首先按下响应按钮，绿色的灯亮灯表示响应成功。如果选手没有打开时解决了问题，则视为违反，为了解决违反而用红色亮灯。主持人按下开始按钮后，定时器T0开始计时(设定10S )主持人每次发出响应开始的指示，选手最初按下响应按钮时，绿色的灯点亮，表示响应成功。主持人按下开始按钮时，计时器T0开始计数(设为2min )，在经过2min的时间也没有响应的情况下，红色点亮，选手放弃该问题4.16报警器的说明蜂鸣器的作用是在没有人回应或回应超时时发出警报。 请参照图表五、设计要求(1)竞赛者要回答主持人的问题，必须先按桌子上的“应答”按钮(2)绿色的灯点亮后，在主持人按下重置按钮PB5之前，灯不熄灭(3)当竞赛者打开SW1开关10 s并首先按下按钮时，螺线管摆动彩球，表明竞赛者获得了幸运机会(4)如主持人将SW1开关10 s设为on，没有人作出响应，则需要声音警告的同时红色显示灯点亮，表示竞争者放弃了这个问题(5)竞争者抢夺成功后，应限定一定时间回答问题，可根据主题难易度设定时间(例如2 min )。(6)主持人打开SW2开关后，当超过竞争者回答问题时设定的时限时，红灯亮，伴随着声音的提示，竞争者停止回答问题。5.1根据需要编制的流程图抓住按钮答案成功组数过期，显示计时2min以内复位完成红灯亮警报红灯亮警报是的，先生是的，先生是的，先生是的，先生否否5.2外部硬件接线图5.3 I/O分配1.2输入输出设备的选择输入设备输入端子编号输出设备输出端子编号一系列抢夺按钮SB1X000一组抢夺了成功绿色的指示L1Y000两组抢夺按钮SB2x01两组回应成功绿的指示L2Y0013组抽奖按钮SB3x02三组响应成功绿色的指示L3Y0024组抽奖按钮SB4x03号4组响应成功绿色的指示L4Y003复位按钮PB5x08红色信号L5Y005响应开始SW1x09系列抓住成功按钮L6Y006限时开关SW2x10闹钟提示Y0085.4根据控制要求进行梯形图描绘5.5程序执行过程的分析(1)由于一组线圈Y000使用自己的接点(常开接点)，因此X000闭合后仍为ON状态(自锁)。 同时，将该常闭触点串联放入其他各电路，接通Y000后，其常闭触点打开，切断其他响应电路(联锁)(2)两组线圈Y001、三组线圈Y002和四组线圈Y003以同样的方式动作，自锁定继电器在复位按钮PB5再次动作时被复位为零(3)当主持人按下开关SW1而闭合X009时，10 s计时器T0启动(如果在10 s计时器T0动作之前Y000、Y001、Y002和Y003中的任一个闭合，则Y006导通，表示响应成功，同时切断10 s计时器显示输出电路，否则，输出表示竞争者放弃该问题的声音提示(5)常开触点X009断开时，自锁继电器和定时器T0被清零(6)响应成功后，主持人关闭限时开关SW2在x10关闭后，起动2 min计时器T1，时间是Y005和Y008关闭，点亮红色，发出通知停止回答的声音(7)在常开触点x10开放之后，将计时器T1清零，准备进行下一响应。六、表示感谢道谢几个月的毕业设计不久就要结束了，在毕业设计过程中，我在李老师的指导下，基本完成了本学期的毕业设计任务，通过设计学到了许多新知识，学到了许多书中没有的东西，同时，进一步深化和巩固了以前学到的专业知识。 在设计之前，在李老师的仔细指导下，我制定了设计计划，借用了相关资料，做好了设计准备。 在设计过程中，我遇到了许多专业问题。 这些问题在老师的直接指导下得到解决，我们的设计进展顺利，最终完成了。总结几个月的设计，体验：首先，团队精神、毕业设计也不例外。 这是我们要充分利用各自的优势，合作，针对设计中出现的问题，从不同的思维方式分析和讨论问题，总结大家的意见，最终达成一致，发挥团结合作的精神。其次，任何工作都应该全力以赴，不要畏缩。 通过这次的毕业设计，我深刻体会到了。 但更重要的是，被责任感驱动，采用什么样的方法节约时间，解决问题的方案很多，总是相信“方向比努力更重要”，首先分析课题的任务本身，毕业设计中存在课题，关键是要从哪个方向着手。 如何寻找相关资料等，寻找突破口能够充分解决的问题。还有，如果遇到不明白的问题，请马上告诉老师。 急于设计的宝贵时间，需要调整和变更的场所必须立即变更，不能遵守规则，作为人也是一样的道理。第四，总是有头脑，接受新事物，挑战新问题。 “上了年纪，上了年纪，学习”，我们的思想也要不断改善。关于以上几点，我相信总结和提高需要更多的社会实践基础，在不久进入社会的时候，只要我们努力学习，勇敢实践，勤奋地提问，我就能理解以前的模糊问题。 我相信，凭借我自己的坚持不懈、勇敢的努力精神，我们很快就能适应设计的需求，适应这个不断变化的社会。在此，我想感谢在设计过程中给予我很大帮助的老师们。 在论文内容的选择、资料的收集或具体设计过程中，老师给我们以细心的指导和无微不至的照顾。 特别是在论文整理过程中，老师曾提出过很多宝贵的意见和建议，使我们的设计更加完善。 老师认真的学问态度，诚实的处世哲学，也是我们一生学习的财富