竞赛抢答器的控制系统设计

1、项目二竞赛抢答器的控制系统设计【教学目的】在特种竞赛抢答器的实际控制情景中，综合应用已学过的编程元件和基本 逻辑指令知识以及新知识（数码管显示）、扩展知识（上升沿/f降沿指令），设 计和调试特种竞赛抢答器的控制系统，达到灵活应用基本指令编制程序，合理优 化梯形图程序，熟练现场程序调试操作的目的，同时培养分析问题，解决生产实 际问题的应用能力以及耐心细致、严谨认真的工作态度。【过程与方法】本项冃是在学习了 ps基本编程元件和基本逻辑指令后的综合性应用教学， 采用项目教学法让学生把分散知识的各知识点综合起来，应用于实际的工业控制 中o通过教师的点拨、指导答疑和学生的思考设计、现场调试，独立完成各个

2、实 训子项目的设计和调试，最后汇总完善整个项h的设计和整体调试。让学生在实 际工作中体验解决实际问题的过程，学会灵活应用基本逻辑指令解决实际控制问 题的方法。倡导学生主动参与学习，发现知识，探索技巧，积累经验。同时学习 与人合作交流，学会用语言表述问题过程和调试结果，提高综合素质。【教学重点】基本逻辑指令的综合使用以及ps控制系统设计的一般工作流程，掌握 输入输出设备的选择和x/0接线图的画法。学习和积累梯形图程序设计的方法和能力。熟练和提高现场程序调试能力。【教学难点】灵活运用各种基本逻辑指令设计出更加合理更加优化的控制系 统程序。【教学时间】12课时一、项目说明某特殊抢答比赛，1号台是二位

3、学生参赛，其中任一人按下按钮即可获得抢 答权；2号台只有一位教师选手；3号台是二位教授组队，要求必须二人都按下 按钮才能获得抢答权。只有最先获得抢答权的才显示对应的台号。主持人按下“开 始”按钮后方可进行抢答，若20s之内没人获得抢答权按无人抢答处理。若是正 常抢答，蜂鸣器持续发声is;若是提前抢答按违例处理，同一抢答台累计三次 抢答违例要取消抢答资格。主持人按下“答题”按钮，台号显示熄灭，选手开始 答题并限吋30s;最后5s进入倒让时显示。超时答题、抢答违例或无人抢答时 蜂鸣器都警示发声（is频率闪烁发声）。主持台设有复位按钮，复位后方可进入 下一轮抢答。取消资格时红灯点亮，相应台的后续抢答

4、权被封锁。设计该抢答器 的控制系统。二、项目分析本项目是在学习了 pic基本编程元件和大部分基本逻辑指令后的综合应用 教学，采用项目教学法让学生把分散知识的各知识点综合起来，应用于实际的控 制中。各台抢答权的处理；蜂鸣器有两种输出信号：一是正常获得抢答权持续发出1s响声；二是 抢答违例、无人抢答或超时答题时发出警示声音（is频率闪烁发声）；数码管有两种输出显示：一是正常抢答或抢答违例时显示对应的台号； 二是答题限时的最后5s要进行倒计时显示；无论是否正常答题完毕或是其它非正常情况下的蜂鸣警示，都需要主持 人按下抢答复位按钮后才能进入下一轮抢答。同一抢答台累计三次抢答违例时要取消资格，红灯点亮且

5、相应台的后续 抢答权被封锁。三、教学准备1、plc综合试验台2微机及通讯线四、项目实施1.示范项目：本项目只需要在实施子项目1时做一个演示小项目即可。其它 子项目以及整体汇总设计均不需要。2由于本项目既是基本编程元件和基本逻辑治理的综合编程应用，同时也有 少量的新知识需要进行点拨讲解和应用练习，因此本项目的设计调试屮学生不分 组，各自独立完成项目设计。艮新知识的点拨只讲解重要内容，并尽可能采取演示示范的方式进行，注意 事项以及一些细节和技巧等内容由学生在项目设计过程中自己去发现和探索，并 进行积累。4项目讲解分析项目的总体结构和子项口的划分情况；演示讲解必要的基础知识；对实 训项目进行指导建议

6、，并和学生互动共同完成示范子项目的设计调试过程。本项目分解为以下4个子项目：子项目上基本抢答部分的设计4学吋子项目2:答题限时部分的设计2学吋子项目3:蜂鸣警示部分的设计4学吋子项目4:整体汇总设计2学时'实训点拨 由于数码管有两个任务：正常获得抢答权或抢答违例时，数码管要输 出显示对应的台号；进入答题限时阶段还要5s倒计时显示。程序设计中 可用辅助继电器m在程序中进行状态记录，最后用各状态的m接通数码 管的点亮显示。蜂鸣器也有两大任务：一是正常获得抢答权持续发出is响声，二是抢 答违例、无人抢答或超时答题时发出警示声音（0. 5s闪烁发声）；程序设 计中也要用辅助继电器m在程序中进行

7、状态记录，最后用各状态的m接 通蜂鸣器按要求动作。6指导答疑集屮解决学生在各个子项目以及总体汇合设计调试中存在的问题，指导完成 项目实训，突破下面的难点：抢答权的处理数码管的对应显示蜂鸣器按预订要求发声取消抢答权的设计处理五、项目验收及评价1、结合学生完成的情况进行点评并给出考核成绩，注意引导学生注意积累 plc梯形图程序设计的能力。2展示学生优秀设计方案和程序，激发学生学习热情。示范子项目的演示讲解及设计调试见相应教案。附：实训考核标准项目内容满分评分要求备注液 体 搅 拌 器 装 置 自 动 控 制 设 计1.正确选择输入输出设备 及地址并画出i/o接线图15设备及端口地址选择正确，接 线图正确、标注完整输入输出每错一个扌ii 5分，接线图每少一处 标注扣1分2.正确编制梯形图程序40梯形图格式正确、能满足整个 控制要求，抢答权的处理、蜂 鸣器的发声以及数码管的显 示均满足项ri要求，梯形图整 体结构优化合理。每错一处扣5分3.正确写出指令语句程序10各指令使用准确。每错一处扣5分4.外部接线正确15电源线、通讯线及i/o信号线 接线