六路抢答器课程设计

1引言1.1设计任务与要求一、 控制要求有六个抢答席，每席上有一个抢答按钮和一个指示灯。一个主持人席位，有一个抢答开始按钮和一个复位按钮及抢答开始指示灯、抢答违规指示灯和一个蜂鸣器。主持人按下开始按钮抢答开始指示灯亮、蜂鸣器鸣响一秒，在30秒内各组开始抢答。某组抢答成功，相应席位亮灯、蜂鸣器鸣响一秒。最后5秒抢答开始指示灯闪光，提示时间快要结束，时间到蜂鸣器鸣响一秒复位各灯。若没按下开始按钮就抢先按下抢答按钮，抢答违规指示灯亮及相应席位亮灯，蜂鸣器鸣响一秒。主持人按下复位按钮后，重新开始。请设计相应的PLC硬件连接图及PLC程序及注释。写明输入输出接点分配表明细。二、 画出系统动作流程图三、 设计外部输入/输出点（I/0）四、 画出PLC外部接线图五、 请设计完整的梯形图1.1.1实用价值与理论意义随着生产自动化水平的不断提高，PLC在工业现场的应用越来越广泛，以其外围电路简单，工作可靠性高，模块化结构，易于连网，尤其可以通过方便的编制和修改程序来实现相应的控制功能等特点。在各类竞赛中都离不开抢答器，实现抢答器功能的方式有很多种，可以采用早期的模拟电路，也可以采取近期的数字电路。目前市场上有各种各样的抢答器，但功能却各不相同，电路也各异，而且所选元件也各不相同。我设计了一款用PLC控制的抢答器，该抢答器集抢答、声音警示和计时答题于一体，借助较少的外围元件即可完成抢答的整个过程。该设计编程简单，容易理解掌握，且工作性能稳定可靠，总体电路简单，易于制作，而且程序简单，便于修改，便于调试和维护，扩展性强，工作稳定可靠。当今的社会竞争日益激烈，选拔人才，评选优胜，知识竞赛之类的活动愈加频繁，而在竞赛中往往分为几组参加，这时针对主持人提出的问题，如果要是让抢答者用举手方式，这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。比赛中为了准确、公平、直观地判断出第一抢答者，这就要求有一种抢答设备作为必要裁判员，这就必然离不开抢答器。抢答器是一种应用非常广泛的设备，在各种竞赛、抢答场合中，它能迅速、客观地分辨出最先获得发言权的选手。早期的抢答器只由几个三极管、可控硅、发光管等组成，能通过发光管的指示辨认出选于号码。现在大多数抢答器均使用单片机、PLC或数字集成电路，增加了许多新功能，如选于号码显示、抢按前或抢按后的计时、选于得分显示等功能。2抢答器控制系统设计2.1系统总体设计由于抢答器的功能由PLC实现，故整个系统的外围电路非常简单，系统的结构框图如图2.1所示：SB0（START）作为裁判台的开始按钮，六个参赛队分别用与之对应号SB2、SB3、SB4、SB5、SB6、SB7抢答按钮，SB1（REST）为比赛复位按钮，使下轮比赛开始上述所有控制要求均由软件实现。图2.1系统基本结构框图2.2系统硬件设计2.2.1PLC的选用本次课程设计中选用的是三菱系列FX-2N。2.2.2外部硬件接线图主持人抢291答非主持人抢291答非4W者5W破网3。颂4咋。印图2.2外部硬件接线图2.3系统软件设计2.3.1抢答器控制系统I/O分配表如表2.3所示：输入信号 输出信号名称代号输入点编号名称代号输出点编号主持人按钮SB0X000主持台台灯L0Y01号参赛队SB2X0021号对台灯L2Y22号参赛队SB3X0032号对台灯L3Y33号参赛队SB4X0043号对台灯L4Y44号参赛队SB5X0054号对台灯L5Y55号参赛队SB6X0065号对台灯L6Y6

6号参赛队SB7X0076号对台灯L7Y7复位按钮SB1X001违规抢答指示L1Y1蜂鸣器HAY010表2.3知识竞赛抢答器输出输入口分配表2.3.2系统软件设计流程图当裁判按下开始按钮，六个参赛对处于抢答状态，假如是一号参赛队先抢到题目，PLC先判断抢答是否成功，若成功则进行下一步，看是否在规定的抢答时间内答题。若在规定时间内，则答题结束。若超时则提示主持人；如果抢答没有成功，则判断是否抢答犯规。若犯规，某犯规台灯亮，总台灯亮；主持人按下复位按钮，整个答题结束。系统软件设计流程图如图2.4所示：图2.4系统软件流程图

总结通过这次实践，我了解了PLC的基本工作原理和主要用途，熟悉了PLC的设计步骤，锻炼了实践能力，培养了自己独立设计能力。此次课程设计是对我专业知识和专业基础知识一次实际检验和巩固。此次课程设计设计收获很多，同时也遇到了一些困难，例如本次课程设计我主要负责对硬件连线图的设计，硬件设计连线图需要运用AutoCad软件，之前没有接触过这个软件，所以在课程设计中这方面用了很多时间。此