plc课程设计 - 图文
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基于PLC原理来设计抢答器控制系统
PLC原理及应用
结 课 考 核
设计题目:抢答器控制系统设计
姓 名: 学 号: 班 级: 专 业: 学 院: 完成日期: 备 注: 任课教师: 教师评分:
石鹏飞 201315310125 2013级本五 机械设计制造及其自动化
机电工程学院 2014年6月30日 两人一组合作完成
孙 正
基于PLC原理来设计抢答器控制系统
基于PLC原理的四路抢答器控制系统设计
目录
绪论..............................................................2 第一章 控制系统的控制任务与功能要求..............................3
1.1 抢答器设计任务要求.......................................3 1.2 基本功能..................................................3
第二章 控制系统的硬件设计........................................4
2.1 PLC选型与硬件配置........................................4 2.2 控制系统的输入输出信号描述................................4 2.3 I/O分配,必须有I/O分配表................................4 2.4 电气原理图................................................5
第三章 控制系统的软件设计........................................6
3.1 程序总体结构设计..........................................6 3.2 程序流程图................................................6 3.3 具体控制程序..............................................7
第四章 控制系统模拟调试.........................................13
4.1 模拟调试的方案及结果.....................................13 4.2 模拟调试的结果...........................................13
第五章 总结与展望...............................................15
5.1 总结.....................................................15 5.2 展望.....................................................16
附录 语句表程序...............................................17 参考文献........................................................21 致谢.............................................................22
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基于PLC原理来设计抢答器控制系统
绪论
目前国内外市场上已有很多类型的知识竞赛抢答器,其大致采用模拟电路、数字电路、单片机或者PLC芯片、计算机控制系统等四类产品。对于采用模拟电路或者数字电路的产品,其技术相当成熟。但是随着功能的增多,电路也越复杂,并且成本偏高,故障率高,显示方式简单或者没有,无法准确判断抢按按钮的行为,也不便于参数调节及其功能的升级换代。对于计算机控制系统来说,其程序简单,反应灵敏,便于参数调节及其功能的升级换代,但鉴于其必须配合计算机实用,可操作性差,没有得到广泛的应用。而对于科技飞速发展的今天,PLC、单片机应用的不断深入,带动了传统控制检测技术的不断更新,并鉴于其本身具有的优点,以PLC、单片机为核心的部件成为主流。
抢答器广泛应用于电视台、商业机构及学校,为竞赛增添了刺激性、娱乐性,在一定程度上丰富了人们的业余生活。以下介绍一种四路抢答器,能使四个队同时参加抢答,赛场中设有1个裁判台,4个参赛台,分别为1号、2号、3号、4号参赛台.总体设计选用西门子PLC控制,抢答操作方便,在很多的场所都可以使用,并且给人的视觉效果非常好。
抢答器,顾名思义就是用于比赛时,跟对手比反应时间,思维运转快慢的新型电器。随着社会科技技术的不断发展,他的应用场合也随之增加;技术含量大大提升;更加方便可靠。目前, 形式多样、功能完备的抢答器已广泛应用于电视台、商业机构、学校及企事业单位, 它为各种竞赛增添了刺激性、娱乐性, 在一定程度上丰富了人们的业余生活。用PLC进行知识竞赛抢答器设计,其控制方便,灵活,只要改变输入PLC的控制程序,便可改变竞赛抢答器的抢答方案。
可编程控制器(PLC): 所谓PLC系统就是采用目前市场上各大工业控制厂家生产的可编程控制器,根据要求选用不同的模块,在此基础上设计程序以达到所设计的功能。这种形式目前在工业现场应用最为广泛。
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基于PLC原理来设计抢答器控制系统
第一章
控制系统的控制任务与功能要求
1.1抢答器设计任务要求
实现4人抢答:
(1)每人设置一个抢答按钮主持人有一抢答开始按钮。 (2)显示最快抢答选手的编号。
(3)在答题时间回答正确显示编号,回答错误LED灯显示编号且Q1.1亮报警。
(4)提前抢答和超时抢答或无人抢答喇叭报警,并显示数字8。
1.2基本功能
(1)可供4个对同时参加抢答,显示最快抢答选手的编号。 (2)裁判台设有抢答开始灯和裁判台灯,参与者设有参赛台灯。 (3)出题后,各队抢答必须在主持人说出“开始”,并按下开始按钮发出抢答信号后才能进行抢答。抢答必须在10s内进行,否则10s时间到,则抢答器给出时间已到信号,该题作废。
(4)在有对正确抢答的情况下,抢答器发出抢答信号,并由数码管显示出抢答题的参赛队号,其他组被封锁。
(5)抢答题的队员必须在10s内完成答题,并由答题者按下答题结束按钮,如果10s内未完成答题,则做超时处理。
(6)答题结束后,裁判员按下裁判台上的复位按钮,抢答器,回复原来状态,为下一轮抢答做准备。
(7)若某队未在主持人发出抢答开始信号就提前抢答,显示该组组号,若答题正确,将进行下一题的抢答,若不正确,主持人复位后,将继续进行该题的答题,但是提前抢答组将不能与其他组同时进行抢答。
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基于PLC原理来设计抢答器控制系统
第二章控制系统的硬件设计
2.1 PLC选型与硬件配置
选型:西门子S7—200型PLC
硬件配置:PLC的主机由微处理器,存储器,输入/输出模块、外设I/O接口,通信接口及电源组成。
2.2 控制系统的输入输出信号描述
根据实验要求,应有八个输入控制变量,十个输出控制变量, (1)八个输入控制变量:主持人宣布抢答开始的开关I0.0,复位开关I0.5,控制1号参赛队的抢答开关I0.1,控制2号参赛队的抢答开关I0.2,控制3号参赛队的抢答开关I0.3,控制4号参赛队的抢答开关I0.4,参赛对答题结束按钮I0.6,答题正确的开关I0.7,答题错误开关I1.0
(2)八个输出控制变量:控制抢答开始的变量Q0.6,控制答案正确的变量Q0.7,控制答案错误的变量Q1.0,另外,Q0.0,Q0.1,Q0.2,Q0.3,Q0.4,Q0.5,Q0.6分别表示LED灯上的A段显示管,B段显示管,C段显示管,D段显示管,E段显示管,F段显示管,G段显示管.
2.3 I/O分配,必须有I/O分配表;
输入信号 名称 裁判台开始按钮 第一组抢答按钮 第二组抢答按钮 第三组抢答按钮 第四组抢答按钮 裁判台复位按钮 答题结束按钮 输出信号 输入点编号 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 名称 组号A段显示管 组号B段显示管 组号C段显示管 组号D段显示管 组号E段显示管 组号F段显示管 组号G段显示管 代号 A B C D E F G 输出点信号 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 代号 SB0 SB1 SB2 SB3 SB4 SB5 SB6 4
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