六路抢答器PLC抢答器

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1、华南理工大学广州汽车学院电气工程系1华南理工大学广州汽车学院电气工程系目录一、设计目的1二、设计要求和设计指标1三、设计内容23.1控制系统I/O分配表23.1.1输入信号23.1.2输出信号23.2基于PLC的抢答器电气控制系统电路图。33.3PLC控制程序53.4电器元器件的选择和有关计算。14四、本设计改进建议16五、总结（感想和心得等）17六、主要参考文献1819华南理工大学广州汽车学院电气工程系一、设计目的实用抢答器的这一产品是各种竞赛活动中不可缺少的设备，无论是学校、工厂、军队还是益智性电视节目，都会举办各种各样的智力竞赛，都会用到抢答器。目前市场上已有的

2、各种各样的智力竞赛抢答器绝大多数是早期设计的，只具有抢答锁定功能的一个电路，以模拟电路、数字电路或者模拟电路与数字电路相结合的产品，这部分抢答器已相当成熟。现在的抢答器具有倒计时、定时、自动（或手动）复位、报警（即声响提示，有的以音乐的方式来体现）、屏幕显示、按键发光等多种功能。但功能越多的电路相对来说就越复杂，且成本偏高，故障高，显示方式简单(有的甚至没有显示电路)，无法判断提前抢按按钮的行为，不便于电路升级换代。本设计要求就是利用PLC作为核心部件进行逻辑控制及信号的产生，用PLC本身的优势使竞赛真正达到公正、公平、公开。二、设计要求和设计指标1）抢答器同时供8名

3、选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0~S7表示。2）设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。3）抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，同时扬声器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。4）抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。当主持人启动"开始"键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间0.5秒左右。5）参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持

4、人将系统清除为止。6）如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00。19华南理工大学广州汽车学院电气工程系三、设计内容3.1控制系统I/O分配表3.1.1输入信号抢答器PLC控制系统的输入端口输入信号对照表表3-1信号名称外部元件内部地址开始按钮SI0.0复位按钮RI0.1答题计时按钮I0.21组按钮S0I1.02组按钮S1I1.13组按钮S2I1.24组按钮S3I1.35组按钮S4I1.46组按钮S5I1.57组按钮S6I1.68组按钮S7I1.719华南理工大学广州汽车学院电气工程系3.1.2输出信号抢答器PLC控制系统的输出

5、端口输出信号对照表表3-2信号名称内部地址1号数码管AQ0.01号数码管BQ0.11号数码管CQ0.21号数码管DQ0.31号数码管EQ0.41号数码管FQ0.51号数码管GQ0.62号数码管AQ1.02号数码管BQ1.12号数码管CQ1.22号数码管DQ1.32号数码管EQ1.42号数码管FQ1.52号数码管GQ1.63号数码管AQ2.03号数码管BQ2.13号数码管CQ2.23号数码管DQ2.33号数码管EQ2.43号数码管FQ2.53号数码管GQ2.6音响Q3.03.2基于PLC的抢答器电气控制系统电路图。19华南理工大学广州汽车学院电气工程系19华南理工大学广

6、州汽车学院电气工程系3.3PLC控制程序19华南理工大学广州汽车学院电气工程系19华南理工大学广州汽车学院电气工程系19华南理工大学广州汽车学院电气工程系19华南理工大学广州汽车学院电气工程系19华南理工大学广州汽车学院电气工程系19华南理工大学广州汽车学院电气工程系19华南理工大学广州汽车学院电气工程系19华南理工大学广州汽车学院电气工程系19华南理工大学广州汽车学院电气工程系3.4电器元器件的选择和有关计算。19华南理工大学广州汽车学院电气工程系根据系统要求和所需要的硬件，系统数字量输入点总计11个点，输出点总计25个点。综合考虑到系统的性价比和系统的可扩展性，输

7、入、输出点留出一定的富裕量，因此PLC选择SIEMENS的S7-200系列的CPU226继电器输出型和数字量扩展模块EM222两个。其它接触器等控制电器西门子T系列的产品。表3-3硬件各硬件输入点各硬件输出点CPU226CN2416EM22CN88EM22CN883.5程序模拟运行与调试过程将设计好的程序写入PLC后，首先要做的就是仔细检查程序，并改正写入时出现的错误。用户程序一般先在实验室模拟调试，一般不用接PLC实际的负载(如接触器、电磁阀等)。也可以根据功能表图，在适当的时候用开关或按钮来模拟实际的反馈信号。在调试时应充分考虑各种可能的情况，对