三组抢答器的设计

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1、沈阳航空航天大学综合课程设计三组抢答器的设计班级24020202学号2012040202083学生姓名于鑫指导教师王颖课程设计任务书课程设计的内容及要求：一、设计说明儿童2人、青年学生1人和教师2人组成3组抢答。儿童任一人按钮均可抢得，教师需二人同时按钮可抢得，在主持人宣布开始并按下按钮后10S内有人抢答则幸运彩球转动。二、设计要求1．选用可编程控制器为西门子公司的S7-200系列的PLC-CPU222。2．主持人按下按钮后开始。3．设置答题时间。三、实验要求1．根据设计要求制定实验方案；验证所设计

2、的方案。2．进行实验数据处理和分析。四、推荐参考资料1.石主编.数字电子技术.[M]北京：高等教育出版社，2006年2.振官等编著.新颖高效声光报警器.[M]北京：国防工业出版社，2005年五、按照要求撰写课程设计报告成绩评定表评语、建议或需要说明的问题：指导教师签字：日期：成绩沈阳航空航天大学综合课程设计一、概述选用FX2N-16MR型PLC实现五人三组抢答器的设计，输出口Q1.1-Q1.4上接有指示灯及彩球，分别代表儿童抢得、学生抢得、教师抢得及彩球转动4个事件，是梯形图中的输出线圈。梯形图用4

3、个启-保-停支路来表达各个输出的基本关系。抢答器的重要性竟时封锁，即已有某组先按钮抢答，其他组再按无效，体现在梯形图上Q1.1-Q1.4间的互锁。这就要求在各支路中互串其余两个输出继电器的常闭触点。控制要求只有主持人宣布开始10S内才能启动彩球，且彩球转动后，该定时器也失去对彩球的控制，因而梯形图在Q1.4输出支路串入定时器T37的常闭触点，且在母线及T37间并上Q1.4的自保触点。二、PLC的I/O配置PLC的I/O配置表输入设备PLC输入继电器输出设备PLC输出继电器代号功能代号功能X01儿童1

4、按钮I0.1Y01儿童灯亮Q1.1X02儿童2按钮I0.2Y02学生灯亮Q1.2X03学生按钮I0.3Y03教师灯亮Q1.3X04教师1按钮I0.4Y04彩球Q1.4X05教师2按钮I0.5X11开始按钮I1.1X12复位按钮I1.25沈阳航空航天大学综合课程设计5沈阳航空航天大学综合课程设计三、电路工作过程1、允许抢答I1.1[1]闭合，为允许儿童组抢答做准备I1.1[2]闭合，为允许学生组抢答做准备主持人按下开I1.1[3]闭合，为允许老师组抢答做准备始按钮X11，I1.1[4]闭合，启动10s

5、定时器继电器i1.1得I1.1[5]闭合，允许抢答开始电Q1.1[1]闭合，自锁2、各组正常抢答（以儿童组为例）若儿童开始抢答Y01亮，儿童组抢答灯亮X01、X02闭合继#Q1.1[2]断开，使Q1.2[2]不得电，互锁，学生不能抢答电器I0.1、I0.2得#Q1.1[3]断开，使Q1.3[3]不得电，互锁，老师不能抢答电I0.1[1]、I0.2[1]Q1.1[5]闭合，Q1.4[5]得电Y04转动，彩灯转动闭合Q1.4[5]闭合，自锁3、抢答复位或无效有人抢答，按下#I1.2[1]断开，Q1.1[

6、1]失电复位按钮X12，#I1.2[2]断开，Q1.2[2]失电输入继电器I1.2#I1.2[3]断开，Q1.3[3]失电得电#I1.2[5]断开，Q1.4[5]失电四、性能的测试输入输出儿童X01、X02儿童灯Y01学生X03学生灯Y02教师X04+X05教师灯Y03主持人X11彩球5沈阳航空航天大学综合课程设计五、结论PLC采用较简明且易于计算机或报表上表示的符号表示，在梯形图逻辑方面可分为组合逻辑和顺序逻辑两种。基本指令是PLC程序中应用最频繁的指令，熟练应用基本指令是PLC编程的基础，程序的

7、编制过程是将控制系统工作条件及工作目的的关系指令化的过程。编制完成的程序需下载到PLC中运行，PLC厂商都为自己的产品配备了编程软件。PLC梯形图编程原则：1）每一逻辑行总是起于左母线，然后是触点的连接，最后终止于线圈或右母线（右母线可以不画出）。注意：左母线与线圈之间一定要有触点，而线圈与右母线之间则不能有任何触点。2）梯形图中的触点可以任意串联或并联，但继电器线圈只能并联而不能串联。3）触点的使用次数不受限制。4）一般情况下，在梯形图中同一线圈只能出现一次。如果在程序中，同一线圈使用了两次或多次

8、，称为“双线圈输出”。对于“双线圈输出”，有些PLC将其视为语法错误，绝对不允许；有些PLC则将前面的输出视为无效，只有最后一次输出有效；而有些PLC，在含有跳转指令或步进指令的梯形图中允许双线圈输出。5）对于不可编程梯形图必须经过等效变换，变成可编程梯形图6）有几个串联电路相并联时，应将串联触点多的回路放在上方。在有几个并联电路相串联时，应将并联触点多的回路放在左方。这样所编制的程序简洁明了，语句较少。六、课设体会通过这次课设让我学到了许多知识，以前对PLC没有任何