抢答器控制系统设计

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1、文档摘要可编程序控制器(PLC)是一种新型的通用的自动控制装置,它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体,其拥有功能强大、编程简单、使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列优点。本文采用日本三菱公司生产的FX2N型PLC作为核心控制器进行五路抢答器系统的设计，设计了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案，在保留了原始抢答器的基本功能的同时又增加一系列的实用功能并简化其电路结构，其将以其控制方便，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，从而使得竞赛不断完善其

2、公平、公正性。在实时检测和自动控制的PLC应用系统中，PLC往往是作为一个核心部件来使用。本设计正是以PLC为核心，该系统可以实现多人抢答和违例报警的自动显示。由于PLC具有可靠性、易操作性、灵活性等优点，故传统答题相比，大大提高了效率和可靠性，有很强的实用价值。关键词：PLC;竞赛抢答器文档目录1引言错误！未定义书签。1.1设计目的11.2设计意义11.3设计内容及要求12PLC控制系统硬件设计32.1系统硬件配置及组成原理32.2系统输入输出点分析42.3PLC选型42.4系统硬件接线图设计53PLC控制系统

3、软件设计63.1系统I/O地址分配63.2控制程序流程图设计63.3控制程序时序图设计73.4PLC控制程序设计84上位机组态监控系统设计114.1组态监控软件选择114.2上位监控系统组态设计114.3实现效果125系统调试及结果分析115.1系统仿真调试115.2结果分析错误！未定义书签。6设计总结11参考文献16附录控制程序梯形图17文档1引言1.1设计目的抢答器，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

4、可靠。抢答器被广泛用于电视台、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。本文介绍一种数字式抢答器，能使五个队同时参加抢答,赛场中设有1个裁判台，5个参赛台。总体设计选用三菱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。用PLC进行知识竞赛抢答器设计，其控制灵活方便，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。 PLC智能抢答器与单片机抢答器相比，在许多方面都显示出优越性.首先说一下单片机抢答器，所谓单片机系统就是采用目前市场上的单片

5、机CPU及其它外围芯片，根据不同系统设计电路板，最终设计成一台简易的计算机系统，并在此基础上设计程序以达到所要求的控制功能。这种形式在80年代国内很流行，但由于受到本身可靠性及其它方面的限制，目前除了仪表上仍然采用外，在工业现场的应用已逐步被PLC所代替。1.2设计意义 本文采用日本三菱公司生产的FX2N系列PLC作为核心控制器进行五路抢答器系统的设计，并且设计出了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案。同时根据知识竞赛抢答器的控制要求和特点,确定PLC的输入输出分配,并进行现场调试。实现抢答器功

6、能的方式有多种，可以采用早期的模拟电路、数字电路或模数混合电路。近年来随着科技的飞速发展，单片机、PLC的应用不断地走向深入，同时带动传统的控制检测技术的不断更新。1.3设计内容及要求主要设计内容如下：（1）知识竞赛抢答器能使5个队同时参加抢答。 （2）设裁判队为裁判台，参赛对为参赛台。裁判台设有音响和裁判灯，并且设有裁判台开始按钮SB0和裁判台复位按钮SB5；参赛台设有参赛台抢答按钮以及参赛台灯。1-5号参赛台分别对应按钮PO1-PO5及参赛台灯LED1-LED5。 （3）知识竞赛抢答器能适合以下比赛规则：出题

7、后，各队抢答必须在裁判说出“开始”并按下裁判台的开始按钮SB0后10文档S内抢答，并由数码管显示时间。如提前抢答，抢答器发出“违规”信号。10S时间到，如无队抢答，则抢答器给出时间已到信号，该题作废。在有队抢答的情况下，则抢答器发出“抢答”信号，数码管开始计时，并由数码管显示出抢到题的参考队号，抢到题的队必须在30S内答完题，如30S内未答完，则作超时处理。 （4）灯光与音响信号的意义如下： [1] 音响叫（响1S）+某台灯亮，由某参赛队正常抢答。[2] 音响叫（响1S）+某台灯亮+总台灯亮，某参赛队违规。 [3

8、] 音响叫（响1S）+裁判台灯亮，无人抢答或答题超时。 （5）在某个题结束后，裁判员按下台上的复位按钮SB5，抢答器恢复原来的状态，为下一轮抢答作好准备。各台数字显示的消除,蜂鸣器音响及指示灯的关断,都要通过主持人去按下复位按钮。 文档2PLC控制系统硬件设计2.1系统硬件配置及组成原理各种PLC的组成结构基本相同，都主要由中央处理器（CPU）、存贮器和输入/输出接口等构