三路抢答器课程设计说明书.doc

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1、目录1摘要12设计任务分析33三路抢答器总体方案的设计34I/O分配及PLC外围硬件电路设计65三路抢答器的动作流程图96PLC控制程序106.1主持人开始复位初始化106.2开始抢答和抢答犯规106.3正常抢答116.4抢答超时116.5答题计时126.6中控台绿灯(Y15)126.7中控台蜂鸣器(Y17)126.8中控台红灯（Y16）136.9加减分程序136.10加减分操作信号146.11数据有效值比较146.12分数输出156.13抢答器总程序167安装与调试情况198设计体会202设计任务分析课程设计是培养学生运用有关课程的基础理论和技能解决

2、实际问题，进一步提高学生本专业必要的基本技能、方法和创新能力的重要环节之一。通过课程设计要使学生受到设计方法的初步训练，能用文字、图形和现代设计方法系统地、正确地表达设计成果。本课题主要的目的是为了通过设计三路智力抢答器，让我们熟悉PLC的各种功能以及各种命令的使用。3三路抢答器总体方案的设计3.1PLC控制系统设计的基本原则任何一种控制系统都是为了实现被控对象的工艺要求，以提高生产效率和产品质量。因此，在设计PLC控制系统时，应遵循以下基本原则：3.1.1最大限度地满足被控对象的控制要求充分发挥PLC的功能，最大限度地满足被控对象的控制要求，是设计P

3、LC控制系统的首要前提，这也是设计中最重要的一条原则。这就要求设计人员在设计前就要深入现场进行调查研究，收集控制现场的资料，收集相关先进的国内、国外资料。同时要注意和现场的工程管理人员、工程技术人员、现场操作人员紧密配合，拟定控制方案，共同解决设计中的重点问题和疑难问题。3.1.2保证PLC控制系统安全可靠保证PLC控制系统能够长期安全、可靠、稳定运行，是设计控制系统的重要原则。这就要求设计者在系统设计、元器件选择、软件编程上要全面考虑，以确保控制系统安全可靠。例如：应该保证PLC程序不仅在正常条件下运行，而且在非正常情况下（如突然掉电再上电、按钮按错

4、等），也能正常工作。3.1.3力求简单、经济、使用及维修方便一个新的控制工程固然能提高产品的质量和数量，带来巨大的经济效益和社会效益，但新工程的投入、技术的培训、设备的维护也将导致运行资金的增加。因此，在满足控制要求的前提下，一方面要注意不断地扩大工程的效益，另一方面也要注意不断地降低工程的成本。这就要求设计者不仅应该使控制系统简单、经济，而且要使控制系统的使用和维护方便、成本低，不宜盲目追求自动化和高指标。3.1.4适应发展的需要由于技术的不断发展，控制系统的要求也将会不断地提高，设计时要适当考虑到今后控制系统发展和完善的需要。这就要求在选择PLC、

5、输入/输出模块、I/O点数和内存容量时，要适当留有裕量，以满足今后生产的发展和工艺的改进。3.2三路抢答器总体方案的主要内容该三路智力抢答器有三个抢答按钮SB1~SB3，最先按下按钮有效，在此以后按下的按钮无效，伴有灯光、声音指示，并开始计时（答题时间），计时时间到（答题给定的时间），声音提示停止答题。如果抢答者答题正确或错误，主持人或操作员按下加分键或减分键，将对显示分数值加分或减分。该控制器组成框图如图1所示。图1抢答器控制系统组成框图3.3三路抢答器总体方案的具体要求a.主持人提出问题按下启动按钮（开始抢答）后，若10s内无人抢答，则有声音提示，

6、说明该题无人抢答，自动作废。b.主持人提出问题在未按下启动按钮（开始抢答）之前抢答，则违规，抢答器报出违规信号，并作减分处理。c.主持人提出问题按下启动按钮（开始抢答）后，第一个按下按钮的信号有效，后按下的按钮信号无效。d.主持人按下计时按钮，开始计时。答题时间为1min，答题过程中有灯光提示时间，时间到并有声音指示。e.抢答器有数码显示器显示各答题者的分数，由主持人控制，答对者加10分，答错者减10分，违规者扣5分，减分计算中若出现负分作0分处理。f.答题完毕按下复位按钮，恢复抢答器原始状态，为下一轮抢答做好准备。g.答题过程中灯光，音响的安排及注意

7、事项如下：抢答有效：抢答者灯亮，控制台绿灯（HL4）点亮2s。10s无人应答：声响，控制台红灯（HL5）亮及声响。违规：违规者灯亮，控制台红灯（HL5）亮及声响答题过程：抢答者灯亮，控制台绿灯亮，50s后控制台绿灯闪烁。答题时间到：抢答者灯亮，控制台绿灯灭及声响。按加分按钮加10分，按减分按钮减10分，按违规减分按钮减5分，最高分为90分（违规情况下最高分为95分），最低分为0分。声响1s。在抢答时间（10s）内，除抢答者按下按钮外，其他按钮按下无效。只有在答题者回答问题且按下加分或减分按钮后，在按复位按钮才能进入下一轮抢答。若出现违规，则在按下违规减

8、分按钮后，再按复位才可进入下一轮抢答。若无人抢答，控制台绿灯点亮2s，无需按下复位按钮自动进入