PLC控制智力抢答器.docx

1、PLC控制智力抢答器电气控制与可编程控制器课程设计题 目： 智力抢答器PLC控制 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 设计时间： 评语：成绩 一、问题描述 在各种形式的智力竞赛中，抢答器作为智力竞赛的批判装置得到了 广泛的应用。设计抢答器的原则是：(1)可以根据参赛者的情况，自动设定答题时间。(2)能够用声光信号表示竞赛状态，调节赛场气氛。(3)用数码管显示参赛者的得分情况。 控制要求如下：(1)竞赛开始时，主持人接通启动/停止按钮（SA），指示灯HL1亮。(2)当主持人按下开始抢答按钮（SB0）后，如果在10S内无人抢答，赛场的音响（HA）发出持续1.5S的声音，指示灯HL2亮，表示抢

2、答器自动撤销此次抢答信号。(3)当主持人按下开始抢答按钮（SB0）后，如果在10S内有人抢答（按下抢答按钮SB3、SB4或SB5），则最先按下按钮的信号有效，相应的抢答桌上的抢答按钮灯（HL3、HL4或HL5）亮，赛场的音响发出短促音，这里的要求是（0.2sON,0.2sOFF,0.2sON）。(4)当主持人确认抢答有效后，按下答题计时按钮（SB6），抢答桌上的抢答灯灭，计时开始，计时时间到（假设为1分钟），赛场的音响发出持续3s的长音，抢答桌上抢答灯再次亮。(5)如果抢答者在规定的时间内正确回答问题，主持人或助手按下加分按钮，为抢答者加分（分数自定），同时抢答桌上的指示灯快速闪烁3s(闪烁频

3、率为0.3sON,0.3sOFF)。(6)如果抢答者在规定的时间不能正确回答问题，主持人或助手按下减分按钮，为抢答者减分（分数自定）。二、PLC选型及硬件配置 此设计采用S7-300PLC，S7-300系列PLC采用紧凑的、无槽位限制的模块结构，其主要组成部分有金属导轨、电源模块（PS）、型号模块（SM）、功能模块（FM）、接口模块（IM)、通信处理器（CP）和中央处理器（CPU)模块等，这些模块都安装在金属导轨上，通过MPI网的接口直接与编程器PG、操作员面板OP和其他S7-300PLC相连。电源模块安装在机架的最左边，CPU模块紧靠电源模块，接口模块（IM），然后安装一个数字量输入模块和两

4、个数字量输出模块。三、系统流程图结 束 接通启动/停止按钮（SA），指示灯HL1亮开 始 按下SB010S内是否有人 抢答SB3，SB4，SB5按下其中之一对应的HL3，HL4，HL5亮之一按下SB6 开始计时 HL3，HL4，HL5灭之一 HA发出3S长音调用加减分子程序HL3，HL4，HL5亮之一停止HL2亮，HA发出1.5S声响否是否是 图1（1） 系统控制流程图加减分子程序对应的HL3，HL4，HL5之一闪烁3S返回按下加分按钮SB1按下减分按钮SB2图1（2） 系统控制流程图四、编程元件I/O地址分配 编程元件地址分配如表1所示。 输入信号总启动/停止按钮 SAI0.7开始抢答按钮

5、SB0I0.0加分按钮 SB1I0.1减分按钮 SB2I0.21组抢答按钮 SB3I0.32组抢答按钮 SB4I0.43组抢答按钮 SB5I0.5计时按钮 SB6I0.6 输出信号指示灯 HL1Q4.1指示灯 HL2Q4.2指示灯 HL3Q4.3指示灯 HL4Q4.4指示灯 HL5Q4.5音响 HAQ4.0脉冲发生器1Q4.6脉冲发生器2Q4.7加减分装置Q5.0五、PLC外部接线图 I0.0 Q4.0 I0.1 Q4.1I0.2 Q4.2 I0.3 Q4.3I0.4 Q4.4I0.5 Q4.5 Q4.6 Q4.7 Q5.0 开始抢答按钮SB0加分按钮SB1减分按钮SB21组抢答按钮SB32组

6、抢答按钮SB43组抢答按钮SB5音响HA指示灯HL2指示灯HL3指示灯HL4指示灯HL5指示灯HL1计时按钮SB6总启动/停止按钮SB7 24V加减分装置脉冲发生器1MM脉冲发生器2I0.6I0.7 PLC外部接线图如图2所示。 SB2 S图2 PLC外部接线图六、梯形图控制程序梯形图控制程序如图3所示。图3程序控制梯形图七、遇到的问题及解决方法在本次设计过程中，我们学会了把理论上的知识和实际生活的需求进行了合理的融合，不断的把我们的好的想法和观点，实施于制作过程中。创新源于实际，我们真正的学会了学习，学会了适应社会的发展。老师的悉心指导，让我们从中学到了好多的知识。是我们在书本上无法学到的。八、参考文献1 赵峰，贾石峰，顾桂梅现代电气控制与PLC应用兰州：兰州大学出版社，20062 张万忠等.电器与PLC控制技术.化学工业出版社,20023 高钦和.可编程控制器应用技术与设计.人民邮电出版社,2001.34 路林吉.PLC应用开发技术与工程实践.人民邮电出版社,1999.55 平志韩.可编程序控制器及其在包装机械中的应用初探.1989. 26 段然.可编程控制技术采样机控制系统中的应用研究.西北工业大学，2001. 2