plc控制的搶答器設(shè)計(jì)畢業(yè)論文設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-01-15 15:29 本頁面
【正文】 AUTOCAD 軟件完成整體框架和各部分硬件設(shè)計(jì)；然后使用 GX Developer 軟件進(jìn)行各部分程序編程，理清楚設(shè)計(jì)思路，利用 GX Simulator 仿真軟件對(duì)八路搶答器進(jìn)行各部分模塊仿真。 5 第一章 整體方案的選擇 知識(shí)競(jìng)賽搶答器，顧名思義就是用于比賽時(shí)，跟對(duì)手比反應(yīng)時(shí)間，思維運(yùn)轉(zhuǎn)快 慢的新型電器。隨著社會(huì)科技技術(shù)的不斷發(fā)展，他的應(yīng)用場(chǎng)合也隨之增加；技術(shù)含量大大提升；更加方便可靠。目前 , 形式多樣、功能完備的搶答器已廣泛應(yīng)用于電視臺(tái)、商業(yè)機(jī)構(gòu)、學(xué)校及企事業(yè)單位 , 它為各種競(jìng)賽增添了刺激性、娛樂性 , 在一定程度上豐富了人們的業(yè)余生活。用 PLC進(jìn)行知識(shí)競(jìng)賽搶答器設(shè)計(jì)，其控制方便，靈活，只要改變輸入 PLC的控制程序，便可改變競(jìng)賽搶答器的搶答方案。 競(jìng)賽搶答器的控制要求 （ 1）知識(shí)競(jìng)賽搶答器能使 4 個(gè)隊(duì)同時(shí)參加搶答。 （ 2）設(shè)裁判隊(duì)為裁判臺(tái)，參賽對(duì)為參賽臺(tái)。裁判臺(tái)設(shè)有音響和裁判燈，并且設(shè)有 裁判臺(tái)開始按鈕 SB0 和裁判臺(tái)復(fù)位按鈕 SB5；參賽臺(tái)設(shè)有參賽臺(tái)搶答按鈕以及參賽臺(tái)燈。 14 號(hào)參賽臺(tái)分別對(duì)應(yīng)按鈕 SB1SB4 及參賽臺(tái)燈 EL1EL4。 （ 3）知識(shí)競(jìng)賽搶答器能適合以下比賽規(guī)則：出題后，各隊(duì)搶答必須在裁判說出“開始”并按下裁判臺(tái)的開始按鈕 SB0 后 15S 內(nèi)搶答，并由數(shù)碼管顯示時(shí)間。如提前搶答，搶答器發(fā)出“違規(guī)”信號(hào)。 15S 時(shí)間到，如無隊(duì)搶答，則搶答器給出時(shí)間已到信號(hào)，該題作廢。在有隊(duì)搶答的情況下，則搶答器發(fā)出“搶答”信號(hào)，數(shù)碼管開始計(jì)時(shí)，并由數(shù)碼管顯示出搶到題的參考隊(duì)號(hào)，搶到題的隊(duì)必須在 30S內(nèi)答 完題，如 30S 內(nèi)未答完，則作超時(shí)處理。 （ 4）燈光與音響信號(hào)的意義如下： [1] 音響叫（響 1S） +某臺(tái)燈亮，由某參賽隊(duì)正常搶答。 [2] 音響叫（響 1S） +某臺(tái)燈亮 +總臺(tái)燈亮，某參賽隊(duì)違規(guī)。 [3] 音響叫（響 1S） +裁判臺(tái)燈亮，無人搶答或答題超時(shí)。 （ 5）在某個(gè)題結(jié)束后，裁判員按下臺(tái)上的復(fù)位按鈕 SB5，搶答器恢復(fù)原來的狀態(tài)，為下一輪搶答作好準(zhǔn)備。 PLC分別做系統(tǒng)的比較 所謂單片機(jī)系統(tǒng)就是采用目前市場(chǎng)上的單片機(jī) CPU 及其它外圍芯片，根據(jù)不同系統(tǒng)設(shè)計(jì)電路板，最終設(shè)計(jì)成一臺(tái)簡(jiǎn)易的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)， 并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)程序以達(dá)到所要求的控制功能。這種形式在 80 年代國(guó)內(nèi)很流行，但由于受到本身可 6 靠性及其它方面 的限制，目前除了儀表上仍然采用外，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用已逐步被 PLC 所代替。 單片機(jī)的可擴(kuò)展性：由于單片機(jī)的線路是根據(jù)一定的功能要求特別設(shè)計(jì)的，所以要增加一個(gè)功能就要重新設(shè)計(jì)線路，而且對(duì)應(yīng)的程序都要重新設(shè)計(jì)。這樣對(duì)于增加功能的開發(fā)成本和周期都 會(huì)增加。 可編程控制器（ PLC）： 所謂 PLC 系統(tǒng)就是采用目前市場(chǎng)上各大工業(yè)控制廠家生產(chǎn)的可編程控制器，根據(jù)要求選用不同的模塊，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)程序以達(dá)到所設(shè)計(jì)的功能 。這種形式目前在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用最為廣泛。 PLC 的可靠性：進(jìn)口 PLC 采用的 CPU 都是生產(chǎn)廠家專門設(shè)計(jì)的工業(yè)級(jí)專用處理器，其余各元件也是直接向生產(chǎn)廠家購(gòu)買的，經(jīng)過嚴(yán)格挑選的工業(yè)級(jí)元件，另外它的電源模塊也是集各大公司工業(yè)控制的經(jīng)驗(yàn)而特別設(shè)計(jì)的，抗干擾性特別是抗電源干擾能力有很大提高，即使在電源很差和變頻調(diào)速的干擾下仍能正常工作。 PLC 的可擴(kuò)展性：要增加一個(gè)功能只要增加相應(yīng)的模塊和修正對(duì)應(yīng)的程序，而 PLC 的編程相對(duì)比較簡(jiǎn)單，這樣對(duì)于開發(fā)周期會(huì)縮短。 PLC 的可維護(hù)性： PLC 本身有很強(qiáng)的自診斷功能，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障 ，根據(jù)自診斷很容易診斷出故障元件，即使非專業(yè)人員也能維修，如果故障由于程序設(shè)計(jì)不合理引起，由于它提供完善的調(diào)試工具，要找出故障也較為簡(jiǎn)單。 操作： PLC 的操作采用觸摸式操作終端，人機(jī)界面，全屏顯示，上面設(shè)計(jì)了很詳盡的操作指南，即使第一次使用，也能根據(jù)提示順利操作，這就降低了對(duì)操作人員的要求，一般工人也能很快掌握。另外，一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，畫面自動(dòng)切換到故障提示畫面，提示故障原因和排除方法。甚至可以顯示故障在機(jī)器上的位置，維修人員可以根據(jù)提示很快排除故障。 特點(diǎn)：價(jià)格與前二種控制器相比略貴，可靠性好，操作簡(jiǎn)單 。 綜合以上的分析和比較，最終決定采用 PLC。 7 知識(shí)競(jìng)賽搶答器通過 PLC 進(jìn)行按控制要求編程，其主要的輸入就是通過裁判員和參賽選手的按鈕，然后將信號(hào)傳遞給信息分析中心（ PLC）， PLC 將根據(jù)信號(hào)作出相應(yīng)的響應(yīng)。知識(shí)競(jìng)賽搶答器有六個(gè)輸入信號(hào)（即六個(gè)按鈕），九個(gè)輸出信號(hào)（即五個(gè)臺(tái)燈信號(hào)、一個(gè)音響信號(hào)、三個(gè)數(shù)碼管輸出信號(hào)）。由上可知 PLC 共有六個(gè)輸入點(diǎn)，九個(gè)輸出點(diǎn)。 PLC 機(jī)型的選擇步驟與原則 隨著 PLC 技術(shù)的發(fā)展， PLC 產(chǎn)品的種類也越來越多。不同型號(hào)的 PLC，其結(jié)構(gòu)形式、性能、容量 、指令系統(tǒng)、編程方式、價(jià)格等也
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