搶答器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明-wenkub
2023-04-27 12:56:47 本頁面
【正文】 目 錄1 引言 錯(cuò)誤！未定義書簽。搶答器被廣泛用于電視臺(tái)、商業(yè)機(jī)構(gòu)及學(xué)校，為競賽增添了刺激性、娛樂性，在一定程度上豐富了人們的業(yè)余生活。 本文采用日本三菱公司生產(chǎn)的FX2N系列PLC作為核心控制器進(jìn)行五路搶答器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并且設(shè)計(jì)出了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖、程序指令、梯形圖以及輸入輸出端子的分配方案。 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容如下： （1）知識(shí)競賽搶答器能使5個(gè)隊(duì)同時(shí)參加搶答。15號參賽臺(tái)分別對應(yīng)按鈕PO1PO5及參賽臺(tái)燈LED1LED5。10S時(shí)間到，如無隊(duì)搶答，則搶答器給出時(shí)間已到信號，該題作廢。 [1] （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。因此，從硬件結(jié)構(gòu)來說，可編程控制器實(shí)際上就是計(jì)算機(jī)，圖1是其硬件系統(tǒng)的簡化框圖。小型PLC大多采用8位通用微處理器和單片微處理器；中型PLC大多采用16位通用微處理器或單片微處理器；大型PLC大多采用高速位片式微處理器。目前，小型PLC為單CPU系統(tǒng)，而中、大型PLC則大多為雙CPU系統(tǒng)，甚至有些PLC中多達(dá)8個(gè)CPU。位處理器的采用,提高了PLC的速度，使PLC更好地滿足實(shí)時(shí)控制要求。（3）輸入輸出組件（I/0模塊）PLC的輸入接口電路的作用是將按鈕、行程開關(guān)或傳感器等產(chǎn)生的信號輸入CPU；PLC的輸出接口電路的作用是將CPU向外輸出的信號轉(zhuǎn)換成可以驅(qū)動(dòng)外部執(zhí)行元件的信號，以便控制接觸器線圈等電器的通、斷電。（5）編程器編程器是用于用戶程序的編制、編輯、調(diào)試檢查和監(jiān)視等。編程器的鍵盤采用梯形圖語言鍵符式命令語言助記符，也可以采用軟件指定的功能鍵符，通過屏幕對話方式進(jìn)行編程。根據(jù)不同檔次的PLC產(chǎn)品選配相應(yīng)的編程器。至少需要一個(gè)總臺(tái)復(fù)位按鈕，一個(gè)總臺(tái)開始按鈕，五個(gè)分臺(tái)按鈕，一共七個(gè)輸入控制點(diǎn)。 PLC選型在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)我們要留一定的余量，方便更改設(shè)計(jì)或者擴(kuò)展，因此我們通過統(tǒng)計(jì)所要的輸入和輸出的點(diǎn)數(shù)，經(jīng)過選擇對比，我們選擇了三菱FX2N32MR型PLC。FX2N32MR也以其極高的性價(jià)比，在我國占有很大的市場份額。梯形圖如圖7所示：圖7 分臺(tái)燈梯形圖（3） 設(shè)計(jì)總臺(tái)燈梯形圖。如圖9所示：圖9 音響梯形圖（5） 設(shè)計(jì)七段顯示器梯形圖。如圖11所示：圖11 主控觸點(diǎn)梯形圖4 上位機(jī)組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 組態(tài)監(jiān)控軟件選擇因?yàn)镻LC選擇的是三菱FX2NPLC，所以可以選擇使用MCGS組態(tài)軟件或者是GT組態(tài)軟件，為了方便監(jiān)控使用，在這里我選用了三菱GT組態(tài)軟件來進(jìn)行上位機(jī)組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 上位監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)設(shè)計(jì)首先，我先使用GT建立一個(gè)畫面，作為首頁。并將相應(yīng)的軟元件地址一一對應(yīng)輸入。當(dāng)按下開始鍵，有人按鍵答題，對應(yīng)的分臺(tái)燈亮，超過30S沒有答對，則總臺(tái)燈亮，音響工作1S。然后進(jìn)入GT仿真的操作頁，按照需要實(shí)現(xiàn)的要求，一一進(jìn)行仿真調(diào)試。效果如圖15所示： 圖15 無人應(yīng)答效果圖 再驗(yàn)證主持人按下開始，有人答題，但答題超時(shí)的情況。6 設(shè)計(jì)總結(jié)只有通過設(shè)計(jì)，進(jìn)行實(shí)際操作，才能學(xué)通學(xué)透可編程序控制器技術(shù)。這次課程設(shè)計(jì)給了我們一個(gè)很好的機(jī)
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