【正文】 還有儲呈明等同學，他們在實訓中也給我們提供了許多幫助，特別是儲呈明同學，這次我在實訓中他幫了我很多，教會了我許多東西。運用互動式多媒體技術(shù)，將競賽題目制作成演示程序。以往的電子搶答器，許多功能也達不到的，比如播放視頻題，搶答視頻暫停再繼續(xù)功能等。帶設(shè)備調(diào)試。調(diào)試中多數(shù)是控制程序問題。系統(tǒng)調(diào)試　　系統(tǒng)調(diào)試應首先按控制要求將電源、外部電路與輸入輸出端子連接好，然后裝載程序于PLC中，運行PLC進行調(diào)試。PLC控制系統(tǒng)程序的調(diào)試　　PLC控制系統(tǒng)程序的調(diào)試一般包括I/O端子測試和系統(tǒng)調(diào)試兩部分內(nèi)容，良好的調(diào)試步驟有利于加速總裝調(diào)試的過程。靜態(tài)驅(qū)動的優(yōu)點是編程簡單，顯示亮度高，缺點是占用I/O埠多，如驅(qū)動5個數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要58＝40根I/O埠來驅(qū)動，要知道一個89S51單片機可用的I/O埠才32個呢。位數(shù)有半位，1，2，3，4，5，6，8，10位等等....，LED數(shù)碼管根據(jù)LED的接法不同分為共陰和共陽兩類，了解LED的這些特性，對編程是很重要的，因為不同類型的數(shù)碼管，除了它們的硬件電路有差異外，編程方法也是不同的。先入先出寫入指令SFWR(P)先入先出讀出指令SFRD(P)　　先入先出寫入指令和先入先出讀出指令SFWR(P)和SFRD(P)的編號分別為FNC38和FNC39。圖3 　位右移指令的使用 使用位右移和位左移指令時應注意：1）源操作數(shù)可?。亍ⅲ?、Ｍ、Ｓ，目標操作數(shù)可?。?、Ｍ、Ｓ。圖2 帶進位右、左循環(huán)移位指令的使用 使用ROR/ROL/RCR/RCL指令時應該注意：1）目標操作數(shù)可取KnY，KnM，KnS，T，C，D，V和Z，目標元件中指定位元件的組合只有在K4（16位）和K8（32位指令）時有效。微分指令的使用PLS、PLF指令的使用說明：1）PLS、PLF指令的目標元件為Y和M；2）使用PLS時，僅在驅(qū)動輸入為ON后的一個掃描周期內(nèi)目標元件ON，如圖321所示，M0僅在X0的常開觸點由斷到通時的一個掃描周期內(nèi)為ON；使用PLF指令時只是利用輸入信號的下降沿驅(qū)動，其它與PLS相同。積算定時器工作原理（PLS/PLF）FX系列PLC有基本邏輯指令20或27條、步進指令2條、功能指令100多條（不同系列有所不同）。以下舉例說明積算定時器的工作原理。圖1（2）10ms通用定時器（T200～T245）它們是通過對一定周期的時鐘脈沖的進行累計而實現(xiàn)定時的，時鐘脈沖有周期為1ms、10ms、100ms三種，當所計數(shù)達到設(shè)定值時觸點動作。狀態(tài)器（S）狀態(tài)器用來紀錄系統(tǒng)運行中的狀態(tài)。M8000、M800M8012的波形圖如圖2所示?？梢娪捎贛600和M601具有斷電保持，所以在小車中途因停電停止后，一旦電源恢復，M600或M601仍記憶原來的狀態(tài)，將由它們控制相應輸出繼電器，小車繼續(xù)原方向運動。它之所以能在電源斷電時保持其原有的狀態(tài)，是因為電源中斷時用PLC中的鋰電池保持它們映像寄存器中的內(nèi)容。輔助繼電器采用M與十進制數(shù)共同組成編號（只有輸入輸出繼電器才用八進制數(shù)）。輸出繼電器線圈是由PLC內(nèi)部程序的指令驅(qū)動，其線圈狀態(tài)傳送給輸出單元，再由輸出單元對應的硬觸點來驅(qū)動外部負載。PLC通過輸入接口將外部輸入信號狀態(tài)（接通時為“1”，斷開時為“0”）讀入并存儲在輸入映象寄存器中。它的功能是將源操作數(shù)中的數(shù)據(jù)傳送到指定目標開始的n個元件中，傳送后n個元件中的數(shù)據(jù)完全相同。若用到需要指定位數(shù)的位元件，則源操作數(shù)和目標操作數(shù)的指定位數(shù)應相同。2）SMOV指令只有16位運算，占11個程序步。（2）移位傳送指令SMOV (D)MOV(P)指令的編號為FNC12，該指令的功能是將源數(shù)據(jù)傳送到指定的目標。當X0常開接通時，Y0變?yōu)镺N狀態(tài)并一直保持該狀態(tài)，即使X0斷開Y0的ON狀態(tài)仍維持不變；只有當X1的常開閉合時，Y0才變?yōu)镺FF狀態(tài)并保持，即使X1常開斷開，Y0也仍為OFF狀態(tài)。（2）ANB（塊與指令）（3）ORP 上升沿檢測并聯(lián)連接指令。（4）ANDF圖315中，當M1有一個下降沿時，則Y3只有一個掃描周期為ON。FX2N的共有27條基本邏輯指令，其中包含了有些子系列PLC的20條基本邏輯指令。(六)機型盡量統(tǒng)一一個企業(yè)，應盡量做到PLC的機型統(tǒng)一。對于以開關(guān)量控制為主，帶少量模擬量控制的系統(tǒng)，可選用能帶A／D和D／A轉(zhuǎn)換單元，具有加減算術(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送功能的增強型低檔PLC。第三章 硬件電路設(shè)計 PLC機型的選擇步驟與原則PLC機型的選擇PLC機型選擇的基本原則是在滿足功能要求及保證可靠、維護方便的前提下，力爭最佳的性能價格比。這種形式目前在工業(yè)現(xiàn)場應用最為廣泛?！?單片機的可擴展性：由于單片機的線路是根據(jù)一定的功能要求特別設(shè)計的，所以要增加一個功能就要重新設(shè)計線路，而且對應的程序都要重新設(shè)計。[2] 音響叫（響1S）+某臺燈亮+總臺燈亮，某參賽隊違規(guī)。（2）設(shè)裁判隊為裁判臺，參賽對為參賽臺。 這種結(jié)構(gòu)的PLC是將CPU、輸入單元、輸出單元、電源單元、智能I/O單元，通信單元等分別做成相應的電路板和擴展模塊。（3）大型機現(xiàn)在的高性能小型機還具有一定的通信能力和少量的模擬量處理能力。 繼電接觸器控制系統(tǒng)雖具有較好的抗干擾能力，但使用了大量的機械觸頭，使設(shè)備連線復雜，由于器件的老化、脫焊、觸頭的抖動及觸頭在開閉時受電弧的損害大大降低了系統(tǒng)的可靠性。通過窗口軟件，用戶可以獨自編程，由PLC送至CNC設(shè)備使用。（3）閉環(huán)過程控制 這是PLC應用最廣泛的領(lǐng)域，用以取代傳統(tǒng)的繼電器順序控制。長見的幾種PLC如下圖11所示： 圖11三種常見的PLC國際電工委員會（IEC）于1987年對PLC定義如下:PLC是專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設(shè)計的一種數(shù)字運算操作的電子裝置,是帶有存儲器,可以編制程序的控制器。本文采用本三菱公司生產(chǎn)的FX2N48MR型PLC 作為核心控制器進行四路搶答器系統(tǒng)的設(shè)計，并且設(shè)計出了系統(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。同時根據(jù)知識競賽搶答器的控制要求和特點,確定PLC 的輸入輸出分配,并進行現(xiàn)場調(diào)試。它能夠存儲和執(zhí)行指令,進行邏輯運算,順序控制,定時,計數(shù)和算術(shù)等操作,并通過數(shù)字式和模擬式的輸入輸出,控制各種類型的機械和生產(chǎn)過程。PLC可應用于單機控制、多機群控、生產(chǎn)自動線控制等。 PLC能控制大量的物理參數(shù)，如溫度、壓力、速度和流量等。美國GE公司的CNC設(shè)備新機種也同樣使用了具有數(shù)據(jù)處理的PLC。傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)中使用了大量的中間繼電器、時間繼電器。這類PLC價格低廉，體積小，適合于控制單臺設(shè)備，開發(fā)機電一體化產(chǎn)品。 大型機PLC的輸入、輸出總點數(shù)在2048點以上，用戶程序存儲器容量達到86K字。按PLC物理結(jié)構(gòu)形式的不同，可分為整體式（也稱單元式）和組合式（也稱模塊式）兩類。組合式的特點是配置靈活，輸入接點、輸出接點的數(shù)量可以自由選擇，各種功能模塊可以依需要靈活配置。裁判臺設(shè)有音響和裁判燈，并且設(shè)有裁判臺開始按鈕SB0和裁判臺復位按鈕SB5；參賽臺設(shè)有參賽臺搶答按鈕以及參賽臺燈。[3] 音響叫（響1S）+裁判臺燈亮，無人搶答或答題超時。這樣對于增加功能的開發(fā)成本和周期都會增加。　　PLC的可靠性：進口PLC采用的CPU都是生產(chǎn)廠家專門設(shè)計的工業(yè)級專用處理器，其余各元件也是直接向生產(chǎn)廠家購買的，經(jīng)過嚴格挑選的工業(yè)級元件，另外它的電源模塊也是集各大公司工業(yè)控制的經(jīng)驗而特別設(shè)計的，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。選擇時主要考慮以下幾點：(一)對于控制較復雜，要求實現(xiàn)PID運算、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等功能，可視控制規(guī)模大小及復雜程度，選用中檔或高檔PLC。主要考慮到以下三方面問題：１)機型統(tǒng)一，其模塊可互為備用，便于備品備件的采購和管理。（LD/LDI/LDP/LDF/OUT）（1）LD（取指令） 一個常開觸點與左母線連接的指令，每一個以常開觸點開始的邏輯行都用此指令。3）LD、LDI、LDP、LDF指令的目標元件為X 、Y 、M 、T、C、S；4）OUT指令可以連續(xù)使用若干次（相當于線圈并聯(lián)），對于定時器和計數(shù)器，在OUT指令之后應設(shè)置常數(shù)K或數(shù)據(jù)寄存器。 下降沿檢測串聯(lián)連接指令。（4）ORF 下降沿檢測并聯(lián)連接指令。用于兩個或兩個以上觸點并聯(lián)連接的電路之間的串聯(lián)。圖5如圖1所示，當X0為ON時，則將[S.]中的數(shù)據(jù)K100傳送到目標操作元件[D.]即D10中。（3）取反傳送指令CML取反傳送指令的使用使用取反傳送指令CML時應注意：1）源操作數(shù)可取所有數(shù)據(jù)類型，目標操作數(shù)可為KnY、KnM、KnS、T、C、D、V、Z.，若源數(shù)據(jù)為常數(shù)K，則該數(shù)據(jù)會自動轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)。圖4如圖5所示，當X0為ON時，把K0傳送到D0～D9中。如圖1所示為輸入繼電器X1的等效電路。如圖1所示為輸出繼電器Ｙ０的等效電路。1．通用輔助繼電器（M0～M499）FX2N系列共有500點通用輔助繼電器。其中M500～M1023可由軟件將其設(shè)定為通用輔助繼電器。若不用斷電保護輔助繼電器當小車中途斷電后，再次得電小車也不能運動。是編制順序控制程序的重要編程元件，它與后述的步進順控指令STL配合應用。 圖3 狀態(tài)器（S）的作用狀態(tài)器有五種類型：