【正文】 案。 網(wǎng)絡(luò) 19 和網(wǎng)絡(luò) 11 結(jié)合構(gòu)成第二位選手的識別，原理同網(wǎng)絡(luò) 8 和 16。 網(wǎng)絡(luò) 11 和網(wǎng)絡(luò) 19 結(jié)合構(gòu)成第二位選手的識別，原理同網(wǎng)絡(luò) 8 和 16。 控制程序梯形圖設(shè)計 這個網(wǎng)絡(luò)中，當主持人按下開始按鈕 時 , 就得電并且自鎖，此時 T37 得電幷開始計時，構(gòu)成搶答允許電路。 （ 4）答題超時： 選手搶答成功后，主持人按下答題計時器后，系統(tǒng) 自動計時（該時間的設(shè)置可以根據(jù)實際需要提前設(shè)置，本系統(tǒng)設(shè)置為 10s） 選手必須在設(shè)定時間內(nèi)完成答題，否則黑色 指示燈亮、蜂鳴器 4（ HA4 設(shè)持續(xù) 3s）發(fā)出報警提示信號 ，結(jié)束本輪搶答。四個不同聲音的蜂鳴器 HA HA HA HA4，蜂鳴器 HA1 用于正常搶答提示，蜂鳴器 HA2 用于違規(guī)搶答提示，蜂鳴器 HA3 用于無人搶答提示，蜂鳴器 HA4 用于答題超時提示。該系統(tǒng)以 SIEMENS 公司 S7— 200 的 CPU226CN 型 PLC 作為控制核心，具有控制準確，功能完善的優(yōu)點，而且結(jié)構(gòu)簡 單，操作方便，易于維修和控制。 設(shè)計方案的確定 （ 1）該系統(tǒng)設(shè)計可供八個或八組選手同時搶答，主持人或后臺工作人員手中掌握著宣布搶答開始按鍵和計時開始按鍵和復(fù)位按鍵，因此本系統(tǒng)有 11 個輸入信號。數(shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、 食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。 4． 過程控制 過程控制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。如注塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。最初是在引進設(shè)備中大量使用了可編程控制器。 由于超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展，微處 理器的市場價格大幅度下跌，使得各種類型的 PLC 所采用的微處理器的當次普遍提高。并擴大了存儲器的容量，使各種邏輯線圈的數(shù)量增加，還提供了一定數(shù)量的數(shù)據(jù)寄存器，使 PLC 得應(yīng)用范圍得以擴大。另外還采取了一些措施，以提高其抗干擾的能力。 PLC 的發(fā)展 早期的 PLC 一般稱為可編程邏輯控制器。 本次畢業(yè)設(shè)計要實現(xiàn)的目標：在主持人 或后臺工作人員 沒有按下開 始搶答按鈕前，若有組別提前搶答，則視為犯規(guī)，指示燈（ HL2）報警同時蜂鳴器 (HA2)發(fā)出聲響 ， 當主持人按下開始搶答按鈕后，八組選手開始搶答，計時器開始十秒倒計時?；诖?，我采用了 西門子公司 的 PLC 來實現(xiàn)智能搶答器控制系統(tǒng)的設(shè)計 ， 該搶答器集搶答、 燈光 警示、 搶答倒計時，答題倒 計時于一身。 隨著微處理器的出現(xiàn)，大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展和數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的不斷進步， PLC 也迅速發(fā)展，其發(fā)展過程大致可分三個階段 。裝置中的器件主要采用分立元件和中小規(guī)模集成電路，存儲器采用磁芯存儲器。 在硬件方面，除了保持其原有的開關(guān)模塊以外，還增加了模擬量模塊、遠程 I/O 模塊、各種特殊功能模塊。 上世紀 80 年代至 90 年代中期，是 PLC 發(fā)展最快的時期，年增長率一直保持為 30— 40%。 4 我國可編程控制器的引進、應(yīng)用、研制、生產(chǎn)是伴隨著改革開放開始的。 1． 開關(guān)量的邏輯控制 這是 PLC 最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺設(shè)備的控制，也可用于多機群控及自動化流水線。世界上各主要 PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運動控制功能，廣泛用于各種機械、機床、機器人、電梯等場合。這些數(shù)據(jù)可以與存儲在存儲器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票?。因此，合理選擇 PLC，對于提高PLC 控制系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟指標有著重要意義。 7 系統(tǒng)的任務(wù)要求 本設(shè)計是一種基于 PLC 控制技術(shù)的智能化八路強答器設(shè)計。 四 個信號指示燈 HL HL HL HL4， 綠色指示燈 HL1 用于正常搶答 指示 ，紅色指示燈 HL2 用于違規(guī)搶答 指示 ，黃色指示燈 HL3 用于無人搶答 指示 ，黑 色指示燈 HL4 用于答 題超時 指示。 （ 3）搶答超時 ： 當主持人發(fā)出開始搶答指令并按下（ SB9）后，時間計數(shù)器 TON開始計時（設(shè)定值 10s），如果 10s 時間到了還沒有選手搶答，則黃色燈亮、蜂鳴器 3（ HA3設(shè)持續(xù) 3s）發(fā)出提示信號，表示選手放棄該題。 當接通電源 ，在主持人開始下令搶答之前， 有選手搶答，蜂鳴器報警并且指示燈亮，這是違規(guī)搶答，主持人復(fù)位才能進入下一輪答題搶答。 網(wǎng)絡(luò) 10 和網(wǎng)絡(luò) 18 結(jié)合構(gòu)成第二位選手的識別，原理同網(wǎng)絡(luò) 8 和 16。 網(wǎng)絡(luò) 18 和網(wǎng)絡(luò) 10 結(jié)合構(gòu)成第二位選手的識別，原理同網(wǎng)絡(luò) 8 和 16。 18 5 八路搶答器用西門子 S7— 200CPU226CN 的模擬調(diào)試 西門子 S7200PLC 和 CPU226CN 簡介 S7200 的用戶程序中包括了位邏輯、計數(shù)器、定時器、復(fù)雜數(shù)學運算以及與其它智能模塊通訊等指令內(nèi)容，從而使它能夠監(jiān)視輸入狀態(tài)，改變輸出狀態(tài)以達到控制目的。如： 沖壓機床 、 磨床 、 印刷機 械 、 橡膠化工機械 、 中央空調(diào) 、 電梯控制 、 運動系統(tǒng) 等。可完全適應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)。 在設(shè)計的過程中遇到了很多困難和挑戰(zhàn)，我 一一 將 它們 克服，并且成功按照自己的設(shè)計思路設(shè)計 出了 帶顯示八 路 搶答器 系統(tǒng)的設(shè)計。此過程進一步提高了我 的動手能力和解決問題的能力。 6 個獨立的 30KHz高速計數(shù)器， 2 路獨立的 20KHz 高速脈沖輸出，具有 PID 控制器。非常適合于小點數(shù)控制的微型控制 。 17 網(wǎng)絡(luò) 22 和網(wǎng)絡(luò) 14 結(jié)合構(gòu)成第二位選手的識別，原理同網(wǎng)絡(luò) 8 和 16。 網(wǎng)絡(luò) 14 和網(wǎng)絡(luò) 22 結(jié)合構(gòu)成第二位選手的識別，原理同網(wǎng)絡(luò) 8 和 16。 這個網(wǎng)絡(luò)中，如果主持人或后臺工作者沒有按下開始按鈕 ， 沒有得電那么 的常閉輔助沒有斷開，這時只要有選手按下 — 讓 得電 就有輸出幷自鎖則違規(guī)標志的紅色指示燈亮，同時 就有輸出蜂鳴器 KA2 這就是違規(guī)搶答的標志，同時時間計數(shù)器 T39 幷計時，時間一到蜂鳴器 停止鳴叫，這時只有主持人或后臺工作者按下 （復(fù)位按鈕）才解除自鎖為下一輪搶答做準備。 搶答器具有 違規(guī)提示功能：只有在主持人發(fā)出開始搶答指令后，選手才能開始搶答。 PLC 的端子分配見表 2— 1，系統(tǒng) 外部 硬件 I/O 接線 如圖 2— 2 所示 。但如果在比賽過程中，做不到嚴格意義上的公正，會挫傷選手的積極性，達不到比賽的真正目的。 （ 3）從多方考慮（性能、 I/O 點數(shù)和用戶存儲容量、指令系統(tǒng)、編程方式、價格）力爭最佳的性能價格比，本系統(tǒng)選用以德國 SIEMENS 公司 S7— 200 的 CPU226 型 PLC作為控制核心。新近生產(chǎn)的 PLC 都具有通信接口，通信非常方便。大中型 PLC 都有 PID 模塊，目前許多小型 PLC 也具有此功能模塊。 PLC 廠家都生產(chǎn)配套的A/D 和 D/A 轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。上海東屋電氣有限公司生產(chǎn)的 CF 系列、杭州機床電器廠生產(chǎn)的 DKK 及 D 系列、大連組合機床研究所生產(chǎn)的 S 系列、蘇州電子計算機廠生產(chǎn)的 YZ系列等多種產(chǎn)品已具備了一定的規(guī)模并在工業(yè)產(chǎn)品中獲得了應(yīng)用。 在這時期， PLC 在處理模擬量能力、數(shù)字運算能力、人機接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高， PLC 逐漸進入過程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的 DCS 系統(tǒng)。 20 世紀 80 年代初，可編程控制器在先進工業(yè)國家中已獲得廣泛應(yīng)用。其中 PLC 特有的編程語言 — 梯形圖一直沿用至今。為了方便熟悉繼電器、接觸器系統(tǒng)的工程技術(shù)人員使用，可編程控制器采用和繼電器電路圖類似的梯形圖作為主要編程語言，并將參加運算及處理的計算機存儲元件都以繼電器命名。 2 2 PLC 的 發(fā)展歷程 PLC 的概述 在工業(yè)生產(chǎn)過程中，大量的開關(guān)量順序控制，它按照邏輯條件進行順序動作，并按照邏輯關(guān)系進行連鎖保護動作的控制，及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。 宜賓職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計 題目 ： 基于 PLC 控制的八路 知識競賽搶答器設(shè)計 系 部 現(xiàn)代制造工程系 專 業(yè) 名 稱 數(shù)控技術(shù)與應(yīng)用 班 級 數(shù) 控 1086 姓 名 李 云 學 號 202112692 指 導 教 師 傅 貴 興（副教授） 2021 年 9 月 20 日 2 目 錄 1 緒 論 ................................................................................................................................. 1 2 PLC 的發(fā)展歷程 ................................................................................................................. 2 PLC 的概述 ............................................