【正文】 高，程序編制難度大，加工業(yè)上控制需要大量的外圍接口設(shè)備，可靠 性 問題突出，使得它在面廣量大的一般工業(yè)控制領(lǐng)域難以普及與應(yīng)用。 PLC的基本結(jié)構(gòu) 包頭鋼鐵職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)實踐任務(wù)書 7 PLC 實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計算機，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計算機相同，如 圖 所示： 圖 PLC硬件結(jié)構(gòu) 中央處理單元（ CPU） 中央處理單元（ CPU）是 PLC 的控制中樞。 PLC 輸出電路結(jié)構(gòu)形式分為繼電器式、晶閘管式和晶體管輸出型等三種。 用戶程序存儲器用來存儲根據(jù)控制要求而編制的用戶應(yīng)用程序。如西門子的 S7300 和 S7400 系列 。為此，我們對將采用的控制系統(tǒng)進行了全面的分析對比。 6. 答題限時：在搶答成功后，主持人按下答題計時開始按鈕，同時數(shù)碼管 3上顯示答題倒計時時間（該時間設(shè)定為 50S），選手必須在設(shè)定的時間內(nèi)完成答題。如 圖 所示 ： 圖 指示燈電路 每當(dāng)主持人發(fā)出開始搶答指令后，若有選手最先按下?lián)尨鸢粹o，則綠色指示燈亮以指示其搶答成功；若選手在未開時搶答試題時搶答了，則視為違規(guī)，同時紅燈亮以示其違規(guī)搶答；當(dāng)主持人按下開始按鈕后，定時器 T0 開始計時（設(shè)定 30S），若 30S 時限時到仍無人搶答，則黃燈亮，以示選手放棄該題。 可編程序控制器原理及應(yīng)用 ， 北京 ： 高等教育出版社 ， 2021 [7] 張新軍。西安： 西安電子科技大學(xué)出版社 ， 2021 [13] 陳新華主編 。 PLC 分析與設(shè)計應(yīng)用 。如下圖所示，有主程序和若干子程序組成，其整體設(shè)計工作系統(tǒng)自動控制流程圖如圖 所 圖 PLC控制程序 為了編程結(jié)構(gòu)的簡單、明了在主程序中引用了中間繼電器， — 分別為 四 組包頭鋼鐵職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)實踐任務(wù)書 18 選手的搶答信號， 同時我們用中間繼電器 、 、 — 進行自鎖和互鎖功能，以保證每個選手公平搶答。選手答題完畢后，由主持人按下復(fù)位按鈕，系統(tǒng)才能開始下一輪搶答。 擴展能力 擴展能力包括 I/O 點數(shù)的擴展和 PLC 功能的擴展兩方面的內(nèi)容。 按結(jié)構(gòu)形式分 根據(jù) PLC 結(jié)構(gòu)形式的不同， PLC 主要可分為整體式和模塊式兩類。 各個電路和不同掃描階段會造成輸入和輸出延遲，這是 PLC 的主要缺點。多數(shù) PLC 的輸入接口單元都相同，通常有兩種類型。 PLC 的功能也 從 最初的邏輯運算拓展到具 有數(shù)據(jù)處理功能，并得到了更為廣泛的應(yīng)用。 ④ 可靠性較低，性用 壽 命較短。其中以上功能都 通 過編制的 PLC程序來控 3個制數(shù)碼管和 3個指示燈以及一個喇叭來實現(xiàn) ，如圖 所示 : 圖 包頭鋼鐵職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)實踐任務(wù)書 4 2 PLC 概述 PLC 的產(chǎn)生、定義、組成、特點及發(fā)展趨勢 PLC的產(chǎn)生 可編程序控制器 (Programmable Logic Controller，簡稱 PLC)，是隨著科學(xué)技術(shù)的進步與現(xiàn)代社會生產(chǎn)力式的轉(zhuǎn)變，為適應(yīng) 多品種、小批量生產(chǎn)的需要而產(chǎn)牛、發(fā)展起來的一種新型的工業(yè)控制裝置。總之，這樣的人機對話不夠友善。 具有 方便靈活 ， 維護使 用方便 等特點 。 關(guān)鍵詞： 智力控制 ， 四路搶答器 ， PLC包頭鋼鐵職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)實踐任務(wù)書 III 目 錄 摘 要 ................................................................ II 1 PLC 四路搶答器概述 ................................................... 1 PLC 四路搶答器概述 ................................................ 1 PLC 智能搶答器的工作原理 .......................................... 2 2 PLC 概述 ............................................................. 4 PLC 的產(chǎn)生、定義、組成、特點及發(fā)展趨勢 ............................ 4 PLC 工作原理 ...................................................... 9 PLC 的編程語言 .................................................... 9 PLC 的分類及性能指標(biāo) ............................................. 10 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計 ....................................................... 12 控制系統(tǒng)選取 ..................................................... 12 控制系統(tǒng)的硬件組成 .............................................. 12 系統(tǒng)控制要求 .................................................... 13 控制系統(tǒng) I/O 分配表 .............................................. 13 系統(tǒng)硬件連接圖 .................................................. 15 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ....................................................... 17 整體設(shè)計 ........................................................ 17 PLC 控制程序 ..................................................... 17 致 謝 ................................................................ 36 參考文獻 .............................................................. 44 包頭鋼鐵職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)實踐任務(wù)書 1 1 PLC 四路搶答器概述 PLC四路搶答器概述 搶答器廣泛用于電視臺、商業(yè)機構(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。 特點：不可靠，價格便宜。 PLC 從 1969 年問世以來，雖然至今還不到 40 年，但由于其具有道用靈活的控制性能、可以適應(yīng)各種工業(yè)環(huán)境的可靠性與簡單方便的使用性能，在工業(yè)自動化各領(lǐng)域取得了廣泛的應(yīng)用。 ⑤ 不具備現(xiàn)代工業(yè)控制所 需 要的數(shù)據(jù) 通信 、網(wǎng)絡(luò)控制等功能。由于 當(dāng)時的 PLC 功能已經(jīng)不再局限于邏輯 處理的范疇，為此， PLC 也隨之改稱為可編程序控制器 (Programmable Controller，簡稱 PC)。一種是直流輸入，一種是交流輸入。 在讀輸入階段， CPU 對各個輸入端子進行掃描， 通過輸入電路將各輸入點的狀態(tài)鎖入映象寄存器中。 整體式結(jié)構(gòu) 微型和小型 PLC 一般為整體式結(jié)構(gòu)。 特殊功能單元 特殊功能單元種類多，也可以說 PLC 的功能多。 4． 違規(guī)搶答：若選手在未開時搶答試題時搶答了，則視為違規(guī)，違規(guī)時數(shù)碼管 1顯示其編號，同時紅燈亮，音響電路發(fā)出聲響。主持人控制臺有 按鈕用以搶答開始， 按鈕用以控制答題時間地開始， 按鈕為復(fù)位按鈕。 北京 ： 電子工業(yè)出版社 ， 2021 [5] 王玉中 。 電工技術(shù)與可編程序控制器實踐 。 河南 ： 河南科學(xué)技術(shù)出版社 ， 2021 [6] 孫平 。如 圖 所示 ： 包