【正文】 ........................................................ 19 九、心得體會(huì) .................................................................................................................................. 20 十、參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 20 附 錄 ............................................................................................................................................. 21 4 緒 論 PLC 的認(rèn)識(shí) PLC 是專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的一種數(shù)字運(yùn)算操作 的電子裝置 ,是帶有存儲(chǔ)器 ,可以編制程序的控制器。用控制電路和主斷出第一個(gè)搶答者，所設(shè)計(jì)的搶答器通常由數(shù)碼顯示、燈光、音響等多種手段指示第一搶答者。 、易于掌握這是 PC 優(yōu)于微機(jī)的另一個(gè)特點(diǎn)。 5） 可以通過(guò)按鍵操作修改答題限制時(shí)間和搶答限制時(shí)間。如果輸出信號(hào)之間不需要隔離，則應(yīng)選擇前兩種輸出方式的 PLC 。編程狀態(tài)時(shí)， CPU 只為編程器服務(wù)，而不對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行控制。 GX Developer主要是指能執(zhí)行以下功能的軟件包： 1. 程序的創(chuàng)建 6 2. 對(duì)可編程控制器 CPU進(jìn)行寫入、讀出 3. 監(jiān)視 (例如：軟元件批量監(jiān)視 ) 監(jiān)視有梯形圖監(jiān)視、軟元件批量監(jiān)視、軟元件登錄監(jiān)視功能。 通過(guò)將鏈接對(duì)象的指定圖形化，即使是在配置復(fù)雜系統(tǒng)的情況下，也可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行設(shè)置以訪問(wèn)其它站。 2) 最先按下按鈕的由七段顯示器顯示該臺(tái)臺(tái)號(hào) ,同時(shí)蜂鳴器發(fā)出音響 ,其它 搶答按鈕無(wú)效 。近年來(lái)隨著科技的飛速發(fā)展，單片機(jī)、 CPLD、 PLC的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時(shí)帶動(dòng)傳統(tǒng)的控制檢測(cè)技術(shù)的不斷更新。在程序執(zhí)行時(shí)，輸入映象寄存器與外界隔離，即使輸入信號(hào)發(fā)生變化，其映象寄存器內(nèi)部處理 通信操作 輸入處理 程序執(zhí)行 輸出處理 停止 11 的內(nèi)容也不會(huì)發(fā)生變化，只有在下一個(gè)掃描周期的輸入處理階段才能被讀入信息。 PLC 在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行一次掃描操作所需的時(shí)間稱為掃描周期，其典型值為 ～100ms。 186。 186。 3)搶答成功后，輔助繼電器 M2 接通，啟動(dòng)音效電路 (YOIO)和某分臺(tái)指示燈，同時(shí)利用內(nèi)部編碼程序段控制輸出點(diǎn) YO00 一 YO06，輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)外部數(shù)碼顯示器顯示搶答成功的組號(hào)。培養(yǎng)了我的設(shè)計(jì)思維，增加了動(dòng)手操作能力。通過(guò)此次設(shè)計(jì)既鞏固了我們的理論知識(shí)，又鍛煉了我們的動(dòng)手操作能力。在主持人按下開始按鈕的同時(shí)定時(shí)器（ T1）開始計(jì)時(shí)，程序梯形圖如圖 所示。 186。由于 PLC 的這種周期循環(huán)掃描工作方式，決定了響應(yīng)時(shí)間的長(zhǎng)短與收到輸入信號(hào)的時(shí)刻有關(guān)。 PLC 有兩種工作狀態(tài)，即運(yùn)行 (RUN)狀態(tài)與停止 (STOP)狀態(tài)。全過(guò)程掃描一次所需的時(shí)間稱為掃描周期。 3)當(dāng)主持 人打開啟動(dòng)開關(guān)后，在設(shè)定時(shí)間 T1內(nèi)，如果某組搶先按下?lián)尨鸢粹o，則驅(qū)動(dòng)音效電路發(fā)出聲響，某分臺(tái)指示燈亮，并且在 8段數(shù)碼管顯示器上顯示出搶答成功的組號(hào) ，此時(shí)電路實(shí)現(xiàn)互鎖，其他組再按下?lián)尨鸢粹o為無(wú)效。 (2) 在 幫助 中的 CPU出錯(cuò)、特殊繼電器 /特殊寄存器的說(shuō)明有助于在運(yùn)行過(guò) 程中發(fā)生出錯(cuò)的情況下，以及在編程過(guò)程中希望了解特殊繼電器 /特殊寄存器內(nèi)容進(jìn)行參考。 GX Developer可以創(chuàng)建 Q系列、 QnA系列、 A系列 (包括運(yùn)動(dòng)控制器 (SCPU))、FX系列的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)置操作共用化 (簡(jiǎn)稱為 GPPA)。大、中型機(jī)都有通信功能，目前大部分小型機(jī)也具有通信功能。 PLC 的 I/O 響應(yīng)時(shí)間包括輸入電路延遲、輸出電路延遲和掃描工作方式引起的時(shí)間延遲（ 一般在 2 ～ 3 個(gè)掃描周期）等。 4 四、所用 儀器 設(shè)備及 仿真 軟件 PLC儀器的選型 隨著 PLC控制的普及與應(yīng)用， PLC產(chǎn)品的種類和數(shù)量越來(lái)越多，而且功能也日趨完善。 6．體積小，重量輕，工耗低 。初步掌握多功能搶答器的調(diào)整及測(cè)試方法。湖南文理學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 課程名稱： 專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì) 專業(yè)班級(jí)： 自動(dòng)化 10102 班 學(xué)號(hào) 15 號(hào) 學(xué)生姓名： 單正濤 指導(dǎo)教師： 王麗娟 完成時(shí)間： 2020 年 6 月 15 日 報(bào)告成績(jī)： 湖南文理學(xué)院制 評(píng)閱意見： 評(píng)閱教師 日期 2 摘 要 本文介紹了利用三菱 FX2N系列 PLC對(duì)知識(shí)競(jìng)賽搶答器的控制 ,闡述了控制方案。同時(shí)通過(guò)本課題設(shè)計(jì)與裝配、調(diào)試，提高自己的動(dòng)手能力，鞏固已學(xué)的理論知識(shí)，建立單片機(jī)理論和實(shí)踐的結(jié)合，了解多功能搶答器各單元電路之間的關(guān)系及相互影響，從而能正確設(shè)計(jì)、計(jì)算定時(shí)計(jì)數(shù)的各個(gè)單元電路。 5．開發(fā)周期短，功率高，維護(hù)方便 PLC 用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，大大地減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)周期大大縮短，同時(shí)維護(hù)也變得容易起來(lái)。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。 2)對(duì) I/O 響應(yīng)時(shí)間的選擇。 據(jù)是否聯(lián)網(wǎng)通信選型 若 PLC 控制的系統(tǒng)需要聯(lián)入工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)，則 PLC 需要有通信聯(lián)網(wǎng)功能，即要求 PLC 應(yīng)具有連接其他 PLC 、上位計(jì)算機(jī)及 CRT 等的接口。 GX Developer具有以下特點(diǎn) : 1. 軟件的通用性 。 (b) 不需要?jiǎng)?chuàng)建用于模擬調(diào)試的順控程序。 2)設(shè)置一個(gè)復(fù)位按鈕 PB10，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)電路的復(fù)位，由主持人控制。 PLC 的掃描過(guò)程分為內(nèi)部處理、通信操作、程序輸入處理、程序執(zhí)行、程序輸出幾個(gè)階段。 3．輸出處理 程序執(zhí)行完畢后，將輸出映象寄存器，即器件映象寄存器中的 Y寄存器的狀態(tài)，在輸出處理階段轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器，通過(guò)隔離電路，驅(qū)動(dòng)功率放大電路，使輸出端子向外界輸出控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。這種現(xiàn)象稱為 I/O 延遲響應(yīng)或滯后現(xiàn)象。 186。 表 數(shù)碼管顯示真值表 a b c d e f g h 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 2 1 1 0 1 1 0 1 0 3 1 1 1 1 0 0 1 0 4 0 1 1 0 0 1 1 0 5 1 0 1 1 0 1 1 0 6 1 0 1 1 1 1 1 0 7 1 1 1 0 0 0 0 0 8 1 1 1 1 1 1 1 1 9 1 1 1 1 0 1 1 0 15 系統(tǒng)支路的設(shè)計(jì) 應(yīng)答開始控制 應(yīng)答開始是當(dāng)主持人按下開始按鈕（ X011）之后才能夠搶答。在此次課程設(shè)計(jì)中，我們體驗(yàn)到了理論知識(shí)在實(shí)際中的運(yùn)用，體驗(yàn)到了創(chuàng)造過(guò)程中的探索的艱難和成功的喜悅。更讓我體會(huì)到了實(shí)現(xiàn)功能的喜悅。 4)如果在限時(shí)內(nèi)無(wú)人搶答，則啟動(dòng)音效電路 (YO10)和總臺(tái)指示燈 (YO11)，外部數(shù)碼顯示器也顯示。 186。 186。掃描周期的長(zhǎng)短主要取決于以下幾個(gè)因素： CPU 執(zhí)行指令的速度，執(zhí)行每條指令占用的時(shí)間；程序中指令條數(shù)的多少。 2．程序執(zhí)行 根據(jù) PLC梯形圖程序掃描原則，按先左后右先上后下的步序，逐句掃描，執(zhí)行程序。本設(shè)計(jì)就是利用 PLC作為核心部件進(jìn)行邏輯控制及信號(hào)的產(chǎn)生， PLC的性能優(yōu)勢(shì)必定會(huì)使得競(jìng)賽真正達(dá)到公正、公平、公開。 3) 10S之內(nèi)無(wú)人回答 , 蜂鳴器發(fā)出音響視搶答無(wú)效 。 6. 可以與可編程控制器 CPU以各種方式進(jìn)行連接 。 4. 調(diào)試 將所創(chuàng)建的順控程序?qū)懭氲娇删幊炭刂破?CPU中，對(duì)順控程序能否正常動(dòng)作進(jìn)行測(cè)試。在線編程是指主機(jī)和編程器各有一個(gè) CPU ，主機(jī)的 CPU 完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的控制，在每一個(gè)掃描周期末尾與編程器通信，編程器把修改的程序發(fā)給主機(jī)，在下一個(gè)掃描周期主機(jī)將按新的程序?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行控制。對(duì)存儲(chǔ)容量的選擇對(duì)用戶存儲(chǔ)容量只能作粗略的估算。 6） 如果搶答時(shí)間以到，無(wú)人搶答，本次搶答無(wú)效，系統(tǒng)復(fù)位。梯形圖編程方式是 PC 最常用的編程語(yǔ)言。為了使這種不公平不發(fā)生，只能靠電子產(chǎn)品的高準(zhǔn)確性來(lái)保障搶答的公平性。 同時(shí)根據(jù)知識(shí)競(jìng)賽搶答器的控制要求和特點(diǎn) ,確定 PLC 的輸入輸出分配 ,并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試 。保證 PC 工作的可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)的主要措施是 : (1) 采用循環(huán)掃描、集中采樣 ,集中輸出的工作方式?，F(xiàn)在大多數(shù)搶答器均使用單片機(jī)和數(shù)字集成電路，并增加了許多新功能，如選手號(hào)碼顯示、搶按前或搶按后的計(jì)時(shí)、選手得分顯示等功能。因此，合理選擇 PLC，對(duì)于提高 PLC控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)起著重要的作用。 不同的負(fù)載對(duì) PLC的輸出方式有相應(yīng)的要求。 FX