機(jī)電畢業(yè)論文基于plc八路搶答器的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-02 09:09 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 簡(jiǎn)單。 2 PLC 智能搶答器的工作原理 我所設(shè)計(jì)的 PLC 智能搶答器是適合八個(gè)人搶答的八路搶答器，現(xiàn)在以八路搶答器為例。給競(jìng)賽主持人設(shè)置了 3 個(gè)控制按鈕，用來(lái)控制開(kāi)始、復(fù)位、答題計(jì)時(shí)，每當(dāng)主持人發(fā)出開(kāi)始搶答指令后，那組選手最先按下?lián)尨鹌靼粹o，則數(shù)碼管就顯示該組的編號(hào)，同時(shí)綠色指示燈亮，音響電路發(fā)出聲響提示信號(hào)（持續(xù)三秒）以指示搶答成功，并對(duì)其后的搶答信號(hào)不在相應(yīng)，選手答題完畢后，由主持人按下復(fù)位按鈕，系統(tǒng)開(kāi)始下一輪搶答。若選手在未開(kāi)始搶答時(shí)提前 搶答了，則視為違規(guī)，違規(guī)時(shí)數(shù)碼管顯示其編號(hào)同時(shí)紅燈亮音響電路發(fā)出聲響。當(dāng)主持人按下?lián)尨鹌靼粹o時(shí)定時(shí)器 T0 開(kāi)始計(jì)時(shí)（設(shè)定 30 秒）若 30 秒限制到時(shí)仍無(wú)人搶答則黃燈亮音響電路發(fā)出聲響，以示選手放棄該題。在搶答成功后，主持人按下答題計(jì)時(shí)按鈕，同時(shí)數(shù)碼管顯示答題倒計(jì)時(shí)時(shí)間改時(shí)間可根據(jù)需要調(diào)節(jié)，此設(shè)定為 50 秒，選手必須在設(shè)定時(shí)間內(nèi)完成答題，否則，音響電路發(fā)出超時(shí)報(bào)警信號(hào)。其中以上功能都通過(guò)編制的 PLC 程序來(lái)控 3 個(gè)制數(shù)碼管和 3 個(gè)指示燈以及一個(gè)喇叭來(lái)實(shí)現(xiàn)，如 圖 所示 : 6 圖 搶答器模型圖 的產(chǎn)生 可編程序控制器 (Programmable Logic Controller，簡(jiǎn)稱(chēng) PLC)，是隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與現(xiàn)代社會(huì)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(lái)的一種新型的工業(yè)控制裝置。 PLC 從 1969 年問(wèn)世以來(lái)，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(jiǎn)單方便的使用性能，在工業(yè)自動(dòng)化各領(lǐng)域取得了廣泛的應(yīng)用。曾經(jīng)有人將 PLC 技術(shù)與數(shù)控技術(shù) (CNC)、 CAD／ CAM 技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)并稱(chēng)為現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的四大支柱。眾所周知，制造業(yè)中使用的生產(chǎn)設(shè)備與生產(chǎn)過(guò)程的控制，一般都需要通過(guò)工作機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、原動(dòng)機(jī)以及控制系統(tǒng)等部分實(shí)現(xiàn)。特別是當(dāng)原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)時(shí)，還需要對(duì)電動(dòng)機(jī)的啟／制動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、調(diào)速與定位等動(dòng)作進(jìn)行控制。生產(chǎn)設(shè)備與生產(chǎn)過(guò)程的電器操作與控制部分，稱(chēng)為 電氣自動(dòng)控制裝置或電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)。最初的電氣自動(dòng)控制裝置 (包括日前使用的一些簡(jiǎn)單機(jī)械 )，只是一些簡(jiǎn)單的手動(dòng)電器 (如刀開(kāi)關(guān)、正反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)等 )。這些電器只適合于電機(jī)容量小、控制要求簡(jiǎn)單、動(dòng)作單一的場(chǎng)合。 隨著技術(shù)的進(jìn)步，生產(chǎn)機(jī)械 7 對(duì)電氣自動(dòng)控制提出了越來(lái)越高的要求，電氣自動(dòng)控制裝置逐步發(fā)展成了各種形式的電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)。 作為常用電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的一種，人們習(xí)慣上把以繼電器、接觸器、按鈕、開(kāi)關(guān)等為主要器件所組成的邏輯控制系統(tǒng)，稱(chēng)為“繼電 — 接觸器控制系統(tǒng)”?！袄^電 — 接觸器控制系統(tǒng)”的基本特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低、 抗干擾能力強(qiáng)、故障檢修立觀方便、運(yùn)用范圍廣。它不僅可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制，而且還可以滿(mǎn)足大容量、遠(yuǎn)距離、集中控制的要求。因此，直到今天“繼電 — 接觸器控制系統(tǒng)”仍是工業(yè)自動(dòng)控制領(lǐng)域最基本的控制系統(tǒng)之一。 但是，出于“繼電－接觸器控制系統(tǒng)”的控制元件 (繼電器、接觸器 )均為獨(dú)立元件，它決定了系統(tǒng)的“邏輯控制”與“順序控制”功能只能通過(guò)控制元件間的不同連接實(shí)現(xiàn)，因此，它不可避免地存在以下不足： 通用性、靈活性差 ； 體積大 ，材料消耗多 ； 功能局限性大 ； 可靠性較低，性用 壽 命較短。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。正因?yàn)槿绱耍?“ 繼電一接觸器控制系統(tǒng) ” 難以適應(yīng)現(xiàn)代復(fù)雜多變的生產(chǎn)控制要求與生產(chǎn)過(guò)程摔制集成化、網(wǎng)絡(luò)化需要。 為了解決“繼電一接觸器控制系統(tǒng)”存在的通用性、靈活性關(guān)，功能局限性大與通信、網(wǎng)絡(luò)方面欠缺的問(wèn)題， 20 世紀(jì) 50 年代末．人們?cè)O(shè)想利用計(jì)算機(jī)功能先備、通用性和靈活性強(qiáng)的特點(diǎn)來(lái)解次以上問(wèn)題。但由于當(dāng)時(shí)的汁算機(jī)原理復(fù)雜，生產(chǎn)成術(shù)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(wèn)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。 到了 20 世紀(jì) 60 年代木，有人這樣設(shè)想：能否 把計(jì)算機(jī)通用、靈活、功能完善的特點(diǎn)與“繼電一接觸器控制系統(tǒng)”的簡(jiǎn)單易懂、使用方便、生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，生產(chǎn)出一種而向生產(chǎn)過(guò)程順序控制， PLC 利用簡(jiǎn)單語(yǔ)言編程，能讓完全不熟悉計(jì)算機(jī)的人也能方便使用的控制器呢？ 這一設(shè)想最早由美國(guó)最大的汽車(chē)制造商 —— 通用汽車(chē)公司 (GM 公司 )于 1968年提出。當(dāng)時(shí)，該公司為了適應(yīng)汽車(chē)市場(chǎng)多品種、小批量的生產(chǎn)要求，需要解決汽車(chē)生產(chǎn)線(xiàn)“繼電一接觸器控制系統(tǒng)”中普遍存在的通用性、靈活性問(wèn)題，提到了對(duì)一種新穎控制器的十大技術(shù)要求，并面向社會(huì)進(jìn)行
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