[信息與通信]基于plc的三路智力搶答器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)-文庫吧資料
2025-01-24 12:35本頁面
【正文】 ，這其中主要是二極管，二極管的概述。⑥直流穩(wěn)壓電源部分，輸出為24V，最大負(fù)載電流為3A，另外此部分還包含PLC輸出指示（LED數(shù)碼管顯示、蜂鳴器）等。④電源部分，有交流220V輸入插座、開關(guān)及保險(xiǎn)絲座。②有PLC主機(jī)，輸入輸出端口，共30點(diǎn)，其中輸入為16點(diǎn)，從X0~XX10~X17；輸出14點(diǎn)，從Y0~Y7，Y10~Y15，輸出方式為繼電器觸點(diǎn)輸出。 器件的選擇 主器件的選擇加分PLC85001型實(shí)驗(yàn)臺(tái)的面板布置如下圖所示，它由①輸入模擬開關(guān)部分，②PLC輸入/輸出端口部分，③輸出負(fù)載指示部分，④交流電源輸入部分，⑤PLC主機(jī)，⑥24V直流穩(wěn)壓電源，⑦編程器，⑧編程器電纜等八大部分組成?；谏鲜鯬LC的設(shè)計(jì)如框圖31所示。定位控制達(dá)到16軸，脈沖串輸出或?yàn)镴和K型熱電偶或Pt傳感器開發(fā)了溫度模塊。由于FX2n系列具備如下特點(diǎn)：最大范圍的包容了標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)、程式執(zhí)行更快、全面補(bǔ)充了通信功能、適合世界各國不同的電源以及滿足單個(gè)需要的大量特殊功能模塊，它可以為你的工廠自動(dòng)化應(yīng)用提供最大的靈活性和控制能力。 第三章 搶答器硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)這里我選擇FX2N24MR型PLC。所以我選擇了使用PLC來做本次的設(shè)計(jì)。，單片機(jī)特點(diǎn)：可靠，價(jià)格便宜，但適合微電子。甚至可以顯示故障在機(jī)器上的位置，維修人員可以根據(jù)提示很快排除故障。操作：PLC的操作采用觸摸式操作終端，人機(jī)界面，全屏顯示，上面設(shè)計(jì)了很詳盡的操作指南，即使第一次使用，也能根據(jù)提示順利操作，這就降低了對(duì)操作人員的要求，一般工人也能很快掌握。PLC的可擴(kuò)展性：要增加一個(gè)功能只要增加相應(yīng)的模塊和修正對(duì)應(yīng)的程序，而PLC的編程相對(duì)比較簡(jiǎn)單，這樣對(duì)于開發(fā)周期會(huì)縮短。這種形式目前在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用最為廣泛。特點(diǎn)：可靠，價(jià)格便宜，適合微電子。特別是故障顯示只能顯示故障代碼，一旦發(fā)生故障，操作人員必須翻閱說明書方能發(fā)現(xiàn)故障所在，最終按說明書指示排除故障，這樣排除故障的時(shí)間相對(duì)較長。單片機(jī)的可維護(hù)性：一旦單片機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，很難診斷出故障元件，最簡(jiǎn)單的方法是更換整個(gè)系統(tǒng)，這樣維修成本增加了。單片機(jī)的可擴(kuò)展性：由于單片機(jī)的線路是根據(jù)一定的功能要求特別設(shè)計(jì)的，所以要增加一個(gè)功能就要重新設(shè)計(jì)線路，而且對(duì)應(yīng)的程序都要重新設(shè)計(jì)。圖21 基于單片機(jī)的方案圖單片機(jī)的可靠性：由于目前國內(nèi)市場(chǎng)上的單片機(jī)芯片的品質(zhì)良莠不齊，很大一部分還是國外篩選出來的次等品，加上其它外圍元件（如電阻、電容等）的參數(shù)離散性也很大，批量小的產(chǎn)品不可能經(jīng)過篩選配對(duì)等技術(shù)處理，因此這樣的產(chǎn)品很難做到很好的一致性和高可靠性，因?yàn)槿我辉膮?shù)偏離設(shè)計(jì)要求都會(huì)引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定。 所謂單片機(jī)系統(tǒng)就是采用目前市場(chǎng)上的單片機(jī)CPU及其它外圍芯片，根據(jù)不同系統(tǒng)設(shè)計(jì)電路板，最終設(shè)計(jì)成一臺(tái)簡(jiǎn)易的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)程序以達(dá)到所要求的控制功能。二、輸入輸出端口分配 根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的分析，我們需要6個(gè)按鍵，XXX分別為三組參賽選手使用，用于發(fā)布各自的搶答意愿。 一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案確定 該系統(tǒng)可供三個(gè)或三組選手同時(shí)搶答，主持人或后臺(tái)工作人員手中掌握著宣布搶答開始按鍵，復(fù)位按鍵和加分按鍵，因此本系統(tǒng)有六個(gè)輸入信號(hào)。 ，那么主持人那里有相對(duì)應(yīng)的X6對(duì)其進(jìn)行加分，那么選手面前相對(duì)應(yīng)的LED顯示器會(huì)對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的加一分。 ，若無參賽人員按鍵搶答，則主持人相對(duì)應(yīng)的黃燈滅，表明競(jìng)賽者放棄該題。 二、系統(tǒng)的控制要求 1．三名競(jìng)賽者在主持人宣布答題開始及按下按鍵X0后，需按下各自桌上的按鍵XX或X3，表示搶答意愿，哪位選手相對(duì)應(yīng)的綠燈亮，表明其獲取了問題的搶答權(quán)。另外有三個(gè)紅燈和三個(gè)綠燈來表示三位選手的搶答情況，紅燈分別表示各自提前違規(guī)搶答綠燈表示成功搶答到，X0啟動(dòng)時(shí)表示搶答命令發(fā)布后10S內(nèi)無人按鍵搶答，題目作廢；黃燈滅時(shí)表明答題時(shí)間結(jié)束。 第二章 方案的選擇 一、系統(tǒng)的外圍硬件及作用 本系統(tǒng)中，三位或三組參賽選手分別被編制為相應(yīng)的代碼，分別通過按鍵XXXX4發(fā)布各自的搶答意愿。無線電腦搶答器利用電腦和投影儀，可以把搶答氣氛活躍起來，一般多使用于電臺(tái)等大型的活動(dòng)。二、電腦搶答器又分為無線電腦搶答器和有線電腦搶答器。非語音記分搶答器構(gòu)造很簡(jiǎn)單，就是一個(gè)搶答器的主機(jī)和一個(gè)搶答按鈕組成，在搶答過程中選手是沒有記分的顯示屏。一、電子搶答器的中心構(gòu)造一般都是由搶答器由PLC以及外圍電路組成，其搭配的配件不同又分為，非語音非記分搶答器和語音記分搶答器。作為實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，不僅PLC數(shù)據(jù)通信速率要求高，而且要考慮出現(xiàn)停電故障時(shí)的對(duì)策。預(yù)計(jì)今后幾年CNC系統(tǒng)將變成以PLC為主體的控制和管理系統(tǒng)。通過窗口軟件，用戶可以獨(dú)自編程，由PLC送至CNC設(shè)備使用。著名的日本FANUC公司推出的Systen112系列，已將CNC控制功能作為PLC的一部分。當(dāng)過程控制中某一個(gè)變量出現(xiàn)偏差時(shí),PID控制算法會(huì)計(jì)算出正確的輸出,把變量保持在設(shè)定值上。三、閉環(huán)過程控制 PLC能控制大量的物理參數(shù)，如溫度、壓力、速度和流量等。每個(gè)軸移動(dòng)時(shí)，位置控制模塊保持適當(dāng)?shù)乃俣群图铀俣?，確保運(yùn)動(dòng)平滑。二、運(yùn)動(dòng)控制 PLC制造商目前已提供了拖動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)或伺服電動(dòng)機(jī)的單軸或多軸位置控制模版。PLC可應(yīng)用于單機(jī)控制、多機(jī)群控、生產(chǎn)自動(dòng)線控制等。但近年來由于微處理器芯片及有關(guān)元件價(jià)格大大下降,使PLC的成本下降,同時(shí)又由于PLC的功能大大增強(qiáng),使PLC 的應(yīng)用越來越廣泛,廣泛應(yīng)用于鋼鐵、水泥、石油、化工、采礦、電力、機(jī)械制造、汽車、造紙、紡織、環(huán)保等行業(yè)。PLC與機(jī)器人,計(jì)算機(jī)幫助設(shè)計(jì)與制造一起作為現(xiàn)代工業(yè)的三大支柱。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備
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