【正文】 ..................................................... 6 系統(tǒng)的任務(wù)要求 ........................................................................................................ 7 系統(tǒng)硬件配置及原理圖設(shè)計 .......................................................................... 7 系統(tǒng)的外圍硬件接線及作用 .......................................................................... 7 系 統(tǒng)的工作過程（控制要求） ...................................................................... 9 搶答器系統(tǒng)的功能 ........................................................................................ 10 4 八路搶答器軟件設(shè)計 ........................................................................................................11 控制程序流程圖設(shè)計 ...............................................................................................11 控制程序梯形圖設(shè)計 .............................................................................................. 12 5 八路搶答器用西門子 S7— 200CPU226CN 的模擬調(diào)試 ................................................ 18 西門子 S7200PLC 和 CPU226CN 簡介 ................................................................ 18 八路搶答器模擬結(jié)果調(diào)試 ...................................................................................... 19 成功搶答結(jié)果調(diào)試 ........................................................................................ 19 違規(guī)搶 答結(jié)果調(diào)試 ........................................................................................ 20 搶答超時結(jié)果調(diào)試 ........................................................................................ 21 答題超時結(jié)果調(diào)試 ........................................................................................ 22 同時搶答結(jié)果調(diào)試 ........................................................................................ 23 結(jié) 論 ..................................................................................................................................... 24 致 謝 ..................................................................................................................................... 25 參考文獻 ................................................................................................................................. 26 3 附 錄 ..................................................................................................................................... 27 附錄 A STL 指令 ........................................................................................................... 27 附錄 B 梯形圖 ................................................................................................................ 35 1 1 緒 論 隨著目前生 產(chǎn)自動化水平的提高，以及各種監(jiān)控系統(tǒng)的需要， PLC 以 其外部電路簡單、模塊化結(jié)構(gòu)、 軟硬件開發(fā)周期短、 可靠性高，尤其可以通過方便的編制和修改軟件來實現(xiàn)順序控制的功能等特點，它將傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)與計算機和通信技術(shù)融為一體 ， 在工業(yè)的應(yīng)用中越來越廣泛。 大部分的搶答器主要采用的是單片機系統(tǒng) ， 而單片機系統(tǒng)由于穩(wěn)定性不高， 市面上也有一些采用 PLC 來實現(xiàn)智能控制的但外部硬線連接復(fù)雜 ， 并且 PLC 內(nèi)部編程復(fù)雜、程序大，這樣加大了制作成本 和制作難度 降低了競爭力， 所以我 想 能否 通過本次畢業(yè)設(shè)計把八路 搶答 器制作簡單化、通用化 （適用 于少路又適用多路） 降低生產(chǎn)成本 提高競爭力和搶占市場的能力 ?；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。如果在十 秒之 內(nèi)無人搶答該題作廢，并且指示燈 (HL3)報警 同 時蜂鳴器 (HA3)報警 ；在搶答時間內(nèi)如果有人搶答，搶答成功的選手臺前指示燈亮，則主持人按下計時器開始按鈕（ ）答題 計時開始 ，選手有 十秒的答題時間，時間一到，指示燈 亮 (HL4)再次報警 同時蜂鳴器(HA4)報警 。 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。 1968 年美國 GM（通用汽車）公司提出取代繼電氣控制裝置的要求，第二年，美國數(shù)字設(shè)備公司（ DEC）研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這就是第一代可編程序控制器，稱 Programmable,是世界上公認(rèn)的第一臺 PLC。 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 。 20 世紀(jì) 70 年代初出現(xiàn)了微處理器。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。 這時的 PLC 多少有點繼電器控制裝置的替代物的含義，其主要功能只是執(zhí)行原先由繼電器完成的 順序控制、定時等。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。在軟件編程上，采用廣大電氣工程技術(shù)人員所熟悉的繼電器控制線路的方式 — 梯形圖。其中 PLC 特有的編程語言 — 梯形圖一直沿用至今。 計算機技術(shù)已全面引入可編程控制器中， 美國，日本，德國等一些廠家先后開始采用微處理器作為 PLC 的中央處理單元（ CPU）， 使其功能發(fā)生了飛躍。 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。 在軟件方面，除了保持其原有的邏輯運算、計時、計數(shù)等功能以外，還增加了算術(shù)運算、數(shù)據(jù)處理和傳送 、通訊、自診斷等功能。 20 世紀(jì) 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。這個階段的另一個特點是世界上生產(chǎn)可編程控制器的國家日益增多，產(chǎn)量日益上升。 上世紀(jì) 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%。而且，為了進一步提高 PLC 的處理速度，各制造廠商還紛紛研制開發(fā)了專用邏輯處理芯片。 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)。從控制規(guī)模上來說，這個時期發(fā)展了大型機和超小型機；從控制能力上來說，誕 生了各種各樣的特殊功能單元，用于