【正文】 知識競賽搶答器能適合以下比賽規(guī)則：出題后，各隊(duì)搶答必須在裁判說出“開始”并按下裁判臺的開始按鈕 SB0 后 15S 內(nèi)搶答，并由數(shù)碼管顯示時間。 15S 時間到，如無隊(duì)搶 答，則搶答器給出時間已到信號，該題作廢。 （ 4）燈光與音響信號的意義如下： [1] 音響叫（響 1S） +某臺燈亮，由某參賽隊(duì)正常搶答。 [3] 音響叫（響 1S） +裁判臺燈亮，無人搶答或答題超時。 （ 6）各輸出端口統(tǒng)一采用直流 24V 電源。這種形式在 80 年代國內(nèi)很流行，但由于受到本身可靠性及其它方面 的限制，目前除了儀表上仍然采用外，在工業(yè)現(xiàn)場的應(yīng)用已逐步被 PLC所代替。另外，單片機(jī)的所有器件均不是工業(yè)級的，抗干擾性特別是抗電源干擾能力很弱，而國內(nèi)的電源一般都很差，加上壓片機(jī)的變頻調(diào)速對電源的干擾很大，因此，更可能引起單片機(jī)系統(tǒng)的不穩(wěn)定。這樣對于增加功能的開發(fā)成本和周期 都會增加。 操作：現(xiàn)在國內(nèi)單片機(jī)系統(tǒng)的操作均采用自設(shè)計(jì)的鍵盤，設(shè)定數(shù)據(jù)用撥碼開關(guān)，顯示用 LED，整個面板顯得繁鎖，而且為了減少操作鍵，設(shè)計(jì)時往往一鍵多用，操作人員很難脫開說明書操作。總之，這樣的人機(jī)對話不夠友善。 可編 程控制器（ PLC）： 所謂 PLC 系統(tǒng)就是采用目前市場上各大工業(yè)控制廠家生產(chǎn)的可編程控制器，根據(jù)要求選用不同的模塊，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)程序以達(dá)到所設(shè)計(jì)的功能。 PLC 的可靠性：進(jìn)口 PLC 采用的 CPU 都是生產(chǎn)廠家專門設(shè)計(jì)的工業(yè)級專用處理器，其余各元件也是直接向生產(chǎn)廠家購買的，經(jīng)過嚴(yán)格挑選的工業(yè)級元件，另外它的電源模塊也是集各大公司工業(yè)控制的經(jīng)驗(yàn)而特別設(shè)計(jì)的，抗干擾性特別是抗電源干擾能力有很大提高，即使在電源很差和變頻調(diào)速的干擾下仍能正常工作。 PLC 的可維護(hù)性： PLC 本身有很強(qiáng)的自診斷功能，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，根據(jù)自診斷很容易診斷出故障元件，即使非專業(yè)人員也能維修，如果故障由于程序設(shè)計(jì)不合理引起，由于它提供完善的調(diào)試工具，要找出故障也較為簡單。另外，一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，畫面自動 切換到故障提示畫面，提示故障原因和排除方法。 特點(diǎn)：價格與前二種控制器相比略貴，可靠性好，操作簡單。選擇時主要考慮以下幾點(diǎn)： (一 ) 合理的結(jié)構(gòu)型式 PLC 主要有整體式和模塊式兩種結(jié)構(gòu)型式。 (二 ) 安裝方式的選擇 PLC 系統(tǒng)的安裝方式分為集中式、遠(yuǎn)程 I／ O 式以及多臺 PLC 聯(lián)網(wǎng)的分布式。 (三 )相應(yīng)的功能要求 一般小型 (低檔 )PLC 具有邏輯運(yùn)算、定時、計(jì)數(shù)等功能，對于只需要開關(guān)量控制的設(shè)備都可滿足。 對于控制較復(fù)雜，要求實(shí)現(xiàn) PID 運(yùn)算、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等功能，可視控制規(guī)模大小及復(fù)雜程度，選用中檔或高檔 PLC。 (四 )響應(yīng)速度要求 PLC 是為工業(yè)自動化設(shè)計(jì)的通用控制器，不同檔次 PLC 的響應(yīng)速度一般都能滿足其應(yīng)用范圍內(nèi)的需要。 (五 )系統(tǒng)可靠性的要求 對于一般系統(tǒng) PLC 的可靠性均能滿足。 (六 )機(jī)型盡量統(tǒng)一 一個企業(yè)，應(yīng)盡量做到 PLC 的機(jī)型統(tǒng)一。 ２ )機(jī)型統(tǒng)一，其功能和使用方法類似，有利于技術(shù)力量的培訓(xùn)和技術(shù)水平的提高。 隨著 PLC 技術(shù)的發(fā)展， PLC 產(chǎn)品的種類也越來越多。因此，合理選用 PLC，對于提高 PLC 控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有著重要意義。 三菱 FX 系列 PLC 取指令與輸出指令（ LD/LDI/LDP/LDF/OUT） （ 1） LD（取指令） 一個常開觸點(diǎn)與左母線連接的指令，每一個以常開觸點(diǎn)開始的邏輯行都用此指令。 （ 3） LDP（取上升沿指令） 與左母線連接的常開觸點(diǎn)的上升沿檢測指令，僅在指定位元件的上升沿（由 OFF→ON ）時接通一個掃描周期。 （ 5） OUT（輸出指令） 對線圈進(jìn)行驅(qū)動的指令，也稱為輸出指令。 8 圖 1 取指令與輸出指令的使用 取指令與輸出指令的使用說明： 1） LD、 LDI指令既可用于輸入左母線相連的觸點(diǎn)，也可與 ANB、 ORB指令 配合實(shí)現(xiàn)塊邏輯運(yùn)算； 2） LDP、 LDF指令僅在對應(yīng)元件有效時維持一個掃描周期的接通。 3） LD、 LDI、 LDP、 LDF 指令的目標(biāo)元件為 X 、 Y 、 M 、 T、 C、 S； 4） OUT 指令可以連續(xù)使用若干次（相當(dāng)于線圈并聯(lián)），對于定時器和計(jì)數(shù)器，在 OUT指令之后應(yīng)設(shè)置常數(shù) K 或數(shù)據(jù)寄存器。 （ 2） ANI（與反指令） 一個常閉觸點(diǎn)串聯(lián)連接指令，完成邏輯“與非”運(yùn)算。 （ 4） ANDF 下降沿檢測串聯(lián)連接指令。 9 圖 2 觸點(diǎn)串聯(lián)指令的使用說明： 1） AND、 ANI、 ANDP、 ANDF都指是單個觸點(diǎn)串聯(lián)連接的指令，串聯(lián)次數(shù)沒有限制，可反復(fù)使用。 3）圖 2 中 OUT M101 指令之后通過 T1 的觸點(diǎn)去驅(qū)動 Y4 稱為連續(xù)輸出。 （ 2） ORI（或非指令） 用于單個常閉觸點(diǎn)的并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)邏輯 “或非 ”運(yùn)算。 （ 4） ORF 下降沿檢測并聯(lián)連接指令。 10 圖 3 觸點(diǎn)并聯(lián)指令的使用 觸點(diǎn)并聯(lián)指令的使用說明： 1） OR、 ORI、 ORP、 ORF 指令都是指單個觸點(diǎn)的并聯(lián)，并聯(lián)觸點(diǎn)的左端接到 LD、LDI、 LDP 或 LPF 處，右端與前一條指令對應(yīng)觸點(diǎn)的右端相連。 三菱 FX 系列 PLC 塊作指令（ ORB / ANB） （ 1） ORB（塊或指令） 用于兩個或兩個以上的觸點(diǎn)串聯(lián)連接的電路之間的并聯(lián)。 （ 2） ANB（塊與指令） 用于兩個或兩個以上觸點(diǎn)并聯(lián)連接的電路之間的串聯(lián)。 11 如圖 ANB 指令的使用 ANB 指令的使用說明： 1）并聯(lián)電路塊串聯(lián)連接時，并聯(lián)電路塊的開始均用 LD 或 LDI指令； 2）多個并聯(lián)回路塊連接按順序和前面的回路串聯(lián)時， ANB 指令的使用次數(shù)沒有限制。 三菱 FX 系列 PLC 置位與復(fù)位指令（ SET/RST） 置位與復(fù)位指令（ SET/RST） （ 1） SET（置位指令） 它的作用是使被操作的目標(biāo)元件置位并保持。 SET、 RST 指令的使用如圖 5所示。 12 圖 5 置位與復(fù)位指令的使用 SET 、 RST 指令的使用說明： 1） SET 指令的目標(biāo)元件為 Y、 M、 S， RST 指令的目標(biāo)元件為 Y、 M、 S、 T、 C、 D、V 、 Z。 2）對于同一目標(biāo)元件， SET、 RST 可多次使用，順序也可隨意，但最后執(zhí)行者有效。如圖 1所示，當(dāng) X0 為 ON時，則將 [S.]中的數(shù)據(jù) K100 傳送到目標(biāo)操作元件 [D.]即 D10 中。當(dāng) X0 為 OFF 時，則指令不執(zhí)行，數(shù)據(jù)保持不變。 2） 16 位運(yùn)算時占 5 個程序步， 32 位運(yùn)算時則占 9 個程序步。該指令的功能是將源數(shù)據(jù)（二進(jìn)制）自動轉(zhuǎn)換成 4 位 BCD 碼，再進(jìn)行移位傳送，傳送后的目標(biāo)操作數(shù)元件的BCD 碼自動轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。然后 D2中的BCD 碼會自動轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)，而 D2 中的第 1 位和第 4 位 BCD 碼不變。 2） SMOV指令只有 16 位運(yùn)算，占 11 個程序步。它是將源操作數(shù)元件的數(shù)據(jù)逐位取反并傳送到指定目標(biāo)。 14 圖 3 取反傳送指令的使用 使用取反傳送指令 CML 時應(yīng)注意： 1）源操作數(shù)可取所有數(shù)據(jù)類型，目標(biāo)操作數(shù)可為 KnY、 KnM、 KnS、 T、 C、 D、 V、Z.，若源數(shù)據(jù)為常數(shù) K，則該數(shù)據(jù)會自動轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。 （ 4）塊傳送指令 BMOV BMOV(P)指令的 ALCE 編號為 FNC15，是將源操作數(shù)指定元件開始的 n 個數(shù)據(jù)組成數(shù)據(jù)塊傳送到指定的目標(biāo)。若用到需要指定位數(shù)的位元件，則源操作數(shù)和目標(biāo)操作數(shù)的指定位數(shù)應(yīng)相同。 （ 5）多點(diǎn)傳送指令 FMOV (D)FMOV(P)指令的編號為 FNC16。如圖 5 所示，當(dāng) X0 為 ON 時，把 K0 傳送到 D0～ D9 中。 三菱 FX 系列 PLC 常數(shù)（ K、 H） K 是表示十進(jìn)制整數(shù)的符號，主要用來指定定時器或計(jì)數(shù)器的 設(shè)定值及應(yīng)用功能指令操作 數(shù)中的 數(shù)值 ； H 是表示十六進(jìn)制數(shù)，主要用來表示應(yīng)用功能指令的 操作 數(shù)值 。 三菱 FX 系列 PLC 輸入繼電器（ X） 輸入繼電器與輸入端相連，它是專門用來接受 PLC 外部開關(guān)信號的元件。如圖 1 所示為輸入繼電器 X1 的等效電路。由于輸入繼電器（ X）為輸入映象寄存器中的狀態(tài)，所以其觸點(diǎn)的使用次數(shù)不限。注意，基本單元輸入繼電器的編號是固定的，擴(kuò)展單元和擴(kuò)展模塊是按與基本單元最靠近開始，順序進(jìn)行編號。 三菱 FX 系列 PLC 輸入繼電器（ Y） 輸出繼電器是用來將 PLC 內(nèi)部信號輸出傳送給外部負(fù)載（用戶輸出設(shè)備）。如圖 1 所示為輸出繼電器Ｙ０的等效電路。 FX系列 PLC 的輸出繼電器也是八進(jìn)制編號其中 FX2N 編號范圍為 Y000~Y267（ 184 點(diǎn)）。 在實(shí)際使用中，輸入、輸出繼電器的數(shù)量，要看具體系統(tǒng)的配置情況。 輔助繼電器不能直接驅(qū)動外部負(fù)載，負(fù)載只能由輸出繼電器的外部觸點(diǎn)驅(qū)動。 17 輔助繼電器采用 M 與十進(jìn)制數(shù)共同組成編號（只有輸入輸出繼電器才用八進(jìn)制數(shù)）。通用輔助繼電器在 PLC 運(yùn)行時，如果電源突然斷電，則全部線圈均 OFF。通用輔助繼電器常在邏 輯運(yùn)算中作為輔助運(yùn)算、狀態(tài)暫存、移位等。 2．?dāng)嚯姳３州o助繼電器（ M500～ M3071） FX2N 系列有 M500～ M3071 共 2572 個斷電保持輔助繼電器。它之所以能在電源斷電時保持其原有的狀態(tài)，是因?yàn)殡娫粗袛鄷r用 PLC 中的鋰電池保持它們映像寄存器中的內(nèi)容。 下面通過小車往復(fù)運(yùn)動控制來說明 斷電保持輔助繼電器的應(yīng)用，如圖 1 所示。 X X0為限位輸入信號?？梢娪捎?M600 和 M601 具有斷電保持，所以在小車中途因停電停止后，一旦電源恢復(fù)， M600 或 M601 仍記憶原來的狀態(tài)，將由它們控制相應(yīng)輸出繼電器，小車?yán)^續(xù)原方向運(yùn)動。 3．特殊輔助繼電器 PLC內(nèi)有大量的特殊輔助繼電器，它們都有各自的特殊功能。例如： M8000：運(yùn)行監(jiān)視器（在 PLC 運(yùn)行中接通）， M8001 與 M8000 相反邏輯。 M801 M801 M8013 和 M8014 分別是產(chǎn)生 10ms、 100ms 、 1s 和 1min 時鐘脈沖的特殊輔助繼電器。 圖 2 M8000、 M800 M8012 波形圖 （ 2）線圈型 由用戶程序驅(qū)動線圈后 PLC 執(zhí)行特定的動作。 M8034：若使其線圈得電，則將 PLC