基于plc搶答器畢業設計(專業版)

　　

【正文】 它實現競賽的成本低，便于組織，通用性好。當然，如果對外圍電路及程序稍加修改，就很容易使之擴展成更多路的搶答器。　　把PLC控制單元的工作方式設置為“RUN”開始運行。在輪流顯示過程中，每位元數碼管的點亮時間為1～2ms，由于人的視覺暫留現象及發光二極體的余輝效應，盡管實際上各位數碼管并非同時點亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩定的顯示資料，不會有閃爍感，動態顯示的效果和靜態顯示是一樣的，能夠節省大量的I/O埠，而且功耗更低。圖5 先入先出讀出指令的使用 使用SFWR和SFRD指令時應注意：1）目標操作數可取KnY、KnM、KnS、T、C和D，源操數可取所有的數據類型。位右移指令SFTR(P)位左移指令SFTL(P)3．位右移和位左移指令位右、左移指令SFTR(P)和SFTL(P)的編號分別為FNC34和FNC35。（2）PLF（下降沿微分指令） 在輸入信號下降沿產生一個掃描周期的脈沖輸出。（1）1ms積算定時器（T246～T249）（1）100ms通用定時器（T0～T199）整個過程可分為三步，每一步都用一個狀態器SS2S22記錄。 其線圈由PLC自動驅動，用戶只可使用其觸點。通用輔助繼電器常在邏輯運算中作為輔助運算、狀態暫存、移位等。 輸出繼電器的等效電路多點傳送指令應用使用多點傳送指令FMOV時應注意：1）源操作數可取所有的數據類型，目標操作數可取KnX、KnM、KnS、T、C、和D，n小等于512；2）16位操作占7的程序步，32位操作則占13個程序步；3）如果元件號超出允許范圍，數據僅送到允許范圍的元件中。該指令的功能是將源數據（二進制）自動轉換成4位BCD碼，再進行移位傳送，傳送后的目標操作數元件的BCD碼自動轉換成二進制數。2）對于同一目標元件，SET、RST可多次使用，順序也可隨意，但最后執行者有效。觸點并聯指令連續使用的次數不限；2）OR、ORI、ORP、ORF指令的目標元件為X、Y、M、T、C、S。（2）ANI（與反指令）(二)特別是故障顯示只能顯示故障代碼，一旦發生故障，操作人員必須翻閱說明書方能發現故障所在，最終按說明書指示排除故障，這樣排除故障的時間相對較長。如提前搶答，搶答器發出“違規”信號。內外還有獨立的I/O擴展單元等通過擴展電纜與主機上的擴展端口相連，以構成PLC不同配置與主機配合使用。 中型機PLC的輸入、輸出總點數在2562048點之間，用戶程序存儲器容量達到28K字。 為了適應國外近幾年來興起的工廠自動化（FA）系統、柔性制造系統（FMS）及集散控制系統（DCS）等發展的需要，必須發展PLC之間，PLC和上級計算機之間的通信功能。 PLC制造商目前已提供了拖動步進電動機或伺服電動機的單軸或多軸位置控制模版。現已廣泛應用于工業控制的各個領域。他以微處理為核心，用編寫的程序不僅可以進行邏輯控制，還可以定時，計數和算術運算等，并通過數字量和模擬量的輸入/輸出來控制機械設備或生產過程。在多數情況下，PLC把掃描目標位置的數據送給模版塊，其輸出移動一軸或數軸到目標位置。作為實時控制系統，不僅PLC數據通信速率要求高，而且要考慮出現停電故障時的對策。中型機PLC不僅具有開關量和模擬量的控制功能，還具有更強的數字計算能力，他的通信功能和模擬量處理能力更強大。整體式結構的PLC結構緊湊、體積小、成本低、安裝方便。15S時間到，如無隊搶答，則搶答器給出時間已到信號，該題作廢。總之，這樣的人機對話不夠友善。安裝方式的選擇PLC系統的安裝方式分為集中式、遠程I／O式以及多臺PLC聯網的分布式。隨著PLC技術的發展，PLC產品的種類也越來越多。 一個常閉觸點串聯連接指令，完成邏輯“與非”運算。（ORB / ANB）　（1）ORB（塊或指令） SMOV CMOV BMOV FMOV（1）傳送指令MOV如圖2所示，當X1為ON時，將D1中右起第4位（m1=4）開始的2位(m2=2) BCD碼移到目標操作數D2的右起第3位(n=3)和第2位。（K、H）K是表示十進制整數的符號，主要用來指定定時器或計數器的設定值及應用功能指令操作數中的數值；H是表示十六進制數，主要用來表示應用功能指令的操作數值。根據需要可通過程序設定，將M0～M499變為斷電保持輔助繼電器。例如：M8000：運行監視器（在PLC運行中接通），M8001與M8000相反邏輯。每個狀態器都有各自的置位和復位信號（如S21由X1置位，X2復位），并有各自要做的操作（驅動Y0、YY2）。微分指令的使用如圖 1所示，利用微分指令檢測到信號的邊沿，通過置位和復位命令控制Ｙ０的狀態。它們使位元件中的狀態成組地向右（或向左）移動。2）指令只有16位運算，占7個程序步。 外部硬件接線圖四路搶答器的原理圖第四章 軟件設計4. 輸入和輸出點分配表 搶答器傳送系統輸入和輸出點分配表 輸入：主持人SB0 X0 第一個選手SB1 X1 第二個選手SB2 X2 第三個選手 SB3 X3 第四個選手SB4 X4報警指示燈SB5 X5 PLC接線圖。反復調試消除可能出現的各種問題。若去掉程序中的互鎖功能，可以將本搶答器改成呼叫器，用在醫院病房等多種地方。毫不夸張，除了電視臺專業制作外，搶答器競賽軟件是所有同類軟件中功能最全的！最適宜普通知識競賽操作的！將會全面發展到社會各個企事業單位。 搶答器競賽軟件就是簡單利用計算機及投影儀設備資源，通過軟件來實現專業效果的競賽系統。第五章 總結與展望 本搶答器系統雖是針對四路參賽選手設計的，但通過原理分析可知，它也完全適用于多于四路選手的搶答場合。在保證整個硬件連接正確無誤的情況下即可送電。 透過分時輪流控制各個LED數碼管的COM端，就使各個數碼管輪流受控顯示，這就是動態驅動。圖4 先入先出寫入指令的使用 　　先入先出讀出指令SFRD，當X0由OFF變為ON時，D2中的數據送到D20，同時指針D1的值減1，D3～D9的數據向右移一個字，數據總是從D2讀出，指針D1為0時，不再執行上述操作且M8020置1。微分指令（PLS/PLF）（1）PLS（上升沿微分指令） 在輸入信號上升沿產生一個掃描周期的脈沖輸出。在定時過程中如果斷電或定時器線圈OFF，積算定時器將保持當前的計數值（當前值），通電或定時器線圈ON后繼續累積，即其當前值具有保持功能，只有將積算定時器復位，當前值才變為0。通用定時器有100ms和10ms通用定時器兩種。當啟動信號X0有效時，機械手下降，到下降限位X1開始夾緊工件，加緊到位信號X2為ON時，機械手上升到上限X3則停止。FX2N系列中有256個特殊輔助繼電器，可分成觸點型和線圈型兩大類（1）觸點型當電源再次接通時，除了因外部輸入信號而變為ON的以外，其余的仍將保持OFF狀態，它們沒有斷電保護功能。（4）塊傳送指令BMOV SMOV(P)指令的編號為FNC13。RST指令常被用來對D、Z、V的內容清零，還用來復位積算定時器和計數器。圖3 觸點并聯指令的使用觸點并聯指令的使用說明：1）OR、ORI、ORP、ORF指令都是指單個觸點的并聯，并聯觸點的左端接到LD、LDI、LDP或LPF處，右端與前一條指令對應觸點的右端相連。 一個常開觸點串聯連接指令，完成邏輯“與”運算。３)機型統一，其外部設備通用，資源可共享，易于聯網通信，配上位計算機后易于形成一個多級分布式控制系統。整體式PLC的每一個I／O點的平均價格比模塊式的便宜，且體積相對較小,一般用于系統工藝過程較為固定的小型控制系統中；而模塊式PLC的功能擴展靈活方便,在I／O點數、輸入點數與輸出點數的比例、I／O模塊的種類等方面選擇余地大，且維修方便，一般于較復雜的控制系統。　　操作：現在國內單片機系統的操作均采用自設計的鍵盤，設定數據用撥碼開關，顯示用LED，整個面板顯得繁鎖，而且為了減少操作鍵，設計時往往一鍵多用，操作人員很難脫開說明書操作。（3）知識競賽搶答器能適合以下比賽規則：出題后，各隊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內搶答，并由數碼管顯示時間。 整體式結構的PLC是將中央處理單元（CPU）、存儲器、輸入單元、電源、通信端口、I/O擴展端口等組裝在一個箱體內構成主機。（2）中型機（5）通信和聯網（2）運動控制可編程控制器(Programmable Logic Controller)即PLC。美國電氣制造商協會經過4年調查，與1980年將其正式命名為可編程控制器（Programmable Controller），簡寫為PC。每個軸移動時，位置控制模塊保持適當的速度和加速度，確保運動平滑。中型機的指令比小型機更豐富，適用于更復雜的邏輯控制系統以及連續生產過程控制場合。小型機常用這種結構。在有隊搶答的情況下，則搶答器發出“搶答”信號，數碼管開始計時，并由數碼管顯示出搶到題的參考隊號，搶到題的隊必須在30S內答完題，如30S內未答完，則作超時處理。　　特點：不可靠，價格便宜。集中式不需要設置驅動遠程I／O硬件，系統反應快、成本低；遠程I／O式適用于大型系統，系統的裝置分布范圍很廣，遠程I／O可以分散安裝在現場裝置附近，連線短，但需要增設驅動器和遠程I／O電源；多臺PLC聯網的分布式適用于多臺設備分別獨立控制，又要相互聯系的場合，可以選用小型PLC，但必須要附加通訊模塊。不同型號的P