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1、1设计内容及功能本课程设计是可编程控制器的简单应用，设计了篮球竞赛24s计时器。此计时器功能齐全，可以直接复位、启动、暂停和连续，以及具有光电报警功能，同时应用了七段数码管来显示时间。此计时器有了启动、暂停和连续的功能，可以方便的实现断点计时功能，当计时器递减到零时，会发出光电报警信号。本设计完成的中途计时功能，实现了在许多特定的场合进行时间追踪的功能，在社会生活中也具有广泛的实用价值。设计创作来源：篮球NBA竞赛倒计时秒表。外观设计成小屋的样式，是考虑到我们即将毕业，面临到房价上涨我们必须面对。倒计时数码管设计成挂历的样式，是觉得大学时光流逝的太快，已经不能用分钟来计算，只能以秒来计算，要学
2、会珍惜大学时光。篮球竞赛计时系统的主要功能包括：进攻方24秒倒计时和计时结束警报提示。攻方24秒倒计时，当比赛准备开始，屏幕上显示24秒字样，当比赛开始后，倒计时从24.秒逐渐倒数到00。这一模块主要是利用可编程控制器和74LS48来实现；警报提示：当计数器计时到零时，给出提示音。2设计原理及系统方案设计2.1 设计原理24秒计时器包括计数器、译码显示电路、光电报警电路、彩灯闪烁、控制电路部分组成。其中计数器和控制电路是系统的主要模块。计数器完成24秒计时功能，而控制电路完成计数器的直接复位、启动计数、暂停/连续计数及彩灯的闪烁，译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到报警等功能。译码显示电路由7
3、4LS48、共阴极七段数码管、LED显示器组成。报警电路可用发光二极管和蜂鸣器代替。2.2 计时部分 用可编程控制器的加减计时器完成计时器的倒计时功能，减使能端有效时开始键计数，开始时为24s,然后从23.9s开始倒计时，直到时间减到零；开关控制计数器使能端无效时，计数暂停，从而计数器的加使能端有效，实现计数的连续。2.3 译码电路 用PLC的三个输出口去选通芯片74LS48，四个输出口输出作为74LS48的输入，经74LS48译码输出送给三个七段数码管，显示24s的倒计时。2.4彩灯闪烁 PLC的一个输出口送出1s的连续矩形脉冲去控制LED灯，从而实现装饰部分字母图案NBA、乔丹logo、侧
4、面篮球的显示闪烁。2.5报警提示装置报警提示就是完成记时器计时结束时，系统给出的连续的提示音。当电路由“24”到“00”时，蜂鸣器和LED的正极接到电平，这时蜂鸣器和正面LED灯均能正常工作，从而发出报警信号。3硬件电路4程序部分梯形图如下：5调试过程数码管部分按照万能板的规格，设定好合集成芯片的排放位置，测试芯片是否与面板接触良好。用可编程控制器、74LS48实现计时器倒计时。彩灯部分则是先测试几个灯串联使用的亮度，过量串电阻，不够亮并联电阻，直到亮度适中。在实际连线过程中，出现故障几乎是不可避免的。其中接线错误就是第一个难以避免的困难。另外一个让人头疼的原因是实验板与芯片接触不良，导致形成
5、软型故障，难以准确找出故障点。在查找故障时，首先要有耐心和细心。同时要开动脑筋，进行认真的分析和判断。在不通电的情况下，通过目测，对照电路原理图和装配图，检查每一块片是否正确，极性有无接反，管脚有无损坏，连线有无接错（包括漏错线和短路）。通电后，通过类比法，高低电平比较法等方法逐一找出故障点。最后整体综合连接，焊接电路板，测试整体性能。6 器件可编程控制器 数电试验箱 74LS48芯片LED彩灯 蜂鸣器 焊接板 电烙铁 铜线 跳线 电阻 7 收获和体会通过本次课程设计，我们将课本理论知识与实际应用联系起来。按照书本上的知识和老师讲授的方法，首先和同学一起分析研究此次电路设计任务和要求，然后按照
6、分析的结果进行实际编程连接操作，检测和校正，再进一步完善电路。在编程的时候遇到了很多问题，比如说数码管的显示出现乱码的情况，开始编程的时候就只是想到选通端有效然后送数即可，其实不然，还要考虑到数码管的闪烁情况，实际编程的时候必须将这些内容包括在内才行。还有出现的一些未知问题，问同学，大家认真分析讨论，然后对讨论出的结果进行实际检测校正，反复试验得出正确的结果。参考文献可编程控制器技术开发与应用实践（方强） 数字电子技术基础致谢在论文完成之际，我们的心情十分激动。从论文的选题、资料的收集到论文的撰写编排整个过程中，我们得到了许多老师和同学的热情帮助。我们首先要感谢李林鹏老师，是他引起了我们对PLC设计的浓厚兴趣，并对我们的研究提出了很多宝贵的意见，使我们的设计有了明确的目标和方向。最后还要感谢机电工程办公室对我们的的大力支持，为我们的设计提供空间和试验器材。
