三组抢答器的设计

《三组抢答器的设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《三组抢答器的设计（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、沈阳航空航天大学 综 合 课 程 设 计 三组抢答器的设计 班 级 24020202 学 号 2012040202083 学 生 姓 名 于鑫 指 导 教 师 王颖 课 程 设 计 任 务 书 课程设计的内容及要求： 一、设计说明 儿童2人、青年学生1人和教师2人组成3组抢答。儿童任一人按钮 均可抢得，教师需二人同时按钮可抢得，在主持人宣布开始并按下按钮后 10S内有人抢答则幸运彩球转动。 二、设计要求 1选用可编程控制器为西门子公司的S7-200系列的PLC-CPU222。 2主持人按下按钮后开始。 3设置答题时间。 三、实验要求 1根据设计要求制定实验方案；验证所设计的方案。 2进行实验数

2、据处理和分析。 四、推荐参考资料 1.石主编. 数字电子技术. M北京：高等教育出版社，2006 年 2.振官等编著. 新颖高效声光报警器. M北京：国防工业出版社，2005 年 五、按照要求撰写课程设计报告 成绩评定表 成 绩 评语、建议或需要说明的问题： 指导教师签字： 日期：沈阳航空航天大学综合课程设计 1 一、概述 选用FX2N-16MR型PLC实现五人三组抢答器的设计，输出口Q1.1- Q1.4上接有指示灯及彩球，分别代表儿童抢得、学生抢得、教师抢得及彩 球转动4个事件，是梯形图中的输出线圈。梯形图用4个启-保-停支路来表达各个输出的基本关系。抢答器的重 要性竟时封锁，即已有某组先按

3、钮抢答，其他组再按无效，体现在梯形图 上Q1.1-Q1.4间的互锁。这就要求在各支路中互串其余两个输出继电器的 常闭触点。控制要求只有主持人宣布开始10S内才能启动彩球，且彩球转动后， 该定时器也失去对彩球的控制，因而梯形图在Q1.4输出支路串入定时器 T37的常闭触点，且在母线及T37间并上Q1.4的自保触点。 二、PLC 的 I/O 配置 PLC 的 I/O 配置表输入设备 输出设备 代号 功能 PLC输入继电 器 代号 功能 PLC输出继 电器 X01 儿童1按钮 I0.1 Y01 儿童灯亮 Q1.1 X02 儿童2按钮 I0.2 Y02 学生灯亮 Q1.2 X03 学生按钮 I0.3

4、Y03 教师灯亮 Q1.3 X04 教师1按钮 I0.4 Y04 彩球 Q1.4 X05 教师2按钮 I0.5 X11 开始按钮 I1.1 X12 复位按钮 I1.2沈阳航空航天大学综合课程设计 2 三、电路工作过程 1、允许抢答I1.11 闭合，为允许儿童组抢答做准备I1.12 闭合，为允许学生组抢答做准备 主持人按下开 I1.13 闭合，为允许老师组抢答做准备 始按钮 X11， I1.14 闭合，启动 10s 定时器 继电器 i1.1 得 I1.15 闭合，允许抢答开始 电 Q1.11 闭合，自锁 2、各组正常抢答（以儿童组为例） 若儿童开始抢答 Y01 亮，儿童组抢答灯亮 X01、X02

5、 闭合继 #Q1.12断开，使 Q1.22不得电，互锁，学生不能抢答 电器 I0.1、I0.2得 #Q1.13断开，使 Q1.33不得电，互锁，老师不能抢答 电 I0.11、I0.21 Q1.15闭合，Q1.45得电 Y04 转动，彩灯转动 闭合 Q1.45闭合，自锁 3、抢答复位或无效 有人抢答，按下 #I1.21 断开，Q1.11 失电 复位按钮 X12， #I1.22 断开，Q1.22 失电 输入继电器 I1.2 #I1.23 断开，Q1.33 失电 得电 #I1.25 断开，Q1.45 失电 四、性能的测试输入 输出 儿童X01、X02 儿童灯 Y01 学生X03 学生灯Y02 教师X

6、04+X05 教师灯Y03主持人X11 彩球沈阳航空航天大学综合课程设计 3 五、结论 PLC采用较简明且易于计算机或报表上表示的符号表示，在梯形图逻辑方 面可分为组合逻辑和顺序逻辑两种。 基本指令是PLC程序中应用最频繁的指令，熟练应用基本指令是PLC编程 的基础，程序的编制过程是将控制系统工作条件及工作目的的关系指令化的过 程。编制完成的程序需下载到PLC中运行，PLC厂商都为自己的产品配备了编 程软件。 PLC 梯形图编程原则：1）每一逻辑行总是起于左母线，然后是触点的连接，最后终止于线圈或 右母线（右母线可以不画出）。注意：左母线与线圈之间一定要有触点，而线 圈与右母线之间则不能有任何

7、触点。 2）梯形图中的触点可以任意串联或并联，但继电器线圈只能并联而不能串 联。 3）触点的使用次数不受限制。 4）一般情况下，在梯形图中同一线圈只能出现一次。如果在程序中，同一 线圈使用了两次或多次，称为“双线圈输出”。对于“双线圈输出”，有些 PLC 将其视为语法错误，绝对不允许；有些 PLC 则将前面的输出视为无效，只 有最后一次输出有效；而有些 PLC，在含有跳转指令或步进指令的梯形图中允 许双线圈输出。 5）对于不可编程梯形图必须 经过等效变换，变成可编程梯形图 6）有几个串联电路相并联时，应将串联触点多的回路放在上方。在有几个 并联电路相串联时，应将并联触点多的回路放在左方。这样所

8、编制的程序简洁 明了，语句较少。六、课设体会通过这次课设让我学到了许多知识，以前对PLC没有任何的接触，甚至 都没有听说过，在接到了这个课设题目以后十分迷茫，后来经过去图书馆查阅 资料、与同学相互讨论学习，对PLC有了入门的了解。 这次课设老师给了我们很多的时间，让我们能够充分的对知识进行学习， 最后通过自己的努力得到了结果、收获了知识让我非常的开心。我想，这样的 自主学习会对我以后的工作和生活产生很大的影响，以后的生活中我也会保持 这种自主的精神。沈阳航空航天大学综合课程设计 4参考文献 1.张万忠. 电器与PLC控制技术. M北京：化学工业出版社，2006年 2.陈忠华. 可编程序控制器与工业自动化系统. M北京：机械工业出版社， 2006年 3. 廖常初. PLC编程及应用. M北京：机械工业出版社，2005年 4.胡学林主编.可编程控制器教程. M北京：电子工业出版社，2003年 5. 严盈富主编.监控组态软件与PLC入门. M北京：人民邮电出版社，2006 年 6.西门子有限公司.深入浅出西门子S7-200PLC. M北京：北京航空航天大学 附录 I 总电路图沈阳航空航天大学综合课程设计 5