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1、 毕业设计（论文）毕业设计（论文） 题目：题目： 院院 ( (系系) )： 专专 业：业： 姓姓 名：名： 学学 号：号： 指导教师：指导教师： 二一三年十二月五日 毕业设计（论文）任务书 学生姓名 学号 专 业 院（系） 毕业设计（论文）题目 基于 PLC 的 8 路抢答器设计 任务与要求 要求： 1.抢答器同时供 8 名选手或 8 个代表队比赛，分别用 8 个 按钮 S0 S7 表示。 2.设置一个系统清除和抢答控制开关 S，该开关由主持人 控制。 3.抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮，锁存相 应的编号，并在 LED 数码管上显示，同时扬声器发出报警 声响提示。选手抢答实行优先锁存
2、，优先抢答选手的编号 一直保持到主持人将系统清除为止。 4. 根据控制要求，进行电气控制系统硬件电路设计，包 括 PLC 硬件配置电路。 5. 根据控制要求，编制 PLC 控制程序 完成时间段 指导教师单位职称 院（系）审核意见 毕业设计(论文)进度计划表 日 期工 作 内 容执 行 情 况 指导教师 签 字 2013.6.15-2013.6.28 查找资料，选题 2013.6.29-2013.8.30 完成论文的初稿 2013.8.31-2013.9.30 完成论文二稿的写作 2013.10.1-2013.10.20 完成论文的终稿及格式修 改 2013.10.21-2013.11.20 进
3、一步修改论文、定稿， 打印论文，做好答辩准备 20113.11.21-2013.12.5 做好论文答辩准备 教师对进度计划 实施情况总评 签名 年 月 日 本表作评定学生平时成绩的依据之一 毕业设计(论文)中期检查记录表 毕业设计(论文)题目: 基于 PLC 的 8 路抢答器设计 学生姓名: 学号： 专业： 学生填写 指导教师姓名: 职称: 毕业设计(论文)题目工作量饱满 一般 不够 毕业设计(论文)题目难度大 适中 不够 毕业设计(论文)题目涉及知识点丰富 比较丰 富 较少 毕业设计(论文)题目价值 很有价 值 一般 价值不大 学生是否按计划进度独立完成工作 任务 学生毕业设计(论文)工作进
4、度填写情况 指导次数 学生工作态度 认真 一般 较差 其他检查内容： 存在问题及采取措施: 检查 教师填写 检查教师签字: 年 月 日 院（系）意见 (加盖公章): 年 月 日 摘 要 近年来随着科技的飞速发展，PLC 的应用正在不断地走向深入，同时带动传统 控制检测日新月益更新。它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点，已广泛用 于工业过程和位置的自动控制中。据统计，可编程控制器是工业自动化装置中应用 最多的一种设备。专家认为，可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要 的基础设备之一，PLC、机器人、CAD/CAM 将成为工业生产的三大支柱。PLC 型抢答 器是将 PLC 用于对抢答器
5、的控制，主要是考虑其具有对使用环境适应性强的特性， 同时其内部定时器资源十分丰富，可对目前使用的抢答器进行精确控制，特别是对 多人抢答的控制可方便的实现。通过设计一个抢答器，使我们系统掌握可编程控制 器的基本原理、功能、应用、程序设计方法和编程技巧，是我们掌握一些基本机型， 掌握 PLC 控制技术的基本原理和应用，并学习 PLC 编程的多样性、灵活性，是我们 掌握 PLC 在实际应用中的控制作用、动作顺序与原理，为今后从事自动化控制领域 的工作打下坚实的基础。同时，在设计过程中还能培养我们独立工作能力与创造力， 综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力，查阅图书资料、 绘图、书
6、写报告的能力。 关键词：关键词： PLC 抢答器 七段数码器 Abstract In recent years, with the rapid development of science and technology, application of PLC are increasingly headed for a deep, driving traditional control testing day Crescent benefit updates. It has a simple structure, convenient programming, high reliability,
7、 has been widely used in industrial processes and position control. According to statistics, the PLC is one of the most widely used in industrial automation device equipment. Experts believe that the PLC will become the main instrument and an important basis for future industrial control equipment,
8、PLC, robotics, CAD/CAM will be the three pillars of industrial production. PLC-type buzzer is using PLC for control of the buzzer, mainly on account of its characteristic of the use of environmental adaptability, while its internal timer is very rich in resources, currently use the buzzer can be pre
9、cisely controlled, especially for people who vie to control can be easily achieved. Through design a VIES players, makes we system master can programming controller of fundamentals, and features, and application, and program design method and programming skills, is we master some basic models, maste
10、r PLC control technology of fundamentals and application, and learning PLC programming of diversity, and flexibility, is we master PLC in actual application in the of control role, and action order and principle, for future engaged in Automation control area of work lay solid of based. At the same t
11、ime, during the design process can develop our independent working ability and creativity, combined the ability to use professional and the basics, the ability to solve practical engineering problems, the ability to read books and materials, drawing, writing reports. Key words: PLC buzzer Seven-segm
12、ent digital 目目 录录 第一章 抢答器的简述.1 第二章 抢答器的工作原理.2 第三章 抢答器的硬件设计与连接.3 第一节 PLC 控制器.3 第二节 显示数码管3 第三节 系统其它硬件3 第四节 I/O 口分配.4 第四章 抢答器的软件设计.6 第一节 抢答开始部分程序6 第二节 选手按钮部分程序6 第三节 选手违规提前抢答程序7 第四节 选手抢答成功后音响及计时程序8 第五节 数码管 1 显示选手编号部分程序8 结 论.10 致 谢.11 参考文献.12 附录.13 第一章第一章 抢答器的简述抢答器的简述 八个队同时参加抢答,赛场中设有 1 个主持人台和 8 个参赛选手台。总体
13、设计选 用三菱 FX2N 系列 PLC 控制,抢答操作简单方便，在很多的场所都可以使用，并且给 人的视觉听觉效果非常好。抢答器，顾名思义就是用于比赛时，与对手比反应时间， 思维运转快慢的新型电器。随着社会科学技术的不断发展，它的应用场合也随之增 加；技术含量大大提升；更加方便可靠。目前, 形式多样、功能完备的抢答器已广 泛应用于电视台、商业机构、学校及企事业单位, 它为各种竞赛增添了刺激性、娱 乐性, 在一定程度上丰富了人们的业余生活。用 PLC 进行知识竞赛抢答器设计，其 控制方便，灵活，只要改变输入 PLC 的控制程序，便可改变竞赛抢答器的抢答方案。 八人抢答器工作原理如下，我所设计的 P
14、LC 智能抢答器是适合八组选手或个人 抢答的抢答器。 给竞赛主持人设置 2 个控制按钮，用来控制何时开始抢答以及系统的复位，每 当主持人发出开始抢答指令并按下开始按钮后（此时用绿灯指示已可以抢答） ，选手 方可抢答，哪组选手最先按下抢答器按钮，则数码管就显示该组的编号，音响电路 发出声响提示信号以指示抢答成功，并对其后的抢答信号封锁而不在响应，选手答 题完毕后，由主持人按下复位按钮，系统开始下一轮抢答。 若选手在主持人未按下开始抢答按钮时提前抢答了，则视为违规，违规时数码 管显示其编号，音响电路也发出声响，同时违规指示灯红灯亮。当主持人按下抢答 开始按钮时定时器 T1 开始计时（设定 10 秒
15、）若 10 秒限制到时仍无人抢答则音 响电路发出声响，以表示选手放弃该题。 在抢答成功后，系统自动倒计时，同时数码管显示答题倒计时时间，该时间可 根据需要调节，此设定为 30 秒，选手必须在设定时间内完成答题，否则，音响电 路发出超时报警信号。 其中以上功能都通过编制的 PLC 程序来控制 3 个数码管以 及 3 个扬声器来实现， 第二章第二章 抢答器的工作原理抢答器的工作原理 此设计分为正常答题、无人抢答、违规操作以及选手答题超时四方面的设计要 求，由主持人控制台控制八路抢答选手的各项操作。具体说明如下： 1、正常答题： 当主持人按下开始按钮 SB0 时，抢答指示灯绿灯亮，同时定时器 T1
16、开始计时， 选手在 10s 内抢答。若 10s 内抢答成功，1 号数码管显示抢答成功选手编号，并有 0 号扬声器发出声音（声长为 2 秒）显示抢答成功，同时系统自动计时，2 号、3 号 数码管倒计时显示剩余答题时间，若选手在规定时间内回答完毕。则答题成功，主 持人按复位按钮 SB9，进入下一题。按 SB0 继续开始抢答，如此循环。 2、无人抢答： 当主持人宣布开始并按下开始按钮 SB0 后，绿灯发出绿光，但 10 秒内无人抢答， 10 秒时间到 2 号扬声器响，表示无人抢答，可理解为选手放弃该题，主持人按复位 按钮 SB9，进入下一题。 （还有后面“注”的情况） 。 3、违规操作： 若主持人未按下开关时，有选手抢答，抢答选手则犯规，红灯亮。此时，主持 人宣布违规选手编号，予以相应处罚，主持人按复位按钮 SB9，进入下一题。 4、选手答题超时： 选手抢答成
