基于PLC的四路抢答器.docx
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基于PLC的四路抢答器
本科毕业设计论文
题目基于PLC的四路抢答器设计
专业名称
学生姓名
指导教师
毕业时间
设计
论文
毕业任务书
一、题目
基于PLC的四路抢答器
二、指导思想和目的要求
本次设计主要采用欧姆龙PLC来完成一个抢答器。
抢答器作为一种电子产品,早已广泛应用于各种智力和知识竞赛等场合,但目前所使用的抢答器有的电路比较复杂不便于制作,可靠性低,实现起来很困难。
随着电子技术的发展,应用系统向小型化、快速化、大容量,重量轻的方向发展。
而PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点,且以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和网络通信技术等现代科技而发展起来的一种新型工业自动控制装置,是将计算机技术应用于工业控制领域的新产品。
通过这次毕业设计,使学生对所学传感器技术,转换技术、机械基础、控制电机、自动控制原理、电子技术、PLC原理与应用、组态软件控制等的基本理论和基本知识加深理解和应用,掌握抢答器的控制原理和控制方法,明确抢答器控制系统的设计步骤和方法。
认真复习有关基础理论和技术知识,认真对待每一个设计环节,全身心投入,积极配合老师分配的任务,认真查阅资料,仔细分析被控对象的工作原理、特性和控制要求,按计划完成毕业设计各阶段的任务,重视理论联系实际。
三、主要技术指标
1.了解抢答器的功能,原理,以及如何实现,保证抢答器稳定运行。
2.对PLC进行深入的学习,学会外部接线,保证接线无误。
3.熟悉编程语言和方法,完成编程。
4.掌握程序调试方法,最终利用组态完成实时监控,
四、进度和要求
1.第1~3周:
布置毕业设计及英译汉任务,学习组态软件组态王V6.53,
查阅资料,完成总体设计方案论证,确定控制系统框图。
2.第4周:
研究普通计算器的控制系统的组成和控制方法。
3.第5周:
确定控制系统具体详细的方案。
4.第6~7周:
对PLC进行点的分配,用梯形图编程,组态王上位监控画面。
5.第8~9周:
实际调试,并按要求编写论文初稿,交予指导老师审阅修改。
6.第10~11周:
修改论文第二稿。
7.第12~13周:
定终稿打印,复印,交评阅。
8.第14~15周:
准备答辩,评阅,答辩。
五、主要参考书及参考资料
[1]孙平.可编程序控制器原理及应用.北京:
高等教育出版社.2003.
[2]王成福主编.可编程序控制器原理及应用.北京:
机械工业出版社.2006.
[3]王冬青,丁峰.《欧姆龙CP1系列PLC原理与应用》.
[4]王玉中.电气控制及PLC应用技术.河南:
河南科学技术出版社.2006.
[5]工业可编程控制器的现状与发展趋势[J].航天技术与民品.1999.
[6]廖常初.PLC的编程方法与工程应用[M].重庆:
重庆大学出版社.2001.
[7]赵燕,周新建.可编程控制器原理与应用.北京大学出版社.2010.5.
[8]方承远.工厂电气控制设计(第二版).机械工业出版社.2005.
[9]王晋生.新标准电气知识图.中国水利水电出版社.2003.
[10]杨振兴.可编程序控制器原理和应用.中南工业大学出版社.1993.
[11]吕景泉.可编程控制器技术教程.高等教育出版社.2001.
[12]郑宝林.图解欧姆龙PLC入门.机械工业出版社.2008.
[13]刘永华.电气控制与PLC.北京航空航天大学出版社.2007.
学生___________指导教师___________系主任__________
摘要
抢答器是在竞赛、文体娱乐活动(抢答活动)中,能准确、公正、直观地判断出抢答者的机器。
通过抢答者的指示灯显示、数码显示等手段指示出第一抢答者。
目前知识竞赛之类的活动愈加频繁,凡是有知识竞赛类的活动那么也就必然离不开抢答器。
针对主持人提出的问题,各组一般要进行必答和抢答,对于抢答,要判定哪组先按键,为了公正,这就要有一种逻辑电路抢答器作为裁判员。
这种数字抢答器杜绝了人为因素的影响,实现了抢答公平公正的原则。
所以操作简单、经济实用的小型数字抢答器将流行于各类竞赛中,成为小规模知识竞赛的首选。
本次设计利用欧姆龙CP系列PLC作为核心部件,完成一个四路抢答器控制系统的制作,并给出了结构系统图,梯形图以及输入输出端子分配图等。
该系统可供四个或四组分台选手同时抢答,主持人掌握着启动/复位开关按钮,分台则具有一个抢答按钮。
抢答器工作原理:
当主持人按下开始按钮,开始计时,若有人抢答,其他人抢答无效,在规定时间内完成抢答,抢答结束后,主持人按复位按钮,所有指示灯恢复,开始下一次抢答。
基于PLC的各种优点,该抢答电路电路工作稳定可靠,响应速度快,实时性强等特点,能够用在生活竞赛场合等。
关键词:
欧姆龙PLC,梯形图,抢答器。
ABSTRACT
Responderisintherace,sportsandentertainmentactivities(Responderactivities),andaccurate,impartial,whovisuallydeterminetheanswermachine.ByResponder'sindicatorshows,andothermeansofdigitaldisplayindicatesthefirstResponder.
Currentlyactivitieslikequizmorefrequent,wherethereareactivitieslikequizthenitcannotbeseparatedResponder.Forquestionsraisedbythehost,eachgroupwillgenerallywanttoanswerandanswer,theanswer,todeterminewhichsetofkeysfirst,theinterestsofjustice,whichshouldhavealogiccircuitResponderasareferee.Thisdigitalansweringdevicetoeliminatetheinfluenceofhumanfactorstoachieveafairandimpartialanswer.Sosimple,economicalandpracticalsmalldigitalResponderwillbepopularinvariouscompetitionstobecomethefirstchoiceforsmall-scaleknowledgecontest.
ThedesignusesOmronCP-seriesPLCasacorecomponenttocompleteafour-Responderproductioncontrolsystem,andgivesthesystemstructurediagram,ladderandinputandoutputterminalassignmentmaps.ThesystemisavailablewithfourorfourplayerssimultaneouslyRespondercomponentunits,thehostholdsthestart/resetswitchbutton,thesub-stationwillhaveananswerbutton.Answeritworks:
Whenthehostpressedthestartbutton,starttime,ifanyoneanswer,otherpeopleanswerinvalidcompleteanswerwithinthespecifiedtime,aftertheendoftheanswer,themoderatorpresstheresetbuttontorestoreallthelights,startthenextResponder.BasedonthevariousadvantagesofPLC,theanswercircuitcircuitstable,reliable,fastresponse,real-time,andothercharacteristics,canbeusedinlivecompetitionoccasions.
Keywords:
OmronPLC,ladder,Responder.
第一章引言
1.1课题的研究目的及意义
随着电子技术的发展,现在的抢答器功能越来越强,可靠性和准确性也越来越高。
以前的抢答器大部分都是基于数字电路组成的。
制作过程复杂,而且准确性与可靠性不高,成品和占地面积较大,安装、维护困难。
由于单片机发展迅速, 逐渐出现用单片机制作抢答器,制作过程简单
近年来PLC的快速发展又给抢答器的发展带来了巨大的进步。
在这样一种迅速发展的势头下,作为一名普通高等学院的学生就一定要掌握如何实现抢答器的功能,熟悉PLC的运行过程和工抢答器广泛用于电视台、商业机构及学校,为竞赛增添了刺激性、娱乐性,在一定程度上丰富了人们的业余生活。
本文介绍一种数字式抢答器,能使四个队同时参加抢答,赛场中设有1个裁判台,4个参赛台,分别为1号、2号、3号、4号参赛台.总体设计选用欧姆龙PLC控制,抢答操作方便,在很多的场所都可以使用,并且给人的视觉效果非常好。
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。
PLC智能抢答器与单片机抢答器相比,在许多方面都显示出优越性。
首先说一下单片机抢答器,所谓单片机系统就是采用目前市场上的单片机CPU及其它外围芯片,根据不同系统设计电路板,最终设计成一台简易的计算机系统,并在此基础上设计程序以达到所要求的控制功能。
这种形式在80年代国内很流行,但由于受到本身可靠性及其它方面的限制,目前除了仪表上仍然采用外,在工业现场的应用已逐步被PLC所代替。
单片机的可靠性:
由于目前国内市场上的单片机芯片的品质良莠不齐,很大一部分还是国外筛选出来的次等品,加上其它外围元件(如电阻、电容等)的参数离散性也很大,批量小的产品不可能经过筛选配对等技术处理,因此这样的产品很难做到很好的一致性和高可靠性,因为任一元件的参数偏离设计要求都会引起系统的不稳定。
另外,单片机的所有器件均不是工业级的,抗干扰性特别是抗电源干扰能力很弱,而国内的电源一般都很差,加上压片机的变频调速对电源的干扰很大,因此,更可能引起单片机系统的不稳定。
单片机的可维护性:
一旦单片机系统出现故障,很难诊断出故障元件,最简单的方法是更换整个系统,这样维修成本增加了。
现在国内单片机系统的操作均采用自设计的键盘,设定数据用拨码开关,显示用LED,整个面板显得繁锁,而且为了减少操作键,设计时往往一键多用,操作人员很难脱开说明书操作。
特别是故障显示只能显示故障代码,一旦发生故障,操作人员必须翻阅说明书方能发现故障所在,最终按说明书指示排除故障,这样排除故障的时间相对较长。
总之,这样的人机对话不够友善。
特点:
不可靠,价格便宜。
可编程控制器(PLC)所谓
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- 关 键 词:
- 基于 PLC 四路 抢答
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