课题二基本控制指令应用之任务抢答器控制系统.docVIP

课题二 基本控制指令应用 任务4 抢答器控制系统 知识目标： 1．掌握微分指令PLS、PLF的功能及应用。 2．掌握三菱PLC置位、复位指令、微分指令及主控指令和定时器在PLC的软件系统及梯形图编程设计中的综合应用。 能力目标： 1. 会根据控制要求，能灵活地运用经验法，通过置位、复位指令、微分指令及主控指令和定时器的综合运用，实现抢答器控制系统的梯形图程序设计。 2. 能通过三菱GX-Developer编程软件，采用梯形图输入法或指令语句表输入法进行编程，然后通过仿真软件采用软元件测试的方法，进行模拟仿真运行。 3. 掌握抢答器PLC控制系统的线路安装与调试。 抢答器常用于各种知识竞赛，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文化生活。实现抢答器功能的方式有多种，可以采用早期的模拟电路、数字电路或模数混合电路，也可采用PLC。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。如图2-4-1所示为竞赛抢答器的实物图。 图2-4-1 竞赛抢答器 本次任务的主要内容就是：通过PLC控制系统，实现对竞赛抢答器系统的控制。竞赛抢答器可供参赛的三组进行抢答比赛，其控制要求如下： （1）抢答器设有1个主持人总台和3个参赛队分台，总台设置有总台电源指示灯、撤消抢答信号指示灯亮、总台电源转换开关、抢答开始/复位按钮。分台设有一个抢答按钮和一个分台抢答指示灯。 （2）竞赛开始前，竞赛主持人首先接通“启动/停止”转换开关，电源指示灯亮。 （3）各队抢答必须在主持人给出题目，说了“开始”并按下开始抢答按钮后的10秒内进行， 如果在10秒内有人抢答，则最先按下的抢答按钮信号有效，相应分台上的抢答指示灯亮，其他组再按抢答按钮无效。 （4）当主持人按下开始抢答按钮后，如果在10秒内无人抢答，则撤消抢答信号指示灯亮，表示抢答器自动撤消此次抢答信号。 （5）主持人没有按下开始抢答按钮，各分台按下抢答按钮均无反应。 （6）在一个题目回答终了或10秒时间到后无人抢答，只要主持人再次按下抢答开始/复位按钮后，所有分台抢答指示灯和撤消抢答信号指示灯熄灭，同时抢答器恢复原始状态，为第二轮抢答做好准备。 实施本任务教学所使用的实训设备及工具材料可参考表2-4-1所示。 表2-4-1 实训设备及工具材料 序号 分类 名称 型号规格 数量 单位 备注 1 工具 电工常用工具 1 套 2 仪表 万用表 MF47型 1 块 3 设备 器材 编程计算机 要求机型：IBM PC/AT（兼容）；CPU：486以上；内存：8兆或更高（推荐16兆以上）；显示器：分辨率为800×600点，16色或更高 1 台 4 接口单元 采用FX-232AWC型RS-232/RS-422转换器（便携式）或FX-232AW型RS-232C/RS-422转换器（内置式），以及其他指定的转换器 1 套 5 通讯电缆 FX-422CAB型RS-422缆线（用于FX2，FX2C型PLC，0.3m）或FX-422CAB-150型RS-422缆线（用于FX2，FX2C型PLC，1.5m），以及其他指定的缆线 1 条 6 可编程序控制器 FX2N-48MR 1 台 7 安装配电盘 600*900mm 1 块 8 导轨 C45 0.3 米 9 空气断路器 Multi9 C65N D20 1 只 10 熔断器 RT28-32 2 只 11 按钮 LA19 4 只 12 转换开关 1 只 13 接线端子 D-20 20 只 14 指示灯 24V 5 只 15 消耗 材料 铜塑线 BV1/1.37mm2 10 米 主电路 16 铜塑线 BV1/1.13mm2 15 米 控制电路 17 软线 BVR7/0.75mm2 10 米 18 紧固件 M4*20螺杆 若干 只 19 M 4*12螺杆 若干 只 20 Φ4平垫圈 若干 只 21 Φ4弹簧垫圈及Φ4螺母 若干 只 22 号码管 若干 米 23 号码笔 1 支 从对任务控制要求分析可知，只有当主持人合上总电源开关，抢答器才能工作；当抢答开始后，若10秒内某组率先按下抢答按钮，则该组抢答指示灯亮，表示获得抢答权，其他组再按抢答按钮无效。回答完毕后，主持人再次按下复位按钮后，抢答指示灯熄灭，进行下一轮抢答。根据控制要求可用PLC的定时器及其通电延时控制电路和PLC基本指令中的微分指令和主控触点指令来实现编程设计。 一、编程元件 1. 辅助继电器（M） 在PLC内部有很多辅助继电器，其功能相当于继电控制系统中的