毕业设计基于PLC八路抢答器的设计.doc

毕业设计（论文）-基于PLC八路抢答器的设计【毕业论文】 Q1.5 的PLC控制系统的输入端口 抢答器的PLC控制系统的输入端口如表3.2所示： 表3.2输入信号对照表 信号名称 内部地址 信号名称 内部地址 抢答开始按钮SB1 I0.0 第四组抢答按钮SB7 I1.3 主持人复位按钮SB2 I0.1 第五组抢答按钮SB8 I1.4 答题计时按钮SB3 I0.2 第六组抢答按钮SB9 I1.5 第一组抢答按钮SB4 I1.0 第七组抢答按钮SB10 I1.6 第二组抢答按钮SB5 I1.1 第八组抢答按钮SB11 I2.0 第三组抢答按钮SB6 I1.2 3.5系统硬件图点总计个点。综合考虑到系统的性价比和系统的可扩展性，输入、输出点留出一定的富裕量，因此PLC选择SIEMENS的S7-200系列的CPU226继电器输出型 图3.2控制系统外部I/O接线图 4 系统软件设计 4.1整体设计 根据PLC智能抢答器的控制要求，应用程序采用一体化结构。通过PLC控制程序来实现整体的运行，系统仅需要少量的按钮和接口，一般的PLC配置都可运行。该系统本着简单易懂、可靠性强、适应性强等方面进行设计。在抢答时只需按动按钮即可数码管在系统程序的控制下自动显示组号以及倒计时时间。安全、可靠、省时、省力、价格便宜。 控制软件应用SIEMENS编程软件，根据系统控制要求，进行针对性设计，要充分保证系统的安全，保证整个系统的运行安全可靠。自动条件下，必须复位后在满足自动条件下才能进行自动运行程序当中充分应用各个过程的互锁来保证系统的安全图4.1PLC工作系统自动控制流程图 4.2 PLC控制程序 为了编程结构的简单、明了在主程序中引用了中间继电器，I1.0―I2.0分别为八组选手的抢答信号， 同时我们用中间继电器M0.0、M0.1、M1.0―M2.0进行自锁和互锁功能，以保证每个选手公平抢答。主持人控制台有I0.0按钮用以抢答开始，I0.2按钮用以控制答题时间地开始，I0.1按钮为复位按钮。 主持人控制台控制抢答器的开始、答题计时和复位 当主持人按下I0.0按钮后，选手才能正常抢答，否则视为违规抢答开始程序如下图4.2所示： 图4.2抢答开始 当选手抢答成功后，主持人按下答题计时开始按钮I0.2后，答题计时开始，程序如图4.3所示： 图4.3答题计时开始 抢答完毕，当主持人按下按钮I0.1，系统才能进行下一轮的抢答，如图4.4所示： 图4.4复位 组别显示 每当主持人发出开始抢答指令后，那组选手最先按下抢答按钮，则数码管1就显示该组的组号，如图4.5所示： 图4.5组别显示 选手的抢答 主持人发出抢答开始指令后，选手开始抢答，否则抢答无效视为违规抢答，八组选手的抢答程序如图4.6所示： 图4.6八组选手的抢答 答题限时 在抢答成功后，主持人按下答题计时开始按钮，同时数码管2、3上显示答题倒计时时间（该时间设定为50S）。如图4.7所示： 图4.7倒计时程序 路 每当主持人发出开始抢答指令后，那组选手最先按下抢答按钮音响电路给出音响提示信号（持续3S），以指示抢答成功，并对其后的抢答信号不再响应；若选手在未开时抢答试题时抢答了，则视为违规，音响电路发出声响警告；当主持人按下开始按钮后，若30S时限时到仍无人抢答，音响电路发出声响，以示选手放弃该题；在抢答成功后，主持人按下答题计时开始按钮，选手必须在设定的时间内完成答题，否则音响电路发出答题超时报警信号。如图4.8所示： 图4.8音响电路 电路 每当主持人发出开始抢答指令后，若有选手最先按下抢答按钮，则绿色指示灯亮以指示其抢答成功；若选手在未开时抢答试题时抢答了，则视为违规，同时红灯亮以示其违规抢答；当主持人按下开始按钮后，定时器T0开始计时（设定30S），若30S时限时到仍无人抢答，则黄灯亮，以示选手放弃该题。 每当主持人发出开始抢答指令后，若有选手最先按下抢答按钮，则绿色指示灯亮以指示其抢答成功；当主持人按下开始按钮后，定时器T0开始计时（设定30S），若30S时限时到仍无人抢答，则黄灯亮，以示选手放弃该题。如图4.9所示： 图4.9成功、无人抢答 若选手在未开时抢答试题时抢答了，则视为违规，同时红灯亮以示其违规抢答。如图4.10所示： 图4.10违规抢答 5模拟运行与调试过程 5.1 程序的模拟将设计好的程序写入PLC后，首先仔细检查，并改正写入时出现的错误。用户程序一般先在实验室模拟调试，一般不用接PLC实际的负载 如接触器、电磁阀等 。可以根据功能表图，在适当的时候用开关或按钮来模拟实际的反馈信号。在调试时应充分考虑各种可能的情况，对系统各种不同的工作方式、有选择序列的功能表图中的每一条支