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抢答器PLC控制系统设计

1、抢答器PLC电气控制系统设计任务书

1.1抢答器工艺的技术要求

实用抢答器的这一产品是各种竞赛活动中不可缺少的设备，

无论是学校、工厂、军队还是益智性电视节目，都会举办各种各

样的智力竞赛，都会用到抢答器。目前市场上已有的各种各样的

智力竞赛抢答器绝大多数是早期设计的，只具有抢答锁定功能的

一个电路，以模拟电路、数字电路或者模拟电路与数字电路相结

合的产品，这部分抢答器已相当成熟。现在的抢答器具有倒计时、

定时、自动（或手动）复位、报警（即声响提示，有的以音乐的

方式来体现）、屏幕显示、按键发光等多种功能。但功能越多的

电路相对来说就越复杂，且成本偏高，故障高，显示方式简单(有

的甚至没有显示电路)，无法判断提前抢按按钮的行为，不便于

电路升级换代。本设计要求就是利用PLC作为核心部件进行逻辑

控制及信号的产生，用PLC本身的优势使竞赛真正达到公正、公

平、公开。

1.2抢答器电气控制系统设计要求

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。

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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，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）抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人

设定（如30秒）。当主持人启动开始键后，定时器进行减计时，

同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间0.5秒左右。

5）参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器

停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主

持人将系统清除为止。

6）如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报

警并禁止抢答，定时显示器上显示00。

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[摘要]

利用FX—32MR—001型PLC设计了八路抢答器控制系统，给出了
2N
系统结构图、外部端子接线图及梯形图。抢答器广泛应用于各种

知识竞赛中，传统的抢答器大部分都是基于数字电路组成的，制

作过程复杂，可靠性差。本文介绍一种以三菱FX—32MR—001
2N
型PLC为核心的八路抢答器系统，它充分利用了PLC的优点，具有

结构简单、可靠性好等特点。

1、抢答器系统的功能：

(1)抢答器可同时供8组选手参加比赛；

(2)具有违规提示功能：只有在主持人发出开始抢答指令后，选

手才能开始抢答；

(3)具有抢答限时及答题限时功能：在无人抢答及答题超时时都

设置了音响提示信号；

(4)具有数码显示功能：能显示抢答选手的编号。

2、抢答器控制系统

抢答器控制系统分5部分：PLC、抢答按钮、信号灯、音响电路和

显示部分，它利用抢答按钮输入各路的抢答信号，经PLC处理，

输出控制信号，控制数码管和音响提示电路工作。

关键词：PLC抢答器倒计时数码管显示梯形图

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1、设备概况

实用抢答器的这一产品是各种竞赛活动中不可缺少的设备，无论是学校、工厂、军队还

是益智性电视节目，都会举办各种各样的智力竞赛，都会用到抢答器。目前市场上已有的各

种各样的智力竞赛抢答器绝大多数是早期设计的，只具有抢答锁定功能的一个电路，以模拟

电路、数字电路或者模拟电路与数字电路相结合的产品，这部分抢答器已相当成熟。现在的

抢答器具有倒计时、定时、自动（或手动）复位、报警（即声响提示，有的以音乐的方式来

体现）、屏幕显示、按键发光等多种功能。但功能越多的电路相对来说就越复杂，且成本偏

高，故障高，显示方式简单(有的甚至没有显示电路)，无法判断提前抢按按钮的行为，不便

于电路升级换代。本设计要求就是利用PLC作为核心部件进行逻辑控制及信号的产生，用PLC

本身的优势使竞赛真正达到公正、公平、公开。
2、控制要求

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，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）抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。当主持人启

动开始键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间0.5秒左

右。

5）参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手

的编号和抢答的时间，并保持到主持人将系统清除为止。

6）如果