抢答器的PLC控制系统设计.docx

课程设计任务书
课程设计名称：可编程序控制器应用技术
设计题目：抢答器的PLC控制系统设计

设计依据、要求及主要内容：
实验目的
掌握PLC电气控制系统的设计方法。
掌握PLC电气系统的设计、调试方法。

二、实验设备
1、PLC——Ⅲ型可编程控制台。
2、编程器。
3、实验导线。
4、控制要求的其他外围设备。

三、设计内容
（一）控制要求
设计供4组参赛队伍进行抢答的控制系统，有数字显示和声音提示，并设有答题时间控制。
1、参赛者只有在主持人按下开始抢答按钮后再开始抢答才有效，否则按抢答器按钮或一直按着抢答器按钮不放，均不起作用。
2、在抢答时显示最先抢到的一组的组号，扬声器响一声，其他组均被封锁。
每道答题在规定的时间10S内完成，超时则自动取消答题资格，显示器数字显示0并报警一声。
答题完成后由主持人结束答题，即复位，显示器数字回到0。

（二）I/O分配
输入：X0主持人开始抢答按钮SB0
X11主持人结束抢答按钮SB11
X1第一组抢答按钮SB1
X2第二组抢答按钮SB2
X3第三组抢答按钮SB3
X4第四组抢答按钮SB4
输出：Y0扬声器控制信号
Y1个位数字a段控制信号
Y2个位数字b段控制信号
Y3个位数字c段控制信号
Y4个位数字d段控制信号
Y5个位数字e段控制信号
Y6个位数字f段控制信号
Y7个位数字g段控制信号
（三）设计要求
画出PLC的输入输出设备的接线图；
使用经验设计法完成梯形图、指令表的程序设定；
完成程序的仿真调试和模拟试验；
完成设计说明书。

目录
TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc422322826"1概述 3
HYPERLINK\l"_Toc422322827"2方案确定 4
HYPERLINK\l"_Toc422322828"3硬件参数设计 4
HYPERLINK\l"_Toc422322831"3.1PLC的选型 6
HYPERLINK\l"_Toc422322829"3.2I/O端口分配 6
HYPERLINK\l"_Toc422322830"3.3主要参数分析及器件选型 7
HYPERLINK\l"_Toc422322833"3.4确定外部接线方案 8
HYPERLINK\l"_Toc422322832"4软件设计 8
HYPERLINK\l"_Toc422322834"4.1设计流程图 8
HYPERLINK\l"_Toc422322834"4.2设计梯形图 9
HYPERLINK\l"_Toc422322841"5软件仿真 PAGEREF_Toc422322841\h11
HYPERLINK\l"_Toc422322842"6实物接线 PAGEREF_Toc422322842\h11
HYPERLINK\l"_Toc422322842"7现场调试 PAGEREF_Toc422322842\h11
HYPERLINK\l"_Toc422322843"8心得体会 PAGEREF_Toc422322843\h11

一、主要功能的概述
eq\o\ac(○,1)设计供4组参赛队伍进行抢答的控制系统，有数字显示和声音提示，并设有答题时间控制。
eq\o\ac(○,2)参赛者只有在主持人按下开始抢答按钮后再开始抢答才有效，否则按抢答器按钮或一直按着抢答器按钮不放，均不起作用。
eq\o\ac(○,3)在抢答时显示最先抢到的一组的组号，扬声器响一声，其他组均被封锁。
eq\o\ac(○,4)每道答题在规定的时间10S内完成，超时则自动取消答题资格，显示器数字显示0并报警一声。
eq\o\ac(○,5)答题完成后由主持人结束答题，即复位，显示器数字回到0。
方案确定
经验设计法:
（1）分析工艺流程与控制要求，确定输入与输出信号；
（2）确定输入输出接线方案；
（3）根据工艺流程与控制时序，按阶段设计梯形图；
（4）调整优化程序结构，并进行逻辑检查。

三、硬件设计
3.1.PLC的选型
1）可编程序控制器的结构
PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块、电源模块和编程设备组成CPU相当于人的大脑，存储器是存储文件的。把文件扫描，在把文件打印出来，这是I/O的功能，相当与人的五官。可编程序控制器其实和微机差不多。由微处理器（CPU），存储器（ROM，RAM），输入/输出单元（I/O），编程器用于用户程序的编制，调试检查和监视，还可通过键盘调用和显示PLC的一些内部状态和系统参数。电源是提供PLC的能源。
2）可编程序控制器的特点
（1）、可靠