2022年衡水中考满分作文知识竞赛抢答器PLC设计方案 .docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用江苏联合职业技术学院昆山办学点毕业论文课题名称：学问竞赛抢答器 PLC 设计专 业：机 电 一 体 化班 级：07 高职机电一班学 籍 号： 075713133 同学姓名：冒刚导师姓名：罗英武提交日期： 2022年 5 月 2 日名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用学问竞赛抢答器 PLC 设计冒刚摘要： 随着我国经济和文化实业的进展,在许多公开竞争场合要求有公正的竞争裁决,诸 如证券、股票交易及各种智力竞赛等,因此显

2、现了抢答器；最初的抢答器是由优先权编码 器构成的规律电路,其运算速度慢,线路复杂,牢靠性不高,功能也比较简洁,特殊是当 抢答路数许多时,实现起来就更加困难；因此,一种能够表达竞赛的公开、公正、公正性的学问竞赛抢答器成为一种需求；本设计将以PLC 为核心设计了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的安排方案,在保留了原始抢答器的基本功能的同时又增加一系列的有用功能并简化其电路结构,其将以其掌握便利,敏捷,只要转变输入PLC 的掌握程序,便可转变竞赛抢答器的抢答方案,从而使得竞赛不断完善其公正、公正性；关键字： PLC；学问竞赛抢答器；IO 安排内外市场上已有许多类型的学问竞赛抢答器,其大致

3、采纳模拟电路、数字 电路、单片机或者 PLC芯片、运算机掌握系统等四类产品；对于采纳模拟电路 或者数字电路的产品,其技术相当成熟；但是随着功能的增多,电路也越复杂,并且成本偏高,故障率高,显示方式简洁或者没有,无法精确判定抢按按钮 的行为,也不便于参数调剂及其功能的升级换代；对于运算机掌握系统来说,其程序简洁,反应灵敏,便于参数调剂及其功能的升级换代,但鉴于其必需配 合运算机有用,可操作性差,没有得到广泛的应用；而对于科技飞速进展的今 天, PLC、单片机应用的不断深化,带动了传统掌握检测技术的不断更新,并 鉴于其本身具有的优点,以 PLC、单片机为核心的部件成为主流；传统的一般抢答器主要存在

4、一下缺点：在一次抢答过程中,当显现超前违规抢答时,只能处理违规抢答信号,而对没有违规的有效信号不能进行处理,因而使该次抢答过程变为无效；当有多个违规抢答时,优先编码电路只能选择其中一个,或利用抢答电 路电子元件的 “竞争”选择其中一个；对于后者由于抢答电路制作完毕后电子元件被固定,各路抢答信号的 通抢答器存在不公正性；“竞争”才能也被固定,因而本质上也有优先权；普当有多个违规抢答时,一般抢答器只能“抓住 ”其中一个违规者；因而出 现了 “漏洞 ”；现在大多抢答器都是以 PLC、单片机为掌握核心的智能抢答器,它对采样 获得的各种抢答信号进行分析；但仅有抢答功能的抢答器已经不能满意当今社 会的需要

5、；该设计不但有抢答功能,而且仍有一个计分系统,能分别对四个选 手进行计分,并能够对分数进行加、减；带计分功能的智能抢答器将会取代一名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用般的智能抢答器,更好的服务于社会；系统设计主要包括硬件和软件两大部分,依据掌握系统的工作原理和技术 性能,将硬件和软件分开设计；硬件设计部分包括电路原理图、合理选择元器 件、绘制线路图,然后对硬件进行调试、测试,以达到设计要求；软件设计部 分,第一在总体设计中完成系统总框图和各模块的功能设计,拟定具体的工作 方案；然后进行具体设

6、计,包括各模块的流程图,选择合适的编程语言和工具,进行代码设计等；最终是对软件进行调试、测试,达到所需功能要求；在系统设计中设计方法的选用是系统设计能否胜利的关键；硬件电路是采 用结构化系统设计方法,该方法保证设计电路的标准化、模块化；硬件电路的设计最重要的选择可编程的PLC,并确定与之配套的外围芯片,使所设计的系统既经济又高性能；硬件电路设计仍包括输入输出接口设计,画出具体电路图,标出芯片的型号、器件参数值,依据电路图在仿真机上进行调试,发觉设计不当准时修改,最终达到设计目的；软件设计的方法与开发环境的选取有着直接的关系,本系统由于是采纳三菱FX可掌握编程；此编程工具更有牢靠、可拓展、可爱护

7、性；并且 PLC的操作采纳触摸式操作终端,人机界面,全屏显示,上面设计了很详尽的操作指南,即使第一次使用,也能依据提示顺当操作,这就降低了对操作人员的要求,一般工人也能很快把握；另外,一旦系统发生故 障,画面自动切换到故障提示画面,提示故障缘由和排除方法；甚至可以显示 故障在机器上的位置,修理人员可以依据提示很快排除故障；可编程掌握器 即PLC；现已广泛应用于工业掌握的各个领域；他以微处理为核心,用编写的程序不仅可以进行规律掌握,仍可以定时,计数和算术运算等,并通过数字量和模拟量的输入/输出来掌握机械设备或生产过程；美国电气制造商协会经过 4年调查,与 1980年将其正式命名为可编程掌握器Pr

8、ogrammable PersoController）,简写为 PC；后来由于 PC这个名称经常被用来称呼个人电脑nal Computer）,为了区分,现在也把可编程掌握器称为PLC；国际电工委员会 次序掌握,这是 PLC应用最广泛的领域,用以取代传统的继电器次序掌握；PLC可应用于单机掌握、多机群控、生产自动线掌握等；如注塑机、印刷机械、订书机械、切纸机械、组合机床、磨床、装配生产线、电镀流水线及电梯掌握等；运动掌握, PLC制造商目前已供应了拖动步进电动机或伺服电动机的单轴或多轴位置掌握模版；在多数情形下,PLC把扫描目标位置的数据送给模版块,其输出移动一轴或数轴到目标位置；闭环过程掌握,

9、PLC能掌握大量的物理参数,如温度、压力、速度和流量等；PID模块的供应使 PLC具有闭环掌握功能,即一个具有 PID掌握才能的 PLC可用于过程掌握；当过程掌握中某一个变 量显现偏差时, PID掌握算法会运算出正确的输出,把变量保持在设定值上；数据处理,在机械加工中,显现了把支持次序掌握的PLC和运算机数值掌握 CNC）设备紧密结合的趋向；闻名的日本 FANUC公司推出的 Systen10、11、12 系列,已将 CNC掌握功能作为 PLC的一部分；为了实现 PLC和CNC设备之间内 部数据自由传递,该公司采纳了窗口软件；通过窗口软件,用户可以独自编程,由 PLC送至 CNC设备使用；美国

10、GE公司的 CNC设备新机种也同样使用了具有 数据处理的 PLC；估计今后几年 CNC系统将变成以 PLC为主体的掌握和治理系 统；通信和联网,为了适应国外近几年来兴起的工厂自动化 FA）系统、柔 性制造系统 FMS）及集散掌握系统 DCS）等进展的需要,必需进展 PLC之间,PLC和上级运算机之间的通信功能；作为实时掌握系统,不仅 PLC数据通信 速率要求高,而且要考虑显现停电故障时的计策；PLC的特点：抗干扰才能强,牢靠性高继电接触器掌握系统虽具有较好 的抗干扰才能,但使用了大量的机械触头,使设备连线复杂,由于器件的老化、脱焊、触头的抖动及触头在开闭时受电弧的损害大大降低了系统的牢靠性；传

11、统的继电器掌握系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器；由于触点接触不良,简洁显现故障,PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器,仅剩下与输入和输出有关的少量硬件,接线可削减互继电器掌握系统的 1/10-1/100,因触点接触不良造成的故障大为削减；而PLC采纳微电子技术,大量的开关动作由无触点的电子储备器件来完成,大部分继电器和复杂的连线被软件 程序所取代,故寿命长,牢靠性大大提高；微机虽然具有很强的功能,但抗干 扰才能差,工业现场的电磁波干扰,电源波动,机械振动,温度和湿度的变化,都可能使一般通用微机不能正常工作；而PLC在电子线路、机械结构以及软件结构上都吸取了生产掌握体会,主要模块

12、均采纳了大规模集成电路,I/O系统设计有完善的通道爱护与信号调理电路；在结构上对耐热、防潮、抗震等都有精确的考虑；在硬件上采纳隔离、屏蔽、滤波、接地等抗干扰才能,目前个生产厂家生产的 PLC,平均无故障时间都大大超过了IEC规定的 10万小时,有的甚至达到了几十万小时；掌握系统结构简洁、通用性强、应用敏捷,PLC产品均成系列化生产,品种齐全,外围模块品种也多,可有各种组件敏捷组合成各种大小和不同要求的掌握系统；在 PLC构成的掌握系统中,只需在 PLC的端子上接入相应的输入、输出信号线即可,不需要诸如继电器之类的物理电子器件和大量而有纷杂的硬件接线线路；当掌握要求转变,需要变更掌握系统功能时,

13、可以用编程器在线或离线修改程序,修改接线量很小；同一个 PLC装置有、用于不同的掌握对象,只是输入、输出组件和应用软件不同而已；编程便利名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用,易于使用, PLC是面对用户的设备, PLC的设计者充分考虑到现场工程技术 人员的技能和习惯, PLC程序的编制,采纳梯形图或面对工业掌握的简洁指令形式；梯形图与继电器原理图相类似,直观易懂,简洁把握,不需要特地的计算机学问和语言,深受现场电气技术人员的欢迎；重量轻,易于实现机电一体化；由于以上特点,使得；4）结构紧凑紧

14、,体积小、PLC获得极为广泛的应用PLC的分类：按 I/O点数容量分类一般来说,PLC处理的 I/O点数比较多,反映掌握关系比较复杂,用户要求的程序储备器容量比较大,要求 PLC的指令及其他功能比较多,指令执行的过程比较快等；按PLC的输入输出点数可将 PLC分为三类； 微型 PLCI/O点数小于 64点的 PLC为超小型或微型 PLC； 小型 PLCI/O点数为 256点以下,用户程序储备容量小于 8KB的为小型 PLC；它可 以连接开关量和模拟量 I/O模块以及其他各种特殊功能模块,能执行包括规律运算、计时、计数、算术运算、数据处理和传送、通信联网等功能；如西门子公 司的 S7-200PL

15、C,三菱公司的 F1、F2和FX0系列 PLC都属于小型机； 中型 PLCI/O点数在 5122048点之间的为中型 PLC；它除了具有小型机所能实现 的功能外,仍具有更强大的通信联网功能、更丰富的指令系统、更大的内存容量和更快的扫描速度；如西门子公司的 S7-300PLC、三菱公司的 A1S系列 PLC都属于中型机； 大型 PLCI/O点数为 048点以上的为大型 PLC；它具有极强的软件和硬件功能、自诊断功能、通信联网功能,它可以构成三级通信网,实现工厂生产治理自动化；另外大型 PLC仍可以采纳三个 CPU构成表决式系统,使机器具有更高的牢靠 性；如西门子公司的 S7-400系列 PLC、

16、三菱公司的 A3M 、A3N 系列 PLC都属于大型机；典型的大型 PLC有SIEMENS 公司的 S7-400系列、 OMRON公司的 CVM1 和CS1系列、 SB公司的 SLC5/05系列等产品；PLC也具 上述划分没有严格的界限,随着 PLC技术的飞速进展,某些小型备中型机和大型机的功能,这也是 PLC的进展趋势；按结构形式分类,按 PLC物理结构形式的不同,可分为整体式 也称单元式）和组合式 也称模块式）两类：整体式结构整体式结构的PLC是将中心处理单元 CPU）、储备器、输入单元、电源、通信端口、 I/O扩展端口等组装在一个箱体内构成主机；内外仍有独立的 I/O扩展单元等通过扩展电

17、缆与主机上的扩展端口相连,以构成 PLC不同配置与 主机协作使用；整体式结构的 PLC结构紧凑、体积小、成本低、安装便利；小 型机常用这种结构； 组合式结构这种结构的 PLC是将CPU、输入单元、输出单元、电源单元、智能 I/ O单元,通信单元等分别做成相应的电路板和扩展模块；组合式的特点是配置 敏捷,输入接点、输出接点的数量可以自由选择,各种功能模块可以依需要灵 活配置；大、中型 PLC常用组合式结构；整体功能介绍：学问竞赛抢答器,顾名思义就是用于竞赛时,跟对手比反应时间,思维运转快慢的新型电器；随着社会科技技术的不断进展,它的应用 场合也随之增加；技术含量大大提升；更加便利牢靠；目前,形式

18、多样、功能 完备的抢答器已广泛应用于电视台、商业机构、学校及企事业单位,它为各种名师归纳总结 竞赛增加了刺激性、消遣性,在肯定程度上丰富了人们的业余生活；用PLC进第 5 页,共 20 页行学问竞赛抢答器设计,其掌握便利,敏捷,只要转变输入PLC的掌握程序,- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用便可转变竞赛抢答器的抢答方案；竞赛抢答器的掌握要求：学问竞赛抢答器能使4个队同时参与抢答；设裁判队为裁判台,参赛对为参赛台；裁判台设有音响和裁判灯,并且设有裁判 台开头按钮 SB0和裁判台复位按钮 SB5；参赛台设有参赛台抢答按钮以及参赛台

19、 灯； 1-4号参赛台分别对应按钮 SB1-SB4及参赛台灯 EL1-EL4；学问竞赛抢答器能适合以下竞赛规章：出题后,各队抢答必需在裁判 说出 “开头 ”并按下裁判台的开头按钮 SB0后15S内抢答,并由数码管显示时间；如提前抢答,抢答器发出“违规 ”信号； 15S时间到,如无队抢答,就抢答器给出时间已到信号,该题作废；在有队抢答的情形下,就抢答器发出“抢答”信号,数码管开头计时,并由数码管显示出抢到题的参考队号,抢到题的队必需在 30S内答完题,如 30S内未答完,就作超时处理；灯光与音响信号的意义如下：见图结构流程图）音响叫 响1S）+某台灯亮,由某参赛队正常抢答；音响叫 响1S）+某台

20、灯亮 +总台灯亮,某参赛队违规；音响叫响1S）+裁判台灯亮,无人抢答或答题超时；在某个题终止后,裁判员按下台上的复位按钮 SB5,抢答器复原原先的状态,为下一轮抢答作好预备；各输出端口统一采纳直流 24V电源；初始状态开头抢答复位违规抢答正常抢答无人应答状态：开头信号状态：开头信状态：开头信发出前抢答,音号 发 出15s号 发 出15s响叫 响 1S） +某内 , 音 响 叫 内 , 音 响 叫 台 灯 亮 + 总 台 灯响 1S） +某台响 1S） +裁判结构流程图所谓单片机系统就是采纳目前市场上的单片机CPU及其它外围芯片,依据不同系统设计电路板,最终设计成一台简易的运算机系统,并在此基础

21、上设计 程序以达到所要求的掌握功能；这种形式在 80岁月国内很流行,但由于受到本身牢靠性及其它方面的限制,目前除了外表上仍旧采纳外,在工业现场的应用 已逐步被 PLC所代替；单片机的牢靠性：由于目前国内市场上的单片机芯片的品质良莠不齐,很大一部分仍是国外选择出来的次等品,加上其它外围元件如电阻、电容等）的参数离散性也很大,批量小的产品不行能经过选择配对等技术处理,因此这样名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用的产品很难做到很好的一样性和高牢靠性,由于任一元件的参数偏离设计要求 都会引起系统的不

22、稳固；另外,单片机的全部器件均不是工业级的,抗干扰性 特殊是抗电源干扰才能很弱,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固；单片机的可扩展性：由于单片机的线路是依据肯定的功能要求特殊设计的,所以要增加一个功能就要重新设计线路,而且对应的程序都要重新设计；这 样对于增加功能的开发成本和周期都会增加；单片机的可爱护性：一旦单片机系统显现故障,很难诊断出故障元件,最 简洁的方法是更换整个系统,这样修理成本增加了；操作：现在国内单片机系统的操作均采纳自设计的键盘,设定数据用拨码 开关,显示用 LED,整个面板显得繁锁,而且为了削减操作键,设计时往

23、往一 键多用,操作人员很难脱开说明书操作；特殊是故障显示只能显示故障代码,一旦发生故障,操作人员必需翻阅说明书方能发觉故障所在,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：不行靠,价格廉价；可编程掌握器 PLC）：所谓 PLC系统就是采纳目前市场上各大工业掌握厂 家生产的可编程掌握器,依据要求选用不同的模块,在此基础上设计程序以达 到所设计的功能；这种形式目前在工业现场应用最为广泛；PLC的牢靠性：进口 PLC采纳的 CPU都是生产厂家特地设计的工业级专用 处理器,其余各元件也是直接向生产厂家购买的,经过严格选择的工业级元件,另外它的电源模块也是

24、集各大公司工业掌握的体会而特殊设计的,抗干扰性 特殊是抗电源干扰才能有很大提高,即使在电源很差和变频调速的干扰下仍能 正常工作；PLC的可扩展性：要增加一个功能只要增加相应的模块和修正对应的程序,而 PLC的编程相对比较简洁,这样对于开发周期会缩短；PLC的可爱护性： PLC本身有很强的自诊断功能,一旦系统显现故障,根 据自诊断很简洁诊断出故障元件,即使非专业人员也能修理,假如故障由于程 序设计不合理引起,由于它供应完善的调试工具,要找出故障也较为简洁；操作： PLC的操作采纳触摸式操作终端,人机界面,全屏显示,上面设计 了很详尽的操作指南,即使第一次使用,也能依据提示顺当操作,这就降低了 对

25、操作人员的要求,一般工人也能很快把握；另外,一旦系统发生故障,画面 自动切换到故障提示画面,提示故障缘由和排除方法；甚至可以显示故障在机 器上的位置,修理人员可以依据提示很快排除故障；特点：价格与前二种掌握器相比略贵,牢靠性好,操作简洁；综合以上的分析和比较,最终打算采纳 PLC；掌握特点分析：学问竞赛抢答器通过 PLC进行按掌握要求编程,其主要的 输入就是通过裁判员和参赛选手的按钮,然后将信号传递给信息分析中心 PLC）, PLC将依据信号作出相应的响应；学问竞赛抢答器有六个输入信号 即六个 按钮）,九个输出信号 PLC具有规律运算、定时、计数等功能,对于只需要开关量掌握的设备都可满意；对于

26、以开关量掌握为主,带少量模拟量掌握的系统,可选用能带 A/D 和D/A转换单元,具有加减算术运算、数据传送功能的增强型低档 PLC；对于掌握较复杂,要求实现 PID运算、闭环掌握、通信联网等功能,可视掌握规模大小及复杂程度,选用中档或高档PLC；但是中、高档 PLC价格较贵名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用,一般用于大规模过程掌握和集散掌握系统等场合；响应速度要求PLC是为工业自动化设计的通用掌握器,不同档次 PLC的响应速度一般都能满 足其应用范畴内的需要；假如要跨范畴使用 PLC,或者

27、某些功能或信号有特殊 的速度要求时,就应当谨慎考虑 PLC的响应速度,可选用具有高速 I/O处理功能 PLC等；的PLC,或选用具有快速响应模块和中断输入模块的 系统牢靠性的要求 对于一般系统 PLC的牢靠性均能满意；对牢靠性要求很高的系统,应考虑 是否采纳冗余系统或热备用系统；机型尽量统一 一个企业,应尽量做到 PLC的机型统一；主要考虑到以下三方面问题：机型统一,其模块可互为备用,便于备品备件的选购和治理；机型统一,其功能和使用方法类似,有利于技术力气的培训和技术水平 的提高；机型统一,其外部设备通用,资源可共享,易于联网通信,配上位运算机后易于形成一个多级分布式掌握系统；综上所述,基于以

28、上思想,选用日本三菱公司FX-48MR系列的 PLC作为掌握主机；当裁判按下开头按钮时,四个参赛对处于抢答状态,假如是一号参赛队先 抢到题目, PLC先判定抢答是否胜利,如胜利,就进行下一部看是否在规定的 抢答时间内答题,如在规定时间内,就答题终止；如超时,就提示主持人；如 果抢答没有胜利,就判定是否抢答犯规,如法规,某法规台灯亮,总台灯亮出 指令；LED数码管的结构及主要特性： LED数码管的结构 LED数码管是由发光二极管构成的,亦称半导体数码管；将条状发光二极 管依据共阴极 负极）或共阳极 正极）的方法连接,组成 “8”字,再把发光二极 管另一电极作笔段电极,就构成了 LED 数码管；如

29、按规定使某些笔段上的发光二极管发光,就能显示从 09 的一系列数字；同荧光数码管VFD）、辉光数码管 NRT）相比,它具有：体积小、功耗低、耐震惊、寿命长、亮度高、单色性好、发光响应的时间短,能 与TTL、CMOS电路兼容等优点；现已广泛用作数字化外表、数控装置、家用 电器中的数显器件；常见 LED 数码管的形状及内部结构如图a,图a属于共阳极结构,采纳共阴极结构；图a图b分别表示公共阳极和公共阴极；字高为 7.6mm的超小型 LED ag是7个笔段电极, DP为小数点；另有一种数码管,管脚从左右两排引出,小数点就是独立的；名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 20 页精选学

30、习资料 - - - - - - - - - gf-+ab个人资料整理仅限学习使用1f2a345ab+acbbbccgdd6e7d 8c DPeeffgg910DPDPed+-cDPa常见 LED数码管的形状及内部结构 LED数码管的主要特性 工作电压 1.55V,一般为 1.52.5V,工作电流 510mA,高亮度管可 在低电压和小电流 1mA左右）条件下工作；us；单色性好,亮度高、高频特性优良,发光响应时间特别短,通常小于0.1好,工作温度范畴为 -30+80,使用寿命可达 5M小时以上；LED数码管每笔画工作电流 I在510 mA之间,如电流过大会损坏数码管,因此必需加限流电阻,其阻可按

31、下式运算 R=V0-V1 ）/I 其中 V0为加在 LED两端上的电压, V1为LED数码管每笔划压降 具有体积小、抗干扰才能强以 及运行牢靠等诸多优点；PLC的梯形图语言清楚直观、可读性强,易于把握；在工业掌握中, PLC作为面对掌握对象的下位机,已广泛应用于工业掌握的各个领域；但对于一般的中小型的专用设备,采纳工业掌握运算机作为上位机会使成本大大提高,同时不便于在操作现场直接读取或输入数据 .在显示数据较少 时,采纳 PLC 掌握 LED直接进行数据显示,可以降低成本,使得数据显示直观；而当欲显示 的数据较多时, PLC直接进行数据显示,会使得所需 PLC 输出点数大大增加,同时由于PLC

32、梯形图的局限性,会使得显示程序的编制变得特别复杂,这不仅增大了程序编制的难度,而且增加了程序的执行时间,从 而大大地降低了显示速度；在应用可编程序掌握器 PLC构成的掌握系统中,除要求 PLC完成指定的控 制功能外,往往仍要求附带有输出显示,对一些参数进行动态实时显示,以利于操作者监控生产过程；PLC通过输出模块外接显示电路,一般要求少占用输出点数、外接电路简洁、输出显示速度尽可能快；OMRON 公司推出的 CQM1型PLC指令中设置了 7段输出显示指令 7SEG2,该指令有 4位和8位两种方式,输出8位数时要占用 13 个输出点,如要求输出显示 5 位数时,需选用 8位方式,占用 13个输出

33、点； PLC输出模块接 LED数码管显示的名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用方法已应用在一实际 CQM1型PLC构成的掌握系统中；PLC驱动的显示电路协作 PLC程序,可以实现如下的指标的数据显示 : 在仅占用 PLC16点输出的情形下,显示的LED可多达 128 个；全部的显示单元的电路结构完全相同,可以互换；全部的显示单元与 PLC之间的连线完全相同,硬件连线简洁；采纳静态显示方式,显示没有闪耀感；每一位 LED数据更新显示仅需 2个PLC扫描周期；在没有新数据显示时,程序进行循环显

34、示,使显示电路的抗干扰才能增 强；由上述可知,结合本次设计,由于输入输出点并不是许多,采纳 PLC 掌握 LED 直接进行数据显示方案,可以大大降低设计成本；PLC与七段数码管直接连接阻值运算：据LED数码管每笔画工作电流 I在510 mA 之间,如电流过大会损坏数码管,因此必需加限流电阻,其阻可按下式运算R=V0-V1 ）/I 其中 V0为加在 LED两端上的电压, V1为LED 数码管每笔划压降 约为2V）；本次设计 PLC电源采纳的是直流 24V,PLC的输出电压为 5V,安通过数码 管的电流 I=3mA运算可得 R=1K；本次设计共用到了三个数码管,所以必要 21 个1K的R,以及 5

35、个EL灯和一个音响；为了硬件电路接线便利, SB0作为抢答的开头按钮,对应输入点为 X0,输 出点为 Y0；SB1、SB2、SB3、SB4分别对应四个参赛对号,输入点分别 X1、X2、X3、X4,输出点分别为 Y1、Y2、Y3、Y4；SB5作为抢答的复位按钮,对应 输入点为 X5；音响输出点为 Y5；数码管 1显示输出点为 Y10-Y16；数码管 2显示输出点为 Y20-Y26；数码管 3显示 输出点为 Y30-Y36；PLC与数码管采纳串电阻直接连接方式；其外部硬件接线图如下列图；名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - -

36、- 1个人资料整理仅限学习使用32EL2EL3EL4EL0EL1VCCDSB0X0COM11K * 711SPEAKERDPYa bDPY aSB1Y0X1Y1SB2Y2X2Y3SB3COM2X3Y4SB4Y5X4COM3SB5Y10X52Y113cfgbY124dY135e f gedcCOM46Y147LEDgnY15CCOM9Y161K * 7a12 3 4 5 6 7a b c d ef gCOM5Y20aY21fgbY22Y23edcCOM61K * 7Y24LEDgnY25Y26DPYCOM7Y302abY313cfgbY324dY335edceY346Y35f7LEDgnY36g

37、COM8BFX-2N48MR外部硬件接线图IO安排学问竞赛抢答器输入输出口安排表A输入信号代号输入点标号输出信号代号输出点标号Title名称名称裁判台开头按钮SB0 X0 开头工作指示灯EL0 Y0 1号赛台抢答器按钮SB1 X1 1号参赛台灯EL1 Y1 2号赛台抢答器按钮SB2 X2 2号参赛台灯EL2 Y2 3号赛台抢答器按钮SB3 X3 3号参赛台灯EL3 Y3 名师归纳总结 4号赛台抢答器按钮SB4 X4 4号参赛台灯EL4 Y4 SizeNumberA4Date:13-May-2SW-PB123File:C:Docum第 12 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料

38、 - - - - - - - - - 裁判台复位按钮SB5 个人资料整理仅限学习使用Y5 X5 音响B 数码管 1 LE1 Y10-Y16 数码管 2 LE2 Y20-Y26 数码管 3 LE3 Y30-Y36 为了硬件电路接线便利和程序清楚易读,用SB0作为,四个参赛队分别用与之对应号 SB1、SB2、SB3、SB4设置按钮； SB5为竞赛复位按钮,使下轮比赛开头；输出与输入对应,用 YO输出信号驱动竞赛开头信号灯 EL0,同理用 Y1、Y2、Y3、Y4输出信号驱动对应的信号灯 EL1、EL2、EL3、EL4 ；Y5输出信号驱动音响； Y10-Y16 输出信号驱动数码管 1显示各个参赛队的队号； Y20-Y26输出信号驱动数码管 2,显示抢答时间的个位, Y30-Y36输出信号驱动数码管 3,显示抢答时间的十位；依据掌握要求进行梯