plc课程设计竞赛抢答器的设计-毕业论文.doc
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1、课程设计任务书及成绩评定设计题目 竞赛抢答器的设计 设计任务书一、设计的主要内容(技术指标)与要求(1)系统上电后,持人在总台单击开始按钮后允许各队抢答即抢答有效。启动指示灯亮蜂鸣器响2秒。(2)、在抢答过程中1-6对任何一队先按下各自的抢答按钮(SB1SB6)后该队的指示灯亮(L1-L6),同时LED数码管显示当前对号,及蜂鸣器想起2秒并连锁其他选手,继续抢答无效。(3)在有队抢答的情况下,抢答器发出抢答信号定时器开始计时,抢答各队必须在120秒内完成抢答及答题;如果在120秒内未完成则作超时处理。(4)120秒后主持人对抢答状态进行确认后单击开始按钮清楚显示数码系统又继续允许各队开始抢答;
2、直至又一个抢答先按下各自的抢答按钮。二、进度安排 序号内 容所用时间1下达设计任务书,熟悉设计系统任务和要求1天2查阅资料,熟悉硬件、软件2天3系统方案设计2天4详细设计3天5撰写论文1天6课程设计检查1天合计10天成绩评定设计成绩:指导老师: (签字) 年 月 日目录摘要1关键字1Abstract1Key words11.绪论21.1课程设计研究内容21.2 竞赛抢答器控制要求22.系统总方案设计32.1设计要求32.2方案分析33.控制原理及具体设计方案33.1 系统结构框图设计33.2 流程图设计43.3 I/O分配表63.4 硬件电路图73.5 数码管显示部分83.6根据设计要求梯形图
3、设计94.调试过程总结134.1调试过程总结144.2展望后续15参考文献 16竞赛抢答器的设计 摘要:随着我国经济和文化实业的发展,在很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,因此出现了抢答器。最初的抢答器是由优先权编码器构成的逻辑电路,其运算速度慢,线路复杂,可靠性不高,功能也比较简单,特别是当抢答路数很多时,实现起来就更加困难。因此,一种能够体现竞赛的公开、公平、公正性的知识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分配方案,在保留了原始抢答器的基本功能的同时又增加一系列的实用功能并简化其电路结构,
4、其将以其控制方便,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,从而使得竞赛不断完善其公平、公正性。关键字:PLC; 竞赛抢答器 ;七段译码器Design Of Contest Responter Student majoring in Atomation Name Yangchongtao Tutor Shenyong Abstact:With the development of Chinas economy and culture industry, in many publicoccasions require a fair competition competit
5、ion award, such as securities, stock trading and various intelligence contest, hence the responder. Responder firstlogic circuit is composed of a priority encoder, the operation speed slow, circuit complexity, reliability is not high, the function is simple, especially when theanswer way a lot, it i
6、s more difficult to achieve. Therefore, one can reflect therace open, fair, justice knowledge contest Responder become a demand.This design takes PLC as a core design of the system structure diagram, program instructions,ladder diagram as well as input and output terminal assignment,while retaining
7、the basic functions of the original responder and a series of practical functions and simplify the circuit structure, the control is convenient,flexible, as long as the change control procedure input PLC, responder schemecan change the contest Responder, which makes the competition and constantly im
8、prove its fairness, impartiality.Key words: PLC Race responder The seven segment decoder 1绪论 目前国内外市场上已有很多类型的知识竞赛抢答器,其大致采用模拟电路、数字电路、单片机或者PLC芯片、计算机控制系统等四类产品。对于采用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,显示方式简单或者没有,无法准确判断抢按按钮的行为,也不便于参数调节及其功能的升级换代。对于计算机控制系统来说,其程序简单,反应灵敏,便于参数调节及其功能的升级换代,但鉴于其必须配合
9、计算机实用,可操作性差,没有得到广泛的应用。而对于科技飞速发展的今天,PLC、单片机应用的不断深入,带动了传统控制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。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足当今社会的需要。该设计不但有抢答功能,而且还有一个计分系统,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般的智能抢答器,更好的服务于社会。1.1课程设计研究内容 系统设计主要包括硬件和软件两大部分,依据控制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
10、、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,首先在总体设计中完成系统总框图和各模块的功能设计,拟定详细的工作计划;然后进行具体设计,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;最后是对软件进行调试、测试,达到所需功能要求。1.2竞赛抢答器控制要求 设计一个七段数码管(简称LED)显示6队的智力竞赛抢答器。抢答器的外形结构如图1-1所示;总台设有总台开关及定时复位按钮及指示灯,分台按钮及分台指示灯,蜂鸣器(简称喇叭)。(1)、系统上电后,持人在总台单击开始按钮后允许各队抢答即抢答有效。启动指示灯亮蜂鸣器响2秒。(2)、在抢答过程中1-6对任何一队先按下
11、各自的抢答按钮(SB1SB6)后该队的指示灯亮(L1-L6),同时LED数码管显示当前对号,及蜂鸣器想起2秒并连锁其他选手,继续抢答无效。(3)在有队抢答的情况下,抢答器发出抢答信号定时器开始计时,抢答各队必须在120秒内完成抢答及答题;如果在120秒内未完成则作超时处理。(4)120秒后主持人对抢答状态进行确认后单击开始按钮清楚显示数码系统又继续允许各队开始抢答;直至又一个抢答先按下各自的抢答按钮。()、灯光亮与音响信号的意义:音响响秒启动指示灯亮开始抢答音响响秒某队指示灯亮由某参赛队正常答题注:各输出端口统一采用直流电源2系统总体方案设计2.1设计要求 1.由五组竟猜抢答,当主持人按下开始
12、抢答按钮后,五组选手开始抢答,数码管开始显示九秒倒计时。 2.如果在九秒内无人抢答该题作废,再按抢答键无效;在抢答时间内如果有人抢答,抢答成功的选手的台前闪烁对应组号码,并报警鸣音,闪烁3秒后组号常亮,抢答成功后,开始进行答题倒计时30秒,在有效答题时间内可以对对应组进行计分,有显示分数和总场积累分数的功能。当这次答题结束后,主持人次按复位键后,开始进行新一轮抢答。3.五组中,第一组两个按纽任一个抢先按下有效,第二组两个按纽同时抢先按下有效,其他组一个按纽抢先按下有效。2.2方案分析抢答器设计是一个经典问题,有很多方法可以实现,可以采用数字电路,单片机系统,PLC系统来实现,相比之下PLC实现
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