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浙江工商职业技术学院《自动化综合实践》项目报告题目基于PLC的4路抢答器控制设计姓名学号专业班级学院电子与信息工程学院指导教师2014年5月28日浙江工商职业技术学院电子与信息工程学院项目报告-1-一、项目背景介绍随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展，计算机控制已扩展到所有的控制领域。现代社会要求制造业对市场需求迅速的反应，生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。为了满足这一需求，生产设备的控制系统必须具有极高的灵活性和可靠性，可编程控制器就顺应而生。而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。二、总体项目设计方案一个用7段数码管（简称LED）显示的4人智力竞赛抢答器。外形如图1，设有主持人总台及各个参赛队分台。总台设有总台开始和总台复位按钮。分台设有分台灯，分台抢答按钮。1．系统初上电后，主持人在总控制台上单击“开始”按钮后，允许各队人员开始抢答，即各队抢答按钮有效。2．抢答过程中，1~4队中的任何一队先按下各自的抢答按钮（S1S2S3S4）后，该队指示灯（L1L2L3L4）点亮，同时LED数码显示管（外形如图2）显示当前的对号，并连锁其他参赛选手继续抢答无效。主持人对抢答状态确认后，单击“复位”按钮后，清除显示数码，系统又继续允许各队人员开始抢答；直至又有一队抢先按下各自的抢答按钮。图14人智力竞赛抢答器浙江工商职业技术学院电子与信息工程学院项目报告-2-图2LED数码显示管三、硬件设计1.实验器材CPU226PLC，编程软件STEP7MICRO-WIN仿真软件，USB-PPI编程线,数码管，按钮，指示灯。2.I/O分配表1I/O分配表输入输出启动按钮I0.0启动指示Q0.0复位按钮I0.1复位指示Q0.1停止按钮I0.2抢答键1指示灯Q0.2抢答键1I0.3抢答键2指示灯Q0.3抢答键2I0.4抢答键3指示灯Q0.4抢答键3I0.5抢答键4指示灯Q0.5抢答键4I0.6数码管引脚aQ0.6数码管引脚bQ0.7数码管引脚cQ1.0数码管引脚dQ1.1数码管引脚eQ1.2数码管引脚fQ1.3数码管引脚gQ1.43.硬件设计图浙江工商职业技术学院电子与信息工程学院项目报告-3-图3硬件设计图四、软件编程浙江工商职业技术学院电子与信息工程学院项目报告-4-浙江工商职业技术学院电子与信息工程学院项目报告-5-五、总结这次课程设计是PLC系统理论与实践相结合的设计。在此时对以前学习的知识的挑战与突破。结合所学理论知识，以及实际应用操作的情况下，提高了实际操作和独立解决问题的能力。通过这次设计实践，让我更熟练的掌握了西门子的PLC软件的简单编程方法，对于西门子的PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在理论的浙江工商职业技术学院电子与信息工程学院项目报告-6-运用中，也提高了我的工程素质。