PLC考查報告

設計報告

設計課題競賽搶答器

姓名劉君瑋學號 134110229 班級電信1302

二〇一五年 12月18 日

一、plc基本知識概述

可程式設計序控制器（pc）為了與個人計算機的pc相區別，又稱可程式設計序控制器（plc）。plc是在積體電路、計算機技術基礎上發展起來的一種新型工業控制裝置。由於它具有控制功能強、可靠性高、配置靈活、體積小、重量輕以及使用方便等優點，目前在我國已廣泛地應用於自動化控制的各個領域。

目前，隨著微電子技術、計算機技術、通訊技術、容錯控制技術以及數字控制技術的飛速發展，可程式設計序控制器的數量、型號及品種的發展速度也十分迅速。可程式設計序控制器的生產廠家眾多，產品型號、規格數不勝數，主要分為歐、日、美三大塊。在國內市場上，歐洲的代表是西門子公司，日本的代表是三菱和歐姆龍公司，美國的代表是ab與ge公司。

目前，在中國市場上最具競爭力的三菱公司、歐姆龍公司、西門子公司及ab公司所推出的plc均為從小到大全系列的產品，可以滿足各種各樣的要求。雖然各廠家生產的plc產品均不相容，甚至同一廠家生產的產品也不相容，但是各種plc的工作原理和使用方法基本都是相同的。本書主要介紹三菱公司生產的fx2n型plc的基本組成、原理與應用。

在了解plc工作原理與特點的基礎上，重點介紹小型plc的應用技術，包括小型plc的硬體與系統構成、基本效能、指令與程式設計方法、控制系統的硬體與軟體的設計方法以及系統的安裝與除錯等。plc實質上是一種工業控制計算機，是專門為工業電氣控制而設計的，其設計思想也來自於常規的繼電器、開關控制電路。所以，儘管plc的控制原理與計算機密切相關，但是在初次學習plc的控制原理時，先不必從計算機的角度上去了解它，而是把它當作乙個由各種控制功能的繼電器、開關等控制項組成的控制裝置來看待。

二、設計要求分析（小四宋加粗）

1．搶答者為8人，編號為0－7，主持人用乙個按鈕控制8個搶答臺。每個搶答台設乙個搶答按鈕和乙個指示燈。主持人報完題，按一下主持人按鈕，搶答者才可按按鈕，否則無效。

2．搶答開始後，先按按鈕者的燈亮，提示聲響並一直保持，後按按鈕者燈不亮。

3．在某搶答者指示燈亮時，用乙個數碼管顯示其編號，不得採用解碼晶元。

4．當主持人再按一下主持人按鈕時，所有的指示燈、聲響及顯示復位。

三、plc輸入輸出接線圖及外圍裝置與i/o分配對應表（小四宋加粗）

分析：「sb8」代表著主持人的按鈕。「sb0」~「sb7」代表著八個選手的按鈕，他們分別對應輸出為乙個指示燈「hl0」~「hl7」和乙個蜂鳴器「y17」。

「a」~「g」為七段數碼管的段位顯示。各輸出視窗統一採用直流24v電源。

四、控制梯形圖（小四宋加粗）

五、關鍵程式分析

梯形圖程式課分為兩部分，第一部分主要負責搶答器的邏輯實現，程式比較簡單，邏輯也比較清晰，就是實現，選手按下搶答按鈕後，其對應的指示燈輸出；第二部分負責數碼管的顯示和蜂鳴器輸出，蜂鳴器只要八位選手中有一位按下即輸出，所以用y0~y7非先或，然後再取反。

六、不足與改進設計的設想

從實現的角度來講，我的設計方案能基本滿足設計需求，開始認為此次考查設計還完成的蠻不錯的，但後來針對老師指出的不足以及參考了相關資料，發現此系統還存在不完善的地方：搶答沒有時間限制、數碼管應該從1開始顯示。

基於以上分析的兩點不足，現提出以下改進方案：

（1）搶答時間限制

從現實的角度分析，搶答競賽大多數是有時間限制的，要是主持人宣布開始答題時，選手們沒有在規定時間內做出搶答，那麼此次搶答應該自動停止，或者給予訊號提示。所以可在原系統的方案上增加，搶答時間的設定和提示。

（2）數碼管從1開始顯示

原系統方案中，如果1號選手率先搶答時，數碼管上顯示的編號是「0」，如果2號選手率先搶答時，數碼管上顯示的編號是「1」，以此類推。這樣是不符合我們日常邏輯思維的，這是影響使用者體驗效果關鍵之處。

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