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王吉毕业设计.docx邵阳职业技术学院
毕业设计（论文）
课题名称： 知识抢答器
系（部）： 机电工程系
班 级: 机电］082
学生姓名： 王吉
指导教师： 柳云华
2010年12月
知识抢答器毕业设计
摘要
在当前，随着科学技术的突飞猛进，抢答器的发展日新月异，社会上 出现了运用各种装置或系统为核心的抢答器系统，也有不少类似的各种抢 答器在市场上出现。本文重点介绍运用三棱FX2N型PLC作为核心控制器 的四路抢答器。该抢答器使用元件不多，可靠性高，操作方便，SB1-SB4 为参赛队抢答按钮。SBO为主持人允许抢答的开始按钮，SB5为复位按钮。 本抢答器可以出现三种情况，即正常抢答、违规抢答和无人抢答等三种情 况。各参赛队必须在主持人按下SBO的15S内进行抢答，在其之前、之后 都视为违规抢答，否则将视为违规处理，获得答题机会的参赛队必须在 30S内完成答题，否则视为超时处理，当出现在15S内无人抢答时，主持 人台上的音响响1S,以提示主持人处理，此时，主持人只需要按下SB5复 位按钮就可以为下一轮做好准备。该抢答器既经济又安全。通过与网上的 设计进行比较来说明本人设计的抢答器系统的优越性。从而来与大家分享 我的成果，进一步通过所学来与大家共同切磋在专业方面的知识。
关键词：抢答器程序指令表数码显示管I/O分配表
摘要 2
第一章（PLC）可编程控制器 3
PLC 概述 4
PLC的特点 4
PLC的应用 5
PLC的工作原理 6
第二章 PLC与七段LED显示器的链接设计 6
LED数码管的结构设计及主要特性 7
PLC与七段数码管的方案选择 7
PLC与七段数码管直接链接阻值计算 8
第三章硬件设计 8
3. 1抢答器控制要求 8
9
3. 3外部硬件接线图 11
1\0分配表 11
第四章软件设计 12
梯形图 18
19
21
、安装与调试 22
第五章设计总结 23
谢辞 23
参考文献 24
第一章可编程控制器
1. 1 PLC概述
可编程控制器是60年代末在美国首先出现，当时叫可编程逻辑控制器PLC (Programmable Logic Controller),目的是用来取代继电器，以执行逻辑判断、计时、 计数等顺序控制功能。PLC的基本设计思想是把计算机功能完善、灵活、通用等优点 和继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来，控制器的硬件 是标准的、通用的。根据实际应用对象，将控制内容编成软件写入控制器的用户程序 存储器内。控制器和被控对象连接方便。
随着半导体技术，尤其是微处理器和微型计算机技术的发展，到70年代中期以后， PLC已广泛地使用微处理器作为中央处理器，输入输出模块和外围电路也都采用了中、 大规模甚至超大规模的集成电路，这时的PLC已不再是逻辑判断功能，还同时具有数 据处理、PID调节和数据通信功能。
可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它 采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制、定时、计算 和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入输出，控制各种类型的机械 或生产过程。
PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继 电接触控制系统中机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺 点，充分利用微处理器的优点。
可编程控制器对用户来说，是一种无触点设备，改变程序即可改变生产工艺，因此 可在初步设计阶段选用可编程控制器，在实施阶段再确定工艺过程。另一方面，从制 造生产可编程控制器的厂商角度看，在制造阶段不需要根据用户的订货要求专门设计 控制器，适合批量生产。由于这些特点，可编程控制器问世以后很快受到工业控制界 的欢迎，并得到迅速的发展。目前，可编程控制器已成为工厂自动化的强有力工具， 得到了广泛的应用。
PLC的特点
1可靠性高，抗干扰能力强；
2通用性高，使用方便；
3程序设计简单，易学，易懂；
4采用先进的模块化结构，系统组合灵活方便
5系统设计周期短；
6安装简便，调试方便，维护工作量小；
7对生产工艺改变适应性强，可进行柔性生产;
PLC的应用
目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽 车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳为如下几类。
1开关量的逻辑控制
这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑 控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。 如注塑机、印刷机、组合机床、磨床