基于PLC控制的抢答器毕业设计(完整版)

本科毕业论文（设计）题目：知识竞赛抢答器PLC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，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。

关键词：PLC；知识竞赛抢答器；七段数码器；IO分配bstractWith the development of our country economy and cultural industry,public competition requires a fair adjudgement in many occasions,such as securities and ruling stock trading and various intelligence contest etc, resulting in various responder. First vies to answer first is composed of priority encoder which is constiuted by logic circuit, the speed and reliability of it is not high and the circuit is complex, but the function is simple. especially when there are many responders, it is more difficult to achieve. Therefore, a responder to reflect a kind of openness, fairness and impartiality of the knowledge competition is a kind of demand occupations.The core of this design is based on PLC ,it is composed of system structure diagram, procedures, ladder-diagram and the allocation of input and output terminals,the design not only retains the basic function of the the original responder but increases a series of practical function and simplifies the circuit structure, it will be easy and flexible to its control, as long as change the PLC control procedures, you are able to change the program of the competition responder, making the competition fair and justice.Key words：PLC; The knowledge competition responder;7 digital device;IO distribution目录1 绪论 (4)1.3.1 PLC的简介 (6)1.3.2 PLC的用途 (6)1.3.3 PLC的特点 (7)1.3.4 PLC的分类 (9)2 整体方案的选择 (11)3 硬件电路设计 (15)3.4.1 LED数码管的结构及主要特性 (18)3.4.2 PLC与七段数码管方案选择 (19)3.4.3 PLC与七段数码管直接连接阻值计算 (20)3.4.4 外部硬件接线图 (21)4 软件设计 (23)5 总结 (35)致谢 (36)参考文献 (37)1 绪论1.1 课题研究背景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。

基于PLC 控制的抢答器毕业设计李晓宁焦作大学机电工程学院基于PLC控制的抢答器毕业设计专业名称：应用电子技术学生姓名：导师姓名：职称：讲师焦作大学机电工程学院2012年 12 月中图分类号：密级：UDC：单位代码：基于PLC控制的抢答器设计Based on PLC control responder design焦作大学机电工程学院摘要PLC的应用领域已经拓宽到了各个领域，在日常生活中，智能抢答器广泛的应用于各种竞赛和抢答场合。

由于PLC系统的抢答器相对稳定，所以设想可以利用PLC进行抢答器的设计。

开始抢答前，主持人首先通过复位按钮实现电路复位，在提问之后，打开选择开关启动定时器。

在抢答限时内，当某一组抢先按下抢答按钮后，对应的辅助继电器接通，同时切断其它抢答回路，实现互锁。

抢答成功后，辅助继电器接通，启动音效电路和某分台指示灯，驱动外部数码显示器显示抢答成功组号。

抢答成功后，同时启动定时器，当定时器计时结束，启动音效电路和指示灯提示回答时间到。

如果在限时内无人抢答，则启动音效电路和总台指示灯。

关键词抢答器；可编程控制器；ABSTRACTPLC application field has been broaden from various fields, in daily life, intelligent vies to answer first device widely used in various competitions and vies to answer first occasion. Due to the PLC system responder relative stability, so imagine can use PLC for the design of the responder.Before start vies to answer first, the first through the reset button realize circuit reset, the questions later, open the selector switch start timer. In vies to answer first time, when a group of preemptive press vies to answer first button, the corresponding auxiliary relay on, at the same time cut off other vies to answer first circuit, realize interlock. Vies to answer first after the success of the auxiliary relay on, start sound circuit and some points table lamp, drive external digital display shows vies to answer first successful group number. After the success of the vies to answer first, and the launch of the timer, when the timer timing over, start sound circuit and light hint time to answer. If the time no contest, will enable audio circuit and desk lamp.Key word:responder； PLC (programmable logic controller);目录1 绪论 (1)1.1 PLC的认识 (1)1.2 PLC的应用和特点 (1)2 设计目的及要求 (3)2.1 设计目的 (3)2.2 基本要求 (3)3 硬件电路设计 (4)3.1 PLC工作原理 (4)3.2 PLC机型选择步骤与原则 (6)3.3 PLC的容量包括I／O点数和用户存储容量两个方面 (8)3.4 控制要求分析 (8)3.5 抢答电路分析 (8)3.6 程序流程图 (10)4 软件设计 (11)4.1 I/O分配表 (11)4.2根据控制要求进行梯形图设计 (12)5 仿真与调试 (22)5.1 仿真软件GX Developer8.0概要及特点 (22)5.2 系统的仿真 (22)5.3 工作过程分析 (23)致谢 (24)附录 (25)参考文献 (26)1 绪论1.1 PLC的认识PLC是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置,是带有存储器,可以编制程序的控制器。

毕业(设计) 论文题目：抢答器的控制（PLC）系部：机电工程系专业：电气自动化班级：自动化101姓名：韩宇泽指导教师：宋建伟齐齐哈尔工程学院目录摘要 (3)1 绪论 (4)1.1 抢答器简介 (4)1.2 抢答器的分类 (4)2 PLC的概况 (5)2.1 PLC的概念及发展 (5)2.2 PLC系统的特点、工作原理及应用领域 (6)2.2.1 PLC的特点 (6)2.2.2 PLC的工作原理 (6)2.2.3 PLC的应用领域 (8)3 组态简介 (9)3.1 组态王的简单介绍 (9)3.2 组态软件在我国的发展 (10)4 系统功能 (11)4.1 设计要求 (11)4.2 设计思路 (11)4.3 设计方案的论证与比较 (12)4.4 抢答器的程序设计 (12)4.4.1 关于PLC的设计 (12)4.4.1.1 输入输出分配表 (12)4.4.1.2 梯形图 (13)4.4.1.3 程序指令 (13)4.4.1.4 接线图 (14)4.4.1.5 PLC的运行结果 (15)4.4.2 关于组态的设计 (16)4.4.2.1 设备的选择 (16)4.4.2.2 数据词典的设置 (17)4.4.2.3 组态画面及其连接 (17)4.4.2.4 组态王的运行结果 (19)4.4.3 联机调试 (19)4.4.3.1 组态王的连接设置 (19)4.4.3.2 PLC的连接设置 (20)4.4.3.3 连机调试运行结果 (20)结束语 (22)致谢 (23)参考文献 (24)摘要抢答器广泛用于电视台、商业机构及学校,为竞赛增添了刺激性、娱乐性，在一定程度上丰富了人们的业余生活，并且能准确、公正、直观地判断出第一抢答者。

通过抢答器的指示灯显示，指示出第一抢答者。

本文采用三菱公司生产的FX2N 型PLC为核心控制器进行三人抢答器系统的设计，设计出了控制电路图、程序指令、梯形图及输入输出端子的分配方案，并且用组态王进行组态。

学号：**********咸阳职业技术学院毕业论文(设计)基于PLC控制的抢答器设计姓名陈杰学科专业研究方向指导教师完成时间机电一体化PLC技术技术李锁牢2014年10月目录一、摘要(含关键词) (3)二、前言 (4)三、主要内容第一章整体方案的选择 (5)1.1整体功能介绍 (5)1.2控制要求 (5)1.3用单片机和PLC分别做系统的比较 (5)1.4控制特点分析 (7)1.5PLC机型的选择步骤与原则 (7)1.6抢答器流程图 (8)1.7程序中所使用的FX系列PLC的编程元件介绍 (10)第二章软件设计 (12)2.1I/O分配 (12)2.2程序运行过程分析 (13)致谢 (15)参考文献 (16)[摘要]本文介绍了利用三菱FX2N系列PLC对知识竞赛抢答器的控制,阐述了控制方案。

实现抢答器功能的方式有多种，可以采用早期的模拟电路、数字电路或模数混合电路。

近年来随着科技的飞速发展，单片机、PLC的应用不断地走向深入，同时带动传统的控制检测技术的不断更新。

本文采用日本三菱公司生产的FX2N-48MR型PLC作为核心控制器进行四路抢答器系统的设计，并且设计出了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案。

同时根据知识竞赛抢答器的控制要求和特点,确定PLC的输入输出分配,并进行现场调试。

关键词: PLC 知识竞赛抢答器PLC程序设计前言可编程控制器（PLC）是一种新型的通用自动化控制装置，它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体，具有控制功能强，可靠性高，使用灵活方便，易于扩展等优点而应用越来越广泛。

可编程控制器(Programmable Logic Controller)即PLC。

现已广泛应用于工业控制的各个领域。

他以微处理为核心，用编写的程序不仅可以进行逻辑控制，还可以定时，计数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制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控制器（Programm able Controller），简写为PC。

目录摘要 (6)Abstract (7)第一章可编程控制器及工作原理 (9)1.1 可编程控制器简介 (9)1.1.1可编程控制器的产生和定义 (9)1.1.2可编程控制器的应用及发展 (9)1.1.3可编程控制器的功能及特点 (3)1.1.4 PLC的性能指标和分类 (4)1.2可编程控制器的构成及工作原理 (5)1.2.1可编程控制器的基本组成 (5)1.2.2可编程控制器的编程语言 (7)1.2.3 可编程控制器的工作原理 (7)1.3 PLC的扫描周期 (16)1.4 PLC的I/O响应时间 (16)第二章抢答器的整体系统设计 (17)2.1可编程控制器控制系统设计的原则 (17)2.2可编程控制器控制系统设计的步骤 (17)2.3抢答器系统的控制要求 (19)第三章抢答器系统的硬件电路设计 (14)3.1 PLC机型的选择 (14)3.2 PLC容量的选择 (21)3.3 抢答器的控制及显示特点 (22)3.3.1 LED数码管的结构及主要特性 (22)3.3.2 集成块4511的主要功能 (23)3.4 抢答器外部硬件接线图 (25)第四章抢答器系统的软件设计 (26)4.1 I/O分配 (26)4.2 梯形图的设计 (26)第五章总结 (26)参考文献 (25)致谢 (26)第一章可编程控制器及工作原理1.1可编程控制器简介1.1.1可编程控制器的产生和定义可编程控制器（Programmable controller）简称PC，为了避免和通用计算机的简称PC区分开，所以在很多书中对可编程控制器仍沿用以前PLC的简称。

在1969年美国数字设备公司（DEC）研制出了世界上第一台PLC。

七十年代后，PLC已成为一种新型的工业自动控制标准设备，而且PLC不再是仅有逻辑判断功能，还同时具有数据处理、PID控制和数据通信功能。

[1]1987年2月，国际电工委员会（IEC）在可编程控制器的标准草案中作了如下定义：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计。

编号2016１8035１研究类型应用研究分类号ＴP29学士学位论文(设计）Bａchelor’s Theｓｉｓ论文题目基于PLＣ的八人抢答器设计作者姓名学号所在院系学科专业名称导师及职称论文答辩时间学士学位论文(设计)诚信承诺书目录1绪论.................................................... 错误!未定义书签。

1。

1 选题背景ﻩ错误!未定义书签。

1．2 选题意义........................................ 错误!未定义书签。

1.３抢答器在国内外发展现状ﻩ12 设计方案ﻩ错误!未定义书签。

２。

１ PLC简介........................................ 错误!未定义书签。

2。

2 组态王简介ﻩ错误!未定义书签。

２。

3 PＬＣ八人抢答器ﻩ错误!未定义书签。

3 系统设计ﻩ错误!未定义书签。

3。

１硬件设计ﻩ错误!未定义书签。

3.２软件设计ﻩ错误!未定义书签。

3.３实验结果与分析 (19)4 总结与展望............................................. 错误!未定义书签。

4.1 总结.............................................. 错误!未定义书签。

4。

2 展望ﻩ2２5 参考文献ﻩ错误!未定义书签。

基于PLＣ的八人抢答器设计杨波（指导老师杨锦园副教授）(湖北师范大学机电与控制工程学院中国黄石４３５002)摘要:随着国家的发展和文化的不断进步，随处可见的社会活动，校园中的各类竞赛以及电视节目中的智力节目经常会有抢答环节，如果靠人眼来进行抢答的判断,会有较大的误差，无法做出公平公正的判断。

这时就会需要抢答器，它可以代替人眼经行判断。

最初的抢答器大多是由模拟电路，数字电路和混合电路组合构成。

本课程设计是基于PLC八人八位抢答器,其结构简单，抗干扰能力强，运行稳定可靠,定时准确，可方便地设置定时时间,编程容易，功能扩展方便,修改灵活.关键字:PLC；抢答器;系统；控制中图分类号：TP29The Dｅｓign of RｅsｐondｅｒｆoｒEight PeｒsonsBaｓｅd ｏｎPLＣYang Bo (Tutor:Yaｎg Jｉnｙuan )(Collｅｇｅof Mechatronｉｃs and ContrｏｌEnginｅeｒｉng，Ｈubｅi NorｍaｌＵnｉverｓity, Huaｎgshi, Ｃhinａ, 4３5002)Ａｂstｒact:Wｉｔh the devｅlｏpmenｔof countrｙand tｈe progreｓｓing of soc ｉａl,therｅａrｅｍany ｓocｉａｌａｃtivｉties,the competitiｏｎs of scｈool aｎd intelligｅnce progrａｍon TVｗhich ｏften need the answer liｎk。

学号：2012203264咸阳职业技术学院毕业论文（设计) 基于PLC控制的抢答器设计姓名陈杰学科专业机电一体化研究方向PLC技术技术指导教师李锁牢完成时间2014年10月目录一、摘要(含关键词) (3)二、前言 (4)三、主要内容第一章整体方案的选择 (5)1。

1整体功能介绍 (5)1。

2控制要求 (5)1。

3用单片机和PLC分别做系统的比较 (5)1.4控制特点分析 (7)1.5 PLC机型的选择步骤与原则 (7)1。

6抢答器流程图 (8)1.7程序中所使用的FX系列PLC的编程元件介绍 (10)第二章软件设计 (12)2。

1I/O分配 (12)2.2程序运行过程分析 (13)致谢 (15)参考文献 (16)［摘要]本文介绍了利用三菱FX2N系列PLC对知识竞赛抢答器的控制，阐述了控制方案。

实现抢答器功能的方式有多种，可以采用早期的模拟电路、数字电路或模数混合电路。

近年来随着科技的飞速发展，单片机、PLC的应用不断地走向深入,同时带动传统的控制检测技术的不断更新。

本文采用日本三菱公司生产的FX2N—48MR型PLC 作为核心控制器进行四路抢答器系统的设计，并且设计出了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案。

同时根据知识竞赛抢答器的控制要求和特点，确定PLC 的输入输出分配,并进行现场调试。

关键词：PLC 知识竞赛抢答器 PLC程序设计前言可编程控制器（PLC)是一种新型的通用自动化控制装置，它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体,具有控制功能强，可靠性高，使用灵活方便，易于扩展等优点而应用越来越广泛.可编程控制器（Programmable Logic Controller）即PLC.现已广泛应用于工业控制的各个领域。

他以微处理为核心，用编写的程序不仅可以进行逻辑控制，还可以定时，计数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制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控制器（Programmable Controller)，简写为PC.后来由于PC这个名称常常被用来称呼个人电脑（Personal Computer），为了区别,现在也把可编程控制器称为PLC。

课程设计题目：基于PLC的抢答器设计姓名徐伟学号201303120024 系（院)电子电气工程学院班级P13电气二班指导教师贲艳波职称副教授2015年 10月24日引言可编程序控制器（PLC）是一种新型的通用的自动控制装置，它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体,是功能加强、编程简单、使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列优点。

近年来随着科技的飞速发展，PLC的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。

在实时检测和自动控制的PLC应用系统中，PLC往往是作为一个核心部件来使用，仅PLC方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合,加以完善。

PLC的应用领域已经拓宽到了各个领域，在日常生活中，智能抢答器广泛的应用于各种竞赛和抢答场合.越来越多的抢答器投入市场，可是大部分的抢答器主要采用的是单片机系统;而单片机系统由于稳定性不高，所以我们设想是否可以利用PLC进行抢答器的设计，所以我们小组针对此次毕业设计进行了软硬件的设计。

基于此,我们采用了欧姆龙公司的PLC 来实现智能抢答器控制系统的设计.一、可编程控制器的发展史1。

1、可编程控制器的由来PLC早期主要应用于工业控制，但随着技术的发展，其应用领域正在不断扩大。

可编程控制器（Programmable Logical Controller）简称PC或PLC,是60年代末发明的工业控制器件,是美国数字公司(DEC ）为美国通用公司(GM）研制开发并成功应用于汽车生产线上，可编程控制器自此诞生。

随着计算机技术的飞速发展,PLC软硬件水平与规模也发生了质与量的变化，其控制技术也朝着智能化方向不断发展,同时推动了先进制造技术的相应发展。

现代PLC已经成为真正的工业控制设备.1。

2、可控制编程器的发展虽然PLC 问世时间不长，但是随着微处理器的出现，大规模、超大规模集成电路技术的迅速发展和数据通讯技术的不断进步，PLC 也迅速发展，其发展过程大致可分三个阶段：1．早期的PLC（60 年代末—70 年代中期）早期的PLC一般称为可编程逻辑控制器。

基于plc的抢答器毕业设计模板及概述说明1. 引言1.1 概述本篇文章旨在介绍基于PLC的抢答器毕业设计的模板及概述说明。

抢答器作为一种常见的教育器材，广泛应用于学校及培训机构，用于举办竞赛、测验等活动。

通过使用PLC（可编程逻辑控制器）技术，能够实现对抢答器系统的自动化控制，提高竞赛过程中的准确性和效率。

1.2 文章结构本文将按照以下结构展开介绍：首先进行引言部分的说明，包括文章概述、结构和目的；接着介绍PLC基础知识，包括PLC的定义与分类、工作原理以及在工业自动化中的应用；然后进行抢答器设计需求分析，包括功能需求、系统性能要求以及硬件设计要点；接下来是PLC控制系统设计与实现，包括PLC编程语言选择与程序框图设计、输入输出点表设计与配置以及控制逻辑设计与调试；最后进行结论与展望部分，总结设计成果、分析存在问题并提出改进建议，并展望后续发展方向。

1.3 目的本文的目的是介绍基于PLC的抢答器毕业设计的模板及概述说明，帮助读者了解抢答器系统的设计需求分析和PLC控制系统的设计与实现过程。

通过本文的阅读，读者能够获得对PLC技术在抢答器系统中的应用有一个全面的认识，并能够进行相应的设计和开发工作。

同时，本文也旨在为后续相关研究提供参考和启示，促进该领域更深入地探索和发展。

2. PLC基础知识：2.1 PLC的定义与分类：PLC是可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）的缩写，是一种工业自动化控制设备。

它由CPU、输入/输出模块、存储器、通信模块以及外围设备组成。

PLC广泛应用于各个行业的自动化生产线和工业过程控制系统中。

根据其内部结构和功能特点，PLC可以分为三个主要类别：小型PLC、中型PLC 和大型PLC。

小型PLC通常具有较少的输入/输出点数，适用于小规模自动化系统。

中型PLC适用于中等规模的生产线或工艺过程控制系统，并具有较高的运算速度和扩展性。

大型PLC适用于复杂的自动化系统，拥有多个输入/输出模块和强大的数据处理能力。

基于PLC的抢答器设计1.引言PLC（可编程逻辑控制器）是一种用于工业控制的电子设备，广泛应用于工业自动化领域。

本文基于PLC设计一个抢答器系统，用于教育培训等场合中抢答环节的进行和结果的处理。

本文将详细介绍PLC的选择、系统设计和功能实现。

2.PLC的选择在选择PLC时，我们需要考虑以下几个关键因素：-输入/输出点数：根据系统的需求，确定所需的输入/输出点数。

-编程软件：选择具有易学易用的编程软件，以便用户能够快速上手进行系统调试和维护。

-通信接口：确保PLC具有适当的通信接口，以便与其他设备进行数据交换。

-可靠性和稳定性：选择具有可靠性和稳定性的PLC，以确保系统长时间运行。

3.系统设计-按键模块：用于参与抢答的学生进行按键操作。

-显示模块：显示倒计时时间、选择的答案和抢答结果。

-调度模块：用于控制抢答环节的开始、结束和结果处理。

-数据存储模块：用于存储学生的抢答结果和统计分析。

4.功能实现4.1按键模块按键模块由多个按钮组成，每个按钮代表一个学生参与抢答。

当学生按下按钮时，PLC将检测到信号，并将该学生的编号存储到内存中。

4.2显示模块显示模块主要包含液晶显示屏，用于显示倒计时时间、选择的答案和抢答结果。

倒计时时间可以通过PLC的定时器功能实现，显示结果可以通过与数据存储模块的通信实现。

4.3调度模块调度模块负责控制抢答环节的开始、结束和结果处理。

它可以通过PLC的控制逻辑实现。

当抢答环节开始时，PLC启动定时器，显示倒计时时间，并等待学生按下按钮。

当倒计时结束或所有学生都已抢答时，PLC 结束抢答环节，并将结果发送给数据存储模块。

4.4数据存储模块数据存储模块用于存储学生的抢答结果和统计分析。

它可以通过与PLC的通信接口实现数据的传输。

PLC将每个学生的抢答结果发送到数据存储模块，数据存储模块可以对结果进行分析和统计，并将结果显示在相关界面上。

5.总结基于PLC的抢答器系统具有简单、可靠和易于维护等优点。

毕业论文（设计）题目:知识竞赛抢答器设计姓名**** 学号********指导教师（签名）2013年月日目录目录 (1)摘要 (2)第 1 章绪论 (3)1.1 课题研究背景 (3)1.2 课题研究内容 (3)第 2 章可编程控制器概述 (4)2.1 PLC的简介 (4)2.2 用单片机和PLC分别做系统的比较 (5)第 3 章抢答器功能设计要求 (6)第 4 章硬件设计 (7)4.1 控制器 (7)4.2 数码管设计 (7)4.3 系统结构 (8)4.4 I/O分配 (8)4.5 硬件控制接线图 (9)第 5 章软件设计 (10)5.1 抢答器开始程序 (10)5.2 选手选择抢答程序 (10)5.3 抢答器部分控制程序 (12)5.4 数码管显示程序 (13)5.5 抢答器控制梯形图 (13)5.6 程序的下载、安装和调试 (13)总结 (14)致谢 (15)参考文献 (16)附录 (17)摘要学校、工厂、军队、电视台等越来越多的单位里在开展活动时注重知识的竞赛，抢答器成了不可少的工具。

目前市场上存在多种类型的抢答器，很多都是早期设计的，主要是采用模拟电路、数字电路或者模数混合电路的产品。

随着市场对功能需求的增加，以单片机、CPLD、FPGA、PLC 等为核心的抢答器开始投入研究和进入市场。

以往基于PLC 设计的抢答器功能比较简单，对选手犯规的可能性研究不深入，也没有考虑答题时间的限制。

本设计总结实际比赛的经验，对选手犯规的可能性进行了全面的考虑，并增加答题倒计时功能。

本设计以PLC 为控制核心，利用PLC 输入信号电压为24V，克服了以往抢答器信号衰减的缺点；并通过信号比较实验证明该设计具有良好的稳定性和广泛的应用性，保证了竞赛的公正、公平、公开。

关键词：PLC；八路知识竞赛抢答器；数码倒计时显示；I/O分配第 1 章绪论1.1 课题研究背景目前市场上存在多种类型的抢答器，很多都是早期设计的，主要是采用模拟电路、数字电路或者模数混合电路的产品。

毕业设计题目基于PLC控制的四路智能抢答器系别电气工程系系专业电气自动化班级姓名学号指导教师日期 2010年12月设计任务书设计题目：基于PLC控制的四路智能抢答器设计要求：1.抢答器可同时供4组以下选手参加比赛。

2.给竞赛主持人设置了3个控制按钮，用来控制开始.复位.停止。

3.每当主持人发出开始抢答指令后，选手按下抢答器按钮，则数码管就显示编号，同时绿色指示灯亮，音响电路发出声响提示信号（持续三秒），选手答题完毕后，由主持人按下复位按钮，系统开始下一轮抢答。

4.违规抢答：若选手在未开始抢答时提前抢答了，则视为违规，违规时数码管显示其编号同时红灯亮音响电路发出声响。

5.抢答限时：当主持人按下抢答器按钮时定时器T0开始计时（设定15秒）若15秒限制到时仍无人抢答则黄灯亮音响电路发出声响，以示选手放弃该题。

6.答题限时：在抢答成功后，主持人按下答题计时按钮，同时数码管显示答题倒计时时间，此设定为30秒，选手必须在设定时间内完成答题，否则，音响电路发出超时报警信号。

设计进度要求：第一周：确定题目，查阅相关资料。

第二周：根据设计要求分析PLC声光智能抢答器的工作原理。

第三周: 收集PLC声光智能抢答器的资料,对硬件进行设计。

第四周：从整体出发对PLC声光智能抢答器软件进行设计。

第五、六周：进行上机调试程序，找出问题，进行修改，并改进设计。

第七、八周：撰写毕业设计论问，进行毕业答辩。

指导教师（签名）摘要PLC四路智能抢答器是最简单竞赛抢答系统，具有结构简单、操作方便、安全可靠、造价低、发展前景广阔、功能强大等优点。

抢答器广泛用于电视台娱乐性质的竞赛抢答活动，为竞赛增添了刺激性，在精神上丰富了人们的业余生活。

抢答器在竞赛中能准确、公正、直观地判断出第1抢答者。

通过抢答器的指示灯显示、数码显示和警示蜂鸣等手段指示出第1抢答者。

在PLC的三种编程语言中，梯形图和语句表是PLC最基本的、最常用的编程语言。

本次设计是利用PLC（Programmable Logic Controller）对四路智能抢答器进行控制。

目录一系统总体方案论证 (2)1.1任务详解及设计思路 (2)1.2方案选择及论述 (2)二系统硬件设计 (2)2.1系统功能及结构框图设计 (2)2.2抢答器电路原理图 (3)2.3抢答器I/O分配表 (5)三系统软件设计 (5)3.1系统软件流程图 (5)3.2各软件模块的功能及梯形图说明 (7)四系统调试 (10)4.1调试步骤及过程 (10)5.2 展望后续 (12)附录一 (14)附录二 (19)参考文献 (24)一系统总体方案论证1.1任务详解及设计思路(1)、系统上电后，主持人在总台单击开始按钮后允许各队抢答即抢答有效。

(2)抢答器同时供5名选手或5个代表队竟猜抢答，分别用7个按钮SB1—SB7表示。

当主持人按下开始抢答按钮后，五组选手开始抢答，数码管开始显示九秒倒计时。

(3)在抢答过程中，1-5队任何一队先按下各自的抢答按钮（SB1—SB7）后LED数码管显示当前组号，闪烁3秒后组号常亮。

同时及蜂鸣器报警，并与其他选手互锁，继续抢答无效。

(4)抢答成功后，开始进行答题倒计时30秒，如果在30秒内未按时答题则此次答题失败，系统自动复位。

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。

1.2方案选择及论述可编程序控制器(PLC) 是一种新型的通用的自动控制装置,它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体,是功能加强、编程简单、使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列优点。

可以采用数字电路，单片机系统，PLC系统来实现，相比之下PLC 更具有优势。

智能竞赛抢答器通过PLC进行控制，按要求进行编程；其主要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将根据信号作出相应的回应。

二系统硬件设计2.1系统功能及结构框图设计抢答器控制系统分6部分：PLC控制器、主持人控制按钮、抢答按钮部分、倒计时及其显示部分、计分及其显示部分、指示灯报警部分。

基于PLC控制的抢答器毕业设计方案基于PLC 控制的抢答器毕业设计李晓宁焦作大学机电工程学院基于PLC控制的抢答器毕业设计专业名称：应用电子技术学生姓名：导师姓名：职称：讲师毕业设计中图分类号：密级：UDC：单位代码：基于PLC控制的抢答器设计Based on PLC control responder design姓名学制三年专业应用电子技术研究方向电子技术导师职称讲师论文提交日期2012.12.20 论文答辩日期2012.12.26焦作大学机电工程学院摘要PLC的应用领域已经拓宽到了各个领域，在日常生活中，智能抢答器广泛的应用于各种竞赛和抢答场合。

由于PLC系统的抢答器相对稳定，所以设想可以利用PLC进行抢答器的设计。

开始抢答前，主持人首先通过复位按钮实现电路复位，在提问之后，打开选择开关启动定时器。

在抢答限时内，当某一组抢先按下抢答按钮后，对应的辅助继电器接通，同时切断其它抢答回路，实现互锁。

抢答成功后，辅助继电器接通，启动音效电路和某分台指示灯，驱动外部数码显示器显示抢答成功组号。

抢答成功后，同时启动定时器，当定时器计时结束，启动音效电路和指示灯提示回答时间到。

如果在限时内无人抢答，则启动音效电路和总台指示灯。

关键词抢答器；可编程控制器；ABSTRACTPLC application field has been broaden from various fields, in daily life, intelligent vies to answer first device widely used in various competitions and vies to answer first occasion. Due to the PLC system responder relative stability, so imagine can use PLC for the design of the responder.Before start vies to answer first, the first through the reset button realize circuit reset, the questions later, open the selector switch start timer. In vies to answer first time, when a group of preemptive press vies to answer first button, the corresponding auxiliary relay on, at the same time cut off other vies to answer first circuit, realize interlock. Vies to answer first after the success of the auxiliary relay on, start sound circuit and some points table lamp, drive externaldigital display shows vies to answer first successful group number. After the success of the vies to answer first, and the launch of the timer, when the timer timing over, start sound circuit and light hint time to answer. If the time no contest, will enable audio circuit and desk lamp. Key word:responder； PLC (programmable logic controller);目录1 绪论 (1)1.1 PLC的认识 (1)1.2 PLC的应用和特点 (1)2 设计目的及要求 (3)2.1 设计目的 (3)2.2 基本要求 (3)3 硬件电路设计 (4)3.1 PLC工作原理 (4)3.2 PLC机型选择步骤与原则 (6)3.3 PLC的容量包括I／O点数和用户存储容量两个方面 (8)3.4 控制要求分析 (8)3.5 抢答电路分析 (8)3.6 程序流程图 (11)4 软件设计 (13)4.1 I/O分配表 (13)4.2根据控制要求进行梯形图设计 (15)5 仿真与调试 (26)5.1 仿真软件GX Developer8.0概要及特点 (26)5.2 系统的仿真 (26)5.3 工作过程分析 (27)致谢 (29)附录 (30)参考文献 (31)焦作大学机电工程学院毕业设计第1章绪论1 绪论1.1 PLC的认识PLC是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置,是带有存储器,可以编制程序的控制器。