三菱PLC作业设计四路抢答器复习课程.doc

三菱PLC作业设计四路抢答器

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无锡职业技术学院
作业设计（论文）

题 目 PLC 四路抢答器设计
英文并列题目 PLC Project Of Four Responder

院 系 控制技术学院 班 级 控制21532
学生姓名 苏兴业 学 号 2050153223
指导老师 吴勇 职 称

毕 业 设 计 （ 论 文 ） 开 题 报 告
学生姓名
苏兴业
学号
2050153223
班级
控制21532
所属院系专业
控制技术学院
智能控制技术
指导教师
吴勇
职称

所在部门
控制技术学院
作业设计（论文）题目
PLC 四路抢答器设计
题目类型
工程设计（项目）√
论文类□
作品设计类□
其他□

一、选题简介、意义
本课题结合现场实际应用情况设计，将控制系统应用于抢答比赛中可以大大提高比赛效率，并提高比赛规则严格程度

二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标研究步骤、方法及措施等）
（一）主要内容：
本课题是依据PLC控制器设计的四人抢答控制系统
（二）拟解决的主要问题：
1.硬件的外部总体结构设计；
2.控制系统软件设计；
（三）预期目标：
根据项目需求，必须实现实际比赛中对抢答器的相应控制要求。
1. “主持人”的【开始】【复位】
2. “选手”的【抢答】
3. 其中一名选手【抢答】抢答成功后其他选手不能进行抢答
（四）研究步骤
本课题的工作步骤分为四个阶段：
第一阶段：查阅文献、收集资料、确定课题方案，完成开题报告；
第二阶段：完成系统构架，进行结构设计；
第三阶段：进行硬件和软件设计
第四阶段：整理技术资料，完成作业设计论文及答辩。
（五）工作方法及措施：
工作方法：本课题主要采用实验法。
措施：基于PLC课程学习所获得的实践经验，在教师指导下，以GX works为基础，设计开发抢答控制系统。

三、设计（论文）体系、结构（大纲）
第一部分 引言
第二部分 基于三菱FX3U PLC的I/O地址
第三部分 PLC主机的外部接线图
第四部分 PLC程序总览及详解
第五部分 结论
第六部分 主要参考文献
致谢
指导教师意见：

签字：

年 月 日
院（系）审批意见：

同意开题。
签章

年 月 日

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作业设计（论文）任务书
2015年 03 月 10 日
作业设计（论文）题目
PLC 四路抢答器设计
题目来源
校内
指导教师
吴勇
职称

所在部门
控制技术学院
学生姓名
苏兴业
学号
23
班 级
控制21532
所属院系专业
智能控制
技术
课题需要完成的任务
按照课程要求设计如下控制系统
1. “主持人”控制【开始】【复位】按键，四位“选手”分别控制各自的【抢答】按键
2. “主持人”【开始】倒计时10S系统自动复位，期间如果“选手”【抢答】停止倒计时，开始答题，规定只能一位抢答成功，答题结束后“主持人”【复位】系统重新开始
3. 如果“主持人”未【开始】“选手”开始抢答则报警2S后【复位】系统重新开始
4. 显示相应的倒计时
课题
计 划 安 排
序号
内 容
时 间 安 排
1

2

3

4

5

6

7

计划答辩
时 间

答辩提交资料
说明书（含开题报告及任务书）、图纸、程序、附录、实物照片等
系（部）主任
审核意见
签名：

目 录
第１章 引言 ………………………………………………………………………1
第2章 基于三菱FX3U PLC的I/O地址………………………………………………1

第3章 PLC主机的外部接线图………………………………………………2
第4章 PLC程序总览及详解………………………………………………2
第5章 结论…………………………………………………………………5
第6章 致谢…………………………………………………………………5
第7章 参考文献…………………………………………………………………………6

基于三菱PLC的四路抢答器系统设计
摘要：随着PLC在工业中的大量应用，日常生活中也在不断商业化，PLC具有稳定可靠等特点，大大提高了生活中对控制系统的要求，保证了可靠性。在比赛抢答过程中要求系统稳定无误，PLC恰好着有这样的优点。
关键词：PLC；抢答器；

一、引言
本课题来源于无锡职业技术学院PLC课程作业设计，要求基于三菱PLC设计一套四路抢答器控制系统，以满足比赛中的抢答过程。
此系统需满足以下要求：
1.“主持人”控制【开始】【复位】按键，四位“选手”分别控制各自的【抢答】按键
2.“主持人”【开始】倒计时10S系统自动复位，期间如果“选手”【抢答】停止倒计时，开始答题，规定只能一位抢答成功，答题结束后“主持人”【复位】系统重新开始
3.如果“主持人”未【开始】“选手”开始抢答则报警2S后【复位】系统重新开始
4. 显示相应的倒计时

二、基于三菱FX3U PLC的I/O地址
输入：“主持人”【开始】X0 【复位】X5
“选手”【A】X1 【B】X2 【C】X3 【D】X4
输出：“选手”【A】Y21 【B】Y22 【C】Y23 【D】Y24
【报警】Y25
【倒计时】Y10-Y17

三、 PLC主机的外部接线图

四、 PLC程序总览及详解

PLC程序详解：
程序分为未开始抢答，开始抢答，倒计时三部分
未开始抢答：四位选手在没有开始指令情况下闭合，运行23-36步指令，任意选手抢答，报警2S后自动断开复位
开始抢答：主持人下达开始指令X1闭合，触发主控指令N0，关闭主控指令N1
触发计时器，在10S内任意选手可以抢答，进入步进指令S0，选手抢答成功后进入下一步步进指令S30，其他选手再抢答无效，同时断开计时器停止计时
回答完毕后，主持人用X5驱动M7复位主控指令N0，同时复位计时器
倒计时：主持人开始后，由M8013驱动计数器来计时，数码管显示程序由93步指令完成，用减法指令把本来加一程序变为减一程序，再由BCD指令输出完成倒计时的显示

五、结论
基于三菱PLC的四路抢答器作为一种实现高效、灵活的比赛设施今后必将得到迅速发展和普及应用。本课题设计的控制系统，针对课题任务与技术指标需求，达到了预期目标。
现将本课题的主要工作总结如下：
1．阐述了PLC的应用场所和使用设计的相关思路
2．完成了基于三菱FX3U的思路抢答器整体结构设计制作与控制电路的扩展设计制作与调试工作。
3．对相应的操作功能多次调试，取得了很好的实际应用效果。
4．研究了三菱FX3U应用方法，优化了程序软件的配置与相关程序的编写。
5．完成了主要软件功能模块的程序编写。
从布置课题到最终完成，经过近一段时间的努力，我终于完成了此次作业设计，不仅是对本学期所学专业知识的综合应用，也是对自己能力的一种提高。虽然水平有限，还有遗憾，但我还是从这次作业设计中学到了很多知识，为我以后走向工作岗位和继续深造打下了良好的基础。作业设计的结束也是另一个开始，在以后的学习和工作中，我仍然要不断努力，严格要求自己，实现自己的人生理想。

六、致谢
本文是在吴勇老师的悉心指导下完成的，真心感谢吴勇老师在本学期的教学指导。
在整个作业设计中收获了许多，相信这个过程肯定会对我今后的学习、工作和生活产生非常重要的影响，在此，谨向多年来传道、授业和解惑的各位老师和学校全体职工表示最衷心的感谢和万分的敬意。
感谢我的所有同学、朋友，多年来对我的鼓励和支持

参考文献
1. PLC应用技术第二版/郭琼主编；机械工业出版社：2014年5月第二版
2. 数字电子技术/赵翱东主编；化学工业出版社：2009.6
3. 模拟电子技术/沈任元主编；机械工业出版社：2016年1月第一版