文档介绍：毕业设计(论文)
课题: PLC控制的抢答器设计
专业年级:2
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指导教师:
评阅人:
二○○八年四月
摘要:本课题包括程序编写和系统调试两大模块,主要内容是在线编程和在线调试。其基本要求是:先根据要求编写出一个控制十六坐席抢答器的PLC程序语言,并把PLC程序语言转换成梯形图,利用
NEZA编程软件把梯形图写进计算机中然后输入到可编程控制器(PLC)中,最后把PLC接到抢答器上,利用可编程控制器方便灵活执行可靠有效的控制,实现了在线调试,从而达到了系统功能的最优化。
关键词:在线调试在线编程 NEZA 系列PLC
指导老师签名:
1绪论
可编程控制器是以微处理器为核心,综合计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种新型工业自动控制装置。经过30多年的发展,在工业生产中获得及其广泛的应用。目前,可编程控制器成为工业自动化领域中最重要、应用最多的控制装置,居工业生产自动化三大支柱(可编程控制器、机器人、计算机辅助设计与制造)的首位。其应用的深度和广泛成为衡量一个国家工业自动化程度高低的标志。
可编程控制器是一种数字式的电子装置,它使用可编程序的存储器储指令,能够完成逻辑、顺序、定时、计数及算术运算等功能,并通过数字或模拟的输入、输出接口控制各种机械或生产过程。它具有1可靠性高,抗干扰能力强。2编程简单易学。3功能完善,适应性强。4使用简单,调试维修方便。5体积小、重量轻、功耗低的特点。
答器是一种典型的电气控制产品,广泛应用在各种智力抢答竞赛中。现在市面上的抢答器,种类繁多,功能各异,控制方式也不尽相同。
本文提出了一种新的控制方法--用触摸屏和PLc(可编程逻辑控制器)实现抢答器的控制。与一般的控制方法相比,运行更加可靠,操作更加直观,更适合于高档的场合。
本文以三菱F940GOT-LwD-c型触摸屏和三菱FXOS_30MR型PLc控制4路抢答器为例,介绍具体的实现方法。
2抢答器的控制要求
设计1个4个参赛组的抢答器,主持人通过触摸屏监控比赛的进行。为了方便观众了解比赛情况,抢答器应设置必要的显示。抢答器的功能如下:
a)比赛开始之前,主持人要按一次触摸屏上的复位按钮,使所有参赛组的显示均灭。 b)比赛开始后,主持人要按一次触摸屏上的开始按钮,当开始灯(绿灯)亮之后,才允许参赛组进行抢答。
c)比赛开始后,如果参赛组在开始灯(绿灯)亮之前按下按钮进行抢答,则视为抢答违规。此时,蜂鸣器以1次/s的频率呜叫,数码管显示参赛组的序号,同时,触摸屏显示违规组号及抢答违规信号。
d)比赛开始后,如果参赛组在开始灯(绿灯)亮之后按下按钮进行抢答,数码管显示先抢到的参赛组的序号,同时,触摸屏显示答题组号及答题信号,然后主持人请此参赛组回答问题。
e)为了控制比赛时间,回答问题必须在20 s内完成,超时按错误论处。当时间进行到lO s时,红灯亮,提示抢答者"抓紧时间";当时间进行到20 s时,红灯亮,同时蜂鸣器不间断地呜叫,提示抢答者"答题超时",同时,触摸屏显示"答题超时"信号及"答题超时"组号。
f)答对一题加10分,答错一题、答题超时或违规一次扣10分,按积分的多少论胜负。
其中,加分和减分靠现场工作人员手动翻动记分牌进行计分,其余功能靠PLc控制实现。
3抢答器的软硬件设计
根据系统的控制要求,综合控制点数,-30MR型PLc,它特别适合于小型单机且仅需要开关量控制的普通设备。触摸屏选用三菱F940GOT-LwD-C型图形操作终端,它是基于PLC的软硬一体人机界面,能以图形界面方式实现各种工作状态的显示,并具有使用方便、人机对话界面友好、组态技术易掌握、与PLC可进行良好通信的功能。三菱F940GOT-LWD-c型触摸屏含有两个通信接口:RS-232C接口,与装有专用画面制作
软件的计算机通信(上载、下载画面);RS一422接口,与PLC通信(通过画面实时监控PLC的运行)。
本文中的触摸屏操作画面是用三菱公司专用的画面制作软件SWOPC-FXDU/wIN-c制作的。
为了达到用触摸屏操作画面实时监控PLc运行的目的,必须将操作画面中的图形对象与PLC中的编程软器件联系起来。触摸屏操作画面的组态如表1所示。根据表l所制作的触摸屏操作画面如图1所示。
触摸屏操作画面制作完成后,再通过计算机的RS-232C串行通信口将操作画面下载到触摸屏中。
PLC硬件配置
PLC的I/O分析
a)输入端:主持人开始和复位按钮由触摸屏操作画面中的开始和复位触摸键代替,不占PLC的输入点;4个参赛组共4个抢答按钮,因此,PLc应该配置4