抢答器控制统设计系
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摘 要
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,其拥有功能强大、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。
本文采用日本三菱公司生产的FX2N型PLC作为核心控制器进行五路抢答器系统的设计，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。
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。本设计正是以PLC为核心，该系统可以实现多人抢答和违例报警的自动显示。由于PLC具有可靠性、易操作性、灵活性等优点，故传统答题相比，大大提高了效率和可靠性，有很强的实用价值。
关键词：PLC;竞赛抢答器
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目 录
4 上位机组态监控系统设计 ......................................................................................................... 8
4.1 组态监控软件选择 .......................................................................................................... 8 因为PLC选择的是三菱FX2NPLC，所以可以选择使用MCGS组态软件或者是GT组态软件，为了方便监控使用，在这里我选用了三菱GT组态软件来进行上位机组态监控系统的设计。 ............................................................................................................................. 8 三菱触摸屏编程软件GT Designer 3是用于三菱电机自动化GOT1000系列图形操作终端的画面设计软件，并且集成有GT Simulator3仿真软件，具有仿真模拟的功能。 GT Designer3 进行工程和画面创建、图形绘制、对象配置和设置、公共设置以及数据传输等的软件。 GT Simulator3 是在PC机上模拟GOT运行的仿真软件。 .............. 8 4.2 上位监控系统组态设计 .................................................................................................. 8 首先，我先使用GT建立一个画面，作为首页。在首页上写上“欢迎使用抢答器”等字，来作为一个开始页面，并放上一个覆盖全页面的画面切换开关，使其可以切换至画面2。效果图如图12所示： ............................................................................................. 8
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图12 首页效果图................................................................................................................... 9 然后，再新建一个画面2，作为抢答器的操作页面，在上面放上相应的位开关元件，指示灯元件。因为没有蜂鸣器这个元件，所以音响的状态变化用一个指示灯来代替。并将相应的软元件地址一一对应输入。效果图如图13所示： ........................................ 9
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图13 抢答器操作页效果图 ................................................................................................... 9
4.3 实现效果 ......................................................................................................................... 9 完成上位机组态监控系统的设计，该设计需要实现设计要求的效果。当开始键没有按下时，一至五号抢答键任意按下，对应的分台灯亮，总台灯亮，音响工作1S，也就是对应音响的指示灯亮1S。当按下开始键后，10S内没人按下一至五号按钮，总台灯亮，音响工作1S。当按下开始键，有人按键答题，对应的分台灯亮，超过30S没有答对，则总台灯亮，音响工作1S。每一次操作都必须按复位键才能复位，重新开始工作。 ....................................................................................................................................... 10 5 系统调试及结果分析 ............................................................................................................... 10
5.1 系统仿真调试................................................................................................................ 10 利用GT组态软件的仿真功能来进行仿真调试以及上位机的监控。首先打开所有的需要打开的软件，进入仿真调试状态。然后进入GT仿真的操作页，按照需要实现的要求，一一进行仿真调试。 .................................................................................................... 10 先验证主持人没有按下开始，抢答报警的效果。对应的分台灯亮，总台灯亮，音响工作1S。效果图如图14所示： ............................................................................................. 10
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图14 抢答违例效果图 ......................................................................................................... 11 然后验证主持人按下开始，没人抢答的情况。效果如图15所示： .............................. 11
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抢答器控制系统设计教学文案
