PLC在多組搶答系統(tǒng)的應(yīng)用【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 I 多組搶答系統(tǒng)的應(yīng)用 摘 要 隨著電子技術(shù)的發(fā)展， 社會(huì)生活中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。鑒于此，結(jié)合社會(huì)生活，為了方便學(xué)校和各級(jí)組織知識(shí)競(jìng)賽，設(shè)計(jì)了一個(gè)智力搶答器。在借鑒別人成果的基礎(chǔ)之上，又設(shè)計(jì)了一段懲罰程序，應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法，使程序看上去更加簡(jiǎn)潔、易懂。懲罰程序的加入 使 競(jìng)賽更加 具有 競(jìng)爭(zhēng) 意味，體現(xiàn)競(jìng)賽的宗旨。數(shù)字顯示和檢測(cè)燈雙重顯現(xiàn)，確保搶答組的顯現(xiàn)的準(zhǔn)確無(wú)誤。 數(shù)字顯示是利用兩個(gè)七段數(shù)碼管和 令實(shí)現(xiàn)的，應(yīng)用數(shù)字顯示和 分組燈同時(shí)顯示搶答組數(shù)可以防止在數(shù)碼管損壞或分組燈有一個(gè)損壞的情況下準(zhǔn)確顯示 搶答組。 搶答器的程序是用 件的指令完成，將各個(gè)輸入 /輸出端子和實(shí)際控制系統(tǒng)中的按扭、所需控制設(shè)備正確連接，完成硬件的安裝。正常工作時(shí)程序存放在存儲(chǔ)卡中，若要修改程序，先將 定在 態(tài)下，運(yùn)行程軟件，打開搶答器程序，即可在線調(diào)試，也可用編程器進(jìn)行調(diào)試。此次下載安裝了 菱編程模擬仿真軟件，對(duì)程序進(jìn)行了虛擬調(diào)試。 并進(jìn)行了拼寫檢查，程序能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)定的效果。 關(guān)鍵詞： 智力競(jìng)賽，數(shù)字顯示， 搶答器 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 F N of LC in I a at to in of I a by of it is of to of in of CD of a at to in in a of I to of if in in LC X - a 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 錄 前 言 . 1 第 1 章 關(guān)知識(shí) . 2 由來(lái) . 2 統(tǒng)程序指令 . 3 第 2 章 搶答器的 型及控制要求 . 5 擇 型 . 5 統(tǒng)設(shè)備選型 . 5 I/O 分配 . 6 統(tǒng)控制要求 . 7 第 3 章 搶答器的數(shù)字顯示 . 9 碼器 . 9 段顯示譯碼器 . 9 碼器 . 10 示器件 . 10 段共陽(yáng)極數(shù)碼管 . 10 碼器與數(shù)碼管的連接 . 12 第 4 章 搶答程序設(shè)計(jì) . 13 序設(shè)計(jì) . 13 例程序設(shè)計(jì) . 13 答程序設(shè)計(jì) . 13 碼顯示 . 13 序流程圖 . 13 制面板 . 15 形圖程序 . 16 第 5 章 程序仿真調(diào)試 . 19 試軟件 . 19 試狀態(tài) . 19 結(jié) 論 . 25 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 辭 . 26 參考文獻(xiàn) . 27 附 錄 . 28 外文資料翻譯 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 前 言 在學(xué)校 (中學(xué)和大學(xué) )中，常舉辦智力競(jìng)賽。智力競(jìng)賽常常是以多人為整體通過(guò)搶答器 ，優(yōu)選第一搶答者回答相關(guān)的問(wèn)題。學(xué)校用的搶答器電路有多種多樣 ，有直接應(yīng)用數(shù)字電路的搶答器，這種搶答器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，若要實(shí)現(xiàn)其他的功能線路會(huì)顯得很復(fù)雜，比如要實(shí)現(xiàn)數(shù)字顯示就要編碼器，譯碼器，顯示器。而且會(huì)用到很多的電子器件，比如要想實(shí)現(xiàn)很多組的搶答電路設(shè)計(jì)起來(lái)會(huì)有些復(fù)雜。隨著電子技術(shù)的發(fā)展 用越來(lái)越廣泛，其所應(yīng)用的領(lǐng) 域也越來(lái)越多，它可以實(shí)現(xiàn)邏輯控制，定時(shí)控制，計(jì)數(shù)控制，步進(jìn)順序控制。應(yīng)用 邏輯控制可以更簡(jiǎn)潔的實(shí)現(xiàn)一些在數(shù)字電路上比較復(fù)雜的控制。鑒于此，應(yīng)用 計(jì)這個(gè)系統(tǒng)看上去會(huì)更簡(jiǎn)潔，能夠更方便的實(shí)現(xiàn)數(shù)字顯示，分組上的檢測(cè)燈也能及時(shí)告知參賽人員自己是否在這一輪搶答中勝出，以下為要解決的問(wèn)題 ： 1. 在以往的知識(shí)競(jìng)賽中，只看到有違例的情況，卻沒(méi)有懲罰的具體措施，所以在這次的設(shè)計(jì)中在軟件的程序的設(shè)計(jì)上，設(shè)想加一部分懲罰程序。也就是說(shuō)當(dāng)某一個(gè)組在本次競(jìng)賽中違例三次那么系統(tǒng)自動(dòng)取消它的搶答資格，至于到什么時(shí)候允許它加 入全憑規(guī)則說(shuō)了算，等到規(guī)定的時(shí)間一到，主持人再 把被懲罰的 分 組加進(jìn)去，實(shí)現(xiàn)有效的懲罰，從而有序的完成整個(gè)搶答過(guò)程。 2. 在若干組的搶答中只能有一組成功實(shí)現(xiàn)搶答，也就是說(shuō)當(dāng)一組成功實(shí)現(xiàn)搶答之后就要封閉其他組的搶答信號(hào)，必須只有一組能夠?qū)崿F(xiàn)搶答 。 3. 系統(tǒng)工作過(guò)程中有可能數(shù)碼管不顯示的情況所以要有兩種措施確保能夠知道哪一組實(shí)現(xiàn)了搶答。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 第 1章 關(guān)知識(shí) 由來(lái) 可編程控制器（ 計(jì)算機(jī)家族中的一員，是為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的 。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器（ 簡(jiǎn)稱 主要用來(lái)代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種裝置的功能已經(jīng)大大超過(guò)了邏輯控制的范圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡(jiǎn)稱 是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)（ 簡(jiǎn)稱混淆，所以將可編程控制器簡(jiǎn)稱 在 60 年代，汽車生產(chǎn)流水線的自動(dòng)控制系統(tǒng)基本上都是由繼電器控制裝置構(gòu)成的 。當(dāng)時(shí)汽車的每一次改型都直接導(dǎo)致繼電器控制裝置的重新設(shè)計(jì)和安裝。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，汽車型號(hào)更新的周期愈來(lái)愈短，這樣，繼電器控制裝置就需要經(jīng)常地重新設(shè)計(jì)和安裝，十分費(fèi)時(shí)，費(fèi)工，費(fèi)料，甚至阻礙了更新周期的縮短。為了改變這一現(xiàn)狀，美國(guó)通用汽車公司在 1969 年公開招標(biāo)，要求用新的控制裝置取代繼電器控制裝置，并提出了十項(xiàng)招標(biāo)指標(biāo)，即： 1. 編程方便，現(xiàn)場(chǎng)可修改程序 ； 2. 維修方便，采用模塊化結(jié)構(gòu)； 3. 可 靠 性高于繼電器控制裝置； 4. 體積小于繼電器控制裝置； 5. 數(shù)據(jù)可直接送入管理計(jì)算機(jī)； 6. 成本可與繼電 器控制裝置競(jìng)爭(zhēng)； 7. 輸入可以是交流 115V； 8. 輸出為交流 115V， 2A 以上，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥，接觸器等； 9. 在擴(kuò)展時(shí)，原系統(tǒng)只要很小變更； 10. 用戶程序存儲(chǔ)器容量至少能擴(kuò)展到 4K。 1969 年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（ 制出第一臺(tái) 美國(guó)通用汽車自動(dòng)裝配線上試用，獲得了成功。這種新型的工業(yè)控制裝置以其簡(jiǎn)單易懂，操作方便，可 靠 性高，通用靈活，體積小，使用壽命長(zhǎng)等一系列優(yōu)點(diǎn)，很快地在美國(guó)其買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 他工業(yè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用。 到 1971 年，已經(jīng)成功地應(yīng)用于食品，飲料，冶金，造紙等工業(yè)。這一新型工業(yè)控制裝置的出現(xiàn)，也受到了世界其他國(guó)家的高度重視。 1971日本從美國(guó)引進(jìn)了這項(xiàng)新技術(shù)，很快研制出了日本第一臺(tái) 1973 年，西歐國(guó)家也研制出它們的第一臺(tái) 國(guó)從 1974 年開始研制。于 1977 年開始工業(yè)應(yīng)用。 統(tǒng)程序指令 1. 傳送指令 令特點(diǎn)：當(dāng) 行的條件滿足時(shí)，將原操作數(shù)中的數(shù)據(jù)傳送到目標(biāo)操作數(shù)中，若原操作數(shù)是一個(gè)變數(shù)，需采用脈沖型傳送指令。 32 位數(shù)據(jù)需用 送。 傳送指令的名稱、助記符、功 能號(hào)、操作數(shù)、程序步長(zhǎng)等如表 1示： 表 1送指令的格式 指令名稱 助記符 功能號(hào) 操作數(shù) 程序步長(zhǎng) 傳送 S D 16 位： 5 步； 32 位 :9 步； K、 H、 T、 C、D、 V、 Z T、 C、D、 V、 Z 2. 換指令 換指令的指令名稱、助記符、功能號(hào)、操作數(shù)、程序步長(zhǎng)等如表 1 表 1令的格式 指令名稱 助記符 功能號(hào) 操作數(shù) 程序步長(zhǎng) 變換 S D 16 位： 5 步； 32 位 :9 步； T、C、 D、 V、 Z T、 C、 D、V、 Z 當(dāng)指令的執(zhí)行條件滿足時(shí)，將原操作數(shù)中的二進(jìn)制數(shù)吧變換 并傳送到買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 指定的目標(biāo)操作數(shù)中， 令可用于將 的二進(jìn)制數(shù)變換成 輸出，以驅(qū)動(dòng) 段顯示器。 3. 令 主控指令，用于公共串連接點(diǎn)的鏈接。 主控復(fù)位指令，即 示公共串聯(lián)節(jié)點(diǎn)的清除。 在編程時(shí)，經(jīng)常遇到多個(gè)線圈同時(shí)受一個(gè)或一組接點(diǎn)控制的情況 。如果在每個(gè)線圈的控制電路中傳入同樣的接點(diǎn)，則將多占用存儲(chǔ)單元，應(yīng)用主控指令可以解決這個(gè)問(wèn)題。使用主控指令的接點(diǎn)稱為主控接點(diǎn)，它在梯形圖中于一般的接點(diǎn)垂直，它們是母線相連的常開接點(diǎn)，是控制一組電路的總開關(guān)。 令占 3 程序步， 令 只 占 2 程序步，兩條指令的操作目標(biāo)元件是 Y、 M，但不允許使用特殊輔助繼電器 M。 令的功能、電路表示、操作元件、所占的程序步如表 1示： 表 1C、 令在梯形圖中的表示 符號(hào)、名稱 功能 程序步 主控 公共串連接點(diǎn)連接 3 主控復(fù)位 公共串連接點(diǎn) 連接清除 2 4. 令 別為進(jìn)棧、讀棧、出棧指令。用于多重輸出電路中。 在 列可編程控制器中有 11 個(gè)用來(lái)存儲(chǔ)中間運(yùn)算結(jié)果的存儲(chǔ)區(qū)域被稱為棧存儲(chǔ)器，堆棧采用先進(jìn)后出的數(shù)據(jù)存取方式。使用一次 令，便將此刻的運(yùn)算結(jié)果送入堆棧的第一層，以便以后處理有線圈的支路時(shí)可以調(diào)用該運(yùn)算結(jié)果，此時(shí)原本存在第一層的數(shù)據(jù)將被推到堆棧的下一層。使用 令，彈出存儲(chǔ)在堆棧最上層的電路分支點(diǎn)對(duì)應(yīng)的運(yùn)算結(jié)果，將下一觸點(diǎn)連接在該點(diǎn)，并從堆棧中去掉該點(diǎn)的運(yùn)算結(jié)果。使用 令 時(shí)，堆棧中各層的數(shù)據(jù)依次向上移動(dòng)一層，最上層的數(shù)據(jù)被讀出，同時(shí)該數(shù)據(jù)從堆棧內(nèi)消失。 令用來(lái)讀出最上層的最新數(shù)據(jù)，此時(shí)堆棧內(nèi)的數(shù)據(jù)不移動(dòng)。 令都是不帶軟元件的指令。 須成對(duì)使用，而且連續(xù)使用次數(shù)應(yīng)小于 11 次 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 第 2 章 搶答器 的 型 及 控制要求 擇 型 統(tǒng)設(shè)備選型 主要的目的是控制外部系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)可能是單個(gè)機(jī)器，機(jī)群或一個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。不同型號(hào)的 不同的適用范圍。根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，分析被控對(duì)象的復(fù)雜程度，進(jìn)行 I/O 點(diǎn)數(shù)和 I/O 點(diǎn)的類型（數(shù)字量、模擬量等）統(tǒng)計(jì)，列出清單。適當(dāng)進(jìn)行內(nèi)存容量的估計(jì)，確定適當(dāng)?shù)牧粲杏嗔慷焕速M(fèi)資源的機(jī)型（小、中、大形機(jī)器）。 目前市場(chǎng)上的 品眾多，國(guó)外知名品牌有德國(guó)的 日本的 美國(guó)的 韓國(guó)的 。國(guó)產(chǎn)品牌有研華、研祥、合力時(shí)等。近幾年， 品的價(jià)格有較大的下降，其性價(jià)比越來(lái)越高。 選型應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手 ： 1. 出方式 的選擇： 根據(jù) 出端所帶的負(fù)載是直流型還是交流型，是大 電流還是小電流，以及 出點(diǎn) 的 動(dòng)作的頻率等，從而確定輸出端 是 采用繼電器輸出，還是晶體管輸出，或晶 閘管輸出。不同的負(fù)載選用不同的輸出方式，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行是很重要的。電磁閥的開閉、大電感負(fù)載、動(dòng)作頻率低的設(shè)備，出采用繼電器輸出或者固態(tài)繼電器輸出 ； 各種指示燈、變頻器 /數(shù)字直流調(diào)速器的啟動(dòng) /停止應(yīng)采用晶體管輸出。 2. 構(gòu)的選擇 ： 在相同功能和相同 I/O 點(diǎn)數(shù)的情況下，整體式比模塊式價(jià)格要低，模塊式具有功能擴(kuò)展靈活、維修方便、容易判斷故障等優(yōu)點(diǎn)。 3. 制系統(tǒng)的輸入電路選擇： 電電源 一般為 240V，適應(yīng)電源范圍較寬，但為了抗干擾，應(yīng)加裝電源凈化元件（如電源濾波器、 1:1 隔離變壓器等） 。 隔離變壓器也可以采用雙隔離技術(shù)，即變壓器的初、次級(jí)線圈屏蔽層與初級(jí)電氣中性點(diǎn)接大地，次級(jí)線圈屏蔽層接 入電路的地 線 ，以減小高低頻脈沖干擾。 入電路電源一般應(yīng)采用 4V， 同時(shí)其帶負(fù)載時(shí)要注意容量，并作好防短路措施，這對(duì)系統(tǒng)供電安全和 全至關(guān)重要，因?yàn)樵撾娫吹倪^(guò)載或短路都將影響 運(yùn)行，一般選用電源的容量為輸入電路功率的兩倍， 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 輸入電路電源支路加裝適宜的熔絲，防止短 路。 4. 制系統(tǒng)的輸出電路 選擇： 依據(jù)生產(chǎn)工藝要求，各種指示燈、變頻器/數(shù)字直流調(diào)速器的啟動(dòng)停止應(yīng)采用晶體管輸出，它適應(yīng)于高頻動(dòng)作，并且響應(yīng)時(shí)間短 。 如果 統(tǒng)輸出頻率為每分鐘 6 次以下，應(yīng)首選繼電器輸出，采用這種方法，輸出電路的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，抗干擾和帶負(fù)載能力強(qiáng)。如果 出帶電磁線圈等感性負(fù)載，負(fù)載斷電時(shí)會(huì)對(duì) 輸出造成浪涌電流的沖擊，為此，對(duì)直流感性負(fù)載應(yīng)在其旁邊并接續(xù)流二極管，對(duì)交流感性負(fù)載應(yīng)并接浪涌吸收電路，可有效保護(hù) 描頻率為 10 次 /下時(shí)，既可以采用繼電器 輸出方式，也可以采用 出驅(qū)動(dòng)中間繼電器或者固態(tài)繼電器（ 再驅(qū)動(dòng)負(fù)載。對(duì)于兩個(gè)重要輸出量，不僅在 部互鎖，建議在 部也進(jìn)行硬件上的互鎖，以加強(qiáng) 統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性。對(duì)于常見(jiàn)的 流開關(guān)類負(fù)載，例如交流接觸器、電磁閥等，應(yīng)該通過(guò) 小型中間繼電器驅(qū)動(dòng)，避免 O 接點(diǎn)直接驅(qū)動(dòng)，盡管 冊(cè)標(biāo)稱具有 流開關(guān)類負(fù)載驅(qū)動(dòng)能力。 綜上所述：選擇日本三菱公司的小型 號(hào)： 采用繼電器輸出型 。 因?yàn)槔^電器輸出型的 作電壓范圍廣 ，觸點(diǎn)的導(dǎo)通壓降小，承受順時(shí)過(guò)電壓和瞬時(shí)過(guò)電流能力較強(qiáng)，況且系統(tǒng)的輸出信號(hào)變化不是很頻繁。供電電源整體式 在相同功能和相同 I/O 點(diǎn)數(shù)的情況下，整體式比模塊式價(jià)格要低。 I/O 分配 輸入設(shè)備 輸入端子號(hào) 開始按鈕 1 違例復(fù)位按鈕 加違例組按鈕 時(shí)按鈕 一組搶答按鈕 二組搶答按鈕 三組搶答按鈕 四組搶答按鈕 10 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 第五組搶答按鈕 11 輸出設(shè)備 輸出端子號(hào) 主持臺(tái)上顯示第一組燈 持臺(tái)上顯示第二組燈 持臺(tái)上顯示第三組燈 持臺(tái)上顯示第四組燈 持臺(tái)上顯示第五組燈 持臺(tái)檢測(cè)開始燈 鳴器 一組燈 二組燈 三組燈 四組燈 五組燈 碼顯示 21 23 25 27 統(tǒng)控制要求 1. 總體設(shè)置 設(shè)有主持人總臺(tái)和各個(gè)參賽分組，總臺(tái)設(shè)有重加違例分組按鈕、開 始按鈕、計(jì)時(shí)開始按鈕、數(shù)碼顯示、違例復(fù)位按鈕、蜂鳴器。各個(gè)分組有分組燈和搶答按鈕，各組必須在主持人按下?lián)尨鸢粹o并且分組顯示燈亮?xí)r，方可搶答。若有個(gè)別組在主持人未按下開始按鈕時(shí)，按下了搶答按鈕，系統(tǒng)發(fā)出違例報(bào)警：違例分組買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 和主持臺(tái)上相應(yīng)的燈以 1s 為周期閃爍，同時(shí)蜂鳴器 1s 蜂鳴聲。 2. 懲罰措施 主持人按下復(fù)位按鈕后方可復(fù)位，正常進(jìn)入下一輪的搶答，若一組在此次競(jìng)賽中先后違例三次，那么系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)取消其下一題的搶答資格，等懲罰時(shí)間一過(guò)主持人按下違例復(fù)位按鈕后，該組方可正常答題。 3. 正常操作 主持人按下開始按鈕后 數(shù)碼顯示時(shí)間：若在 10s 內(nèi)無(wú)人搶答則系統(tǒng)自動(dòng)斷電，所有燈滅，主持人按下開始按鈕方可進(jìn)行下一題的搶答。若在 10s 內(nèi)有人搶答，則數(shù)碼管自動(dòng)切換到該組，并顯示出該組，與此同時(shí)搶答成功組和主持臺(tái)上該組燈顯示亮，未搶答成功則該組和主持臺(tái)上的對(duì)應(yīng)該組的燈不亮。 4. 計(jì)時(shí)開始 等有組成功搶答之后，主持人按下計(jì)時(shí)按鈕，同時(shí)蜂鳴器響 1s 提示該組開始回答問(wèn)題，同時(shí)數(shù)碼顯示 30s 時(shí)間 ，等 30s 時(shí)間到系統(tǒng)自動(dòng)斷電，所有燈滅，蜂鳴器響 時(shí) 1s 答題結(jié)束。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 第 3 章 搶答器的數(shù)字顯示 碼器 段顯示譯碼器 在數(shù)字儀表、計(jì)算機(jī)和其他數(shù)字系統(tǒng)中常常要把測(cè)量數(shù)據(jù)和運(yùn)算結(jié)果用十進(jìn)制數(shù)顯示出來(lái)。在本系統(tǒng)中同樣要用到譯碼器，它能夠把“ 8421”二 十進(jìn)制代碼譯成能用顯示器件顯示出的十進(jìn)制數(shù)。 七段顯示譯碼器是把 碼譯成驅(qū)動(dòng)七段數(shù)碼管的信號(hào)，顯示出相應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)碼，如集成芯片 出 為 低電平有效）、 7474出高電平有效）。 如 圖 3示 是它的外引線排列圖。它有四個(gè)輸入端 2、 七個(gè)輸出端 ag，通過(guò)限流電阻接七段共陽(yáng)極數(shù)碼管。 還有三個(gè)低電平有效輸入控 制端 ，其功能如下： 1. 滅燈輸入端 當(dāng) 0，其他輸入信號(hào)任意，輸出均 ag 為 1，七段全滅，無(wú)顯示，也稱消隱功能。 2. 試燈輸入端 用來(lái)檢驗(yàn)數(shù)碼管的七段是否正常。當(dāng) 1， 0 時(shí)，態(tài)任意，輸出 a g 均為 0，數(shù)碼管七段全亮，顯示 “8”字。 3. 滅 0 輸入端 當(dāng) 1， 1， 0，當(dāng) 0000時(shí)，輸出 ag 卻為 1，不顯示 “0”字；這時(shí)，如果 1，則譯碼器正常輸出，顯示 “0”。當(dāng) 其他組合時(shí)，不論 0 或 1，譯碼器均可正常輸出。在此端輸入控制信號(hào)可以消除無(wú)效 “0”。例如，消除 數(shù)點(diǎn)前的兩個(gè)無(wú)效的 “0”，顯示出 稱 為 滅 0 輸入端。 如 圖 3示 為 譯碼器和共陽(yáng)極 半導(dǎo)體數(shù)碼管的連接圖。 此譯碼器功能是把 部經(jīng)過(guò) 碼 轉(zhuǎn)換之后的代碼 譯碼然后送至示器進(jìn)行顯示。用以顯示搶答的時(shí)間和搶答成功的組數(shù)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 碼器 如圖 3示： 12345678161514131211109碼器的外引線排列圖 示器件 段共陽(yáng)極數(shù)碼管 如圖 3示： a 碼管 字形 結(jié)構(gòu) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 常用的顯示器件有半導(dǎo)體數(shù)碼管、 液晶數(shù)碼管和熒光數(shù)碼管等。本系統(tǒng)只用到半導(dǎo)體數(shù)碼管，下面介紹半導(dǎo)體數(shù)碼管。 半導(dǎo)體數(shù)碼管可稱為 碼管，它的基本單元是發(fā)光二極管 將十進(jìn)制數(shù)碼分成 7 個(gè)字段，每段為一個(gè)發(fā)光二極管，其字形結(jié)構(gòu)如上圖 所示。選擇不同字段發(fā)光，可顯示出不同的字形。例如，當(dāng) a, b ,c, d, e, f, g 7 個(gè) 字段全亮?xí)r，顯示出 8； b, c 段 顯 亮?xí)r，顯示出 1。 半導(dǎo)體數(shù)碼管中 7 個(gè)發(fā)光二極管有共陰極和共陽(yáng)極兩種接法，共陰極時(shí)，某一字段接高電平時(shí)發(fā)光；共陽(yáng)極時(shí)，字段接低電平時(shí)發(fā)光。使用時(shí)每個(gè)管都要串聯(lián)限流電阻 。 如圖 3示： 本次設(shè)計(jì)串聯(lián)的是 510 *7 的限流電阻 。 a b c d e f 陽(yáng)極數(shù)碼管接法 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 碼器與數(shù)碼管的連接 如圖 3示 ： 2 0 45 0 *7 碼器與數(shù)碼管的連接 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 第 4 章 搶答程序設(shè)計(jì) 序設(shè)計(jì) 例程序設(shè)計(jì) 在本次設(shè)計(jì)中 ， 違例程序最能體現(xiàn)本次搶答的公平和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。如果一組累計(jì)實(shí)現(xiàn)三次違例搶答那么系統(tǒng)自動(dòng)切除該組，使該組失去搶答的機(jī)會(huì)， 應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)該程序。應(yīng)用主控指令使程序看上去更加簡(jiǎn)潔，程序的可讀性強(qiáng)，程序中添加有必要的注釋，讓程序閱讀人員易于理解。 答 程序設(shè)計(jì) 如果在 10s 之內(nèi)一切正常，那么系統(tǒng)會(huì)執(zhí)行第一個(gè)主控指令內(nèi)的程序，在第一個(gè)主控指令之內(nèi)有系統(tǒng)的所有正常顯示，也就是說(shuō)如果沒(méi)有意外系 統(tǒng)的先后順序是主持臺(tái)和分組的燈亮，然后數(shù)碼 正常 顯示時(shí)間。若在規(guī)定的時(shí)間之內(nèi)有組搶答，那么分組燈 滅 和主持臺(tái)燈亮，數(shù)碼管顯示成功搶答組。當(dāng)主持人按下計(jì)時(shí)按鈕后，數(shù)碼管顯示時(shí)間。時(shí)間到，系統(tǒng)自動(dòng)斷電，開始下一題的搶答。 碼顯示 從系統(tǒng) 得 電到結(jié)束一直都有數(shù)碼顯示，先是 10s 的搶答時(shí)間，然后是顯示成功搶答組數(shù)，顯示完成之后系統(tǒng)會(huì)切換到顯示規(guī)定的答題時(shí)間。 到規(guī)定的時(shí)間系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)斷電，從而開始下一題的搶答，進(jìn)而完成整個(gè)的競(jìng)賽過(guò)程。 序流程圖 程序流程圖 如圖 4示 ： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 開始按鈕數(shù)碼顯示1 0 s 分組燈亮有組搶答數(shù)碼顯示該組 主臺(tái)燈亮分臺(tái)燈滅計(jì)時(shí)按鈕數(shù)碼顯示3 0 s 答題時(shí)間停止按鈕結(jié)束是是是否否否蜂鳴器響1 s 閃爍電路 1 s 蜂鳴違例復(fù)位是否恢復(fù)初始狀態(tài)系統(tǒng)自動(dòng)切除該組重加違例組是否圖 4序流程圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 制面板 如圖 4示： 主持臺(tái)2 4 組 第 2 組 第 3 組 第 4 組 第 5 組 檢測(cè)數(shù)碼顯示蜂鳴器開始按鈕停止按鈕 違例復(fù)位 重加違例組 計(jì) 時(shí) 開 始制面板示意圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 形圖程序 如圖 4示： 0 2 11 13 s 蜂鳴各組燈亮開始搶答07113236424861646770731紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 0X 1 17 X 1 0 X 1 17 X 1 0 X 1 16 X 1 0 X 1 16 1 16 1 0 V 1M O V 2M O V 3M O V 4M O V 5數(shù) 碼 顯 示 3 0 s 時(shí)間數(shù)碼顯示成功搶答組K 2 Y 2 0B C D D 1 K 1 Y 2 4 R N 0M C N 1 M 3 0違例程序N 1 = = M 3主 持 臺(tái) 和 分 組 臺(tái) 燈 亮 顯 示 成 功 搶 答 組76881 0 01 1 31 2 51 3 71 4 31 4 91 5 1紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 K 3C 2 K 3C 3 K 3C 4 K 3C 5 K 3 0X 1 1 K 5T 4 K 5 K 1 0 0Y 1 1Y 1 2Y 1 3Y 1 4M C R 61 6 31 7 01 7 71 8 41 9 12 1 32 3 42 3 6構(gòu)成1 s 閃爍電路違例后1 s 閃爍電路違例達(dá)三次系統(tǒng)自動(dòng)切除該組圖 4形圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 19 第 5 章 程序 仿真調(diào)試 試軟件 搶答器 的 程序是用 件的指令完成，將各個(gè)輸入 /輸出端子和實(shí)際控制系統(tǒng)中的按扭、所需控制設(shè)備正確連接，完成硬件的安裝。正常工作時(shí)程序存放在存儲(chǔ)卡中，若要修改程序，先將 定在 態(tài)下，運(yùn)行程軟件，打開搶答器程序，即可在線調(diào)試，也可用編程器進(jìn)行調(diào)試。由于資源有限又受條件限制所以此次下載安裝了 菱編程模擬仿真軟件，對(duì)程序進(jìn)行了虛擬調(diào)試。 試狀態(tài) 1. 系統(tǒng)開始 開始按鈕按下，數(shù)碼顯示 10s 時(shí)間 ，如圖 5示： 圖 5統(tǒng)開始 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 20 2. 檢 測(cè)燈亮 主持臺(tái)檢測(cè)燈亮 ， 主持臺(tái)檢測(cè)燈，開始按鈕按下時(shí)它便亮，且顯示在主持臺(tái)上，顯示搶答和答題開始 ，如圖 5示： 圖 5測(cè)燈亮 3. 有組成功搶答 第二組成功搶答 搶答 按鈕一旦它按下其余組搶答無(wú)效 ，如圖 5示： 圖 5功搶答 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 21 4. 數(shù)碼顯示 數(shù)碼顯示 ， 數(shù)碼顯示第二組 ，如圖 5示： 圖 5碼顯示 5. 計(jì)時(shí)開始 計(jì)時(shí)開始 ， 計(jì)時(shí)按鈕按下，數(shù)碼顯示 30s 時(shí)間 ，如圖 5示： 圖 5時(shí)開始 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 22 6. 違例產(chǎn)生 (1) 違例 分 組產(chǎn)生， 1s 閃爍電路，同時(shí)蜂鳴器響 1s，如圖 5示： 圖 5爍電路產(chǎn)生 (2) 主持臺(tái)和分組燈同時(shí)閃爍 ，如圖 5示： 圖 5臺(tái)和分臺(tái)同時(shí)閃爍 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 23 7. 違例復(fù)位 (1) 違例后復(fù)位 ，如圖 5示： 圖 5例復(fù)位 (2) 第二組違例達(dá)三次 ， 系統(tǒng)自動(dòng)切除該組 ，如圖 5示： 圖 5次違例 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 24 (3) 違例后計(jì)數(shù)器 狀態(tài) ，如圖 5示： 圖 52 違例 (4) 計(jì)數(shù)器 位 ，如圖 5示： 圖 5位計(jì)數(shù)器 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 25 結(jié) 論 本設(shè)計(jì)是在闡述 結(jié)構(gòu)和 大致 工作原理的基礎(chǔ)上， 使 用三菱 計(jì)了一個(gè)搶答器的程序， 根據(jù)上述流程設(shè)計(jì)和編制程序，應(yīng)用三菱編程軟件 寫程序，并在模擬仿真軟件 實(shí)現(xiàn)了程序的模擬運(yùn)行， 在模擬運(yùn)行時(shí)對(duì)系統(tǒng)的軟元件進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)定 實(shí)現(xiàn)了既定 功能 。 在本次 設(shè)計(jì) 中 應(yīng)用數(shù)字顯示和分組燈同時(shí)顯示搶答組數(shù)可以防止在數(shù)碼管損壞或分組燈有一個(gè)損壞的情況下準(zhǔn)確顯示搶答組。 能利用 主持臺(tái)和分組臺(tái)上 的 燈的顯 亮 和熄 滅來(lái) 顯示搶答的結(jié)果，應(yīng)用數(shù)碼顯示實(shí)現(xiàn)了數(shù)字顯示。 懲罰程序能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)定的功能，即在搶答組違例三次之后系統(tǒng)會(huì)自 動(dòng)切除改組，直到主持人按下按鈕之后該組才能重新開始搶答。 應(yīng)用仿真軟件對(duì)程序進(jìn)行了程序拼寫檢查和仿真，對(duì)軟元件進(jìn)行了調(diào)試，計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器能夠自動(dòng)運(yùn)行，顯示系統(tǒng)設(shè)定的時(shí)間和次數(shù)。 在模擬程序時(shí)軟元件的調(diào)試是一項(xiàng)非常重要的內(nèi)容， I/O 系統(tǒng)需要設(shè)定。仿真系統(tǒng)并不能全部模擬成為實(shí)際的狀態(tài) ， 所以還有待在線調(diào)試， 由于硬件條件受限制沒(méi)有能夠?qū)崿F(xiàn) 輸入和運(yùn)行。 雖然已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字顯示，但是對(duì)于搶答器還存在不足，就是沒(méi)有成績(jī)的顯示一項(xiàng)，這個(gè)還需要努力，以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)搶答的自動(dòng)控制。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 26 謝 辭 首先感謝指導(dǎo)老師李 素芳 老師 給予指導(dǎo)，在做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間遇到了很多問(wèn)題，有軟件方面的也有硬件方面，指導(dǎo)老師給了細(xì)心的在指導(dǎo)在此表示感謝。查閱圖書過(guò)程中周圍同學(xué)也給了很多很多幫助在此一并謝過(guò)。 大學(xué)的最后一課即將結(jié)束，這是一個(gè)忙碌的季節(jié)，也是一個(gè)收獲的季節(jié)。雖然自己的功課做的不是太好， 但是在這個(gè)課堂里我認(rèn)真的做了自己的功課， 我 是盡力而為。 三年大學(xué)即將結(jié)束，在這三年中我學(xué)到了一些東西。在學(xué)校的培養(yǎng)下一步一步走向社會(huì)，在學(xué)校里接受了很多文化知識(shí)和專業(yè)知識(shí)， 這些知識(shí)的獲得離不開學(xué)校的環(huán)境和 系部的悉心安排。 這里的每一位老師也都是負(fù)責(zé)的 老師。老師們傳道、授業(yè)、解惑，把一批批學(xué)