歐姆龍CPM1A實(shí)現(xiàn)搶答器設(shè)計(jì)
用歐姆龍CPM1A型PLC 設(shè)計(jì)出了八路搶答器, 該搶答器集搶答、聲音警示、燈光指示和計(jì)時(shí)功能于一身,能準(zhǔn)確、快速做出判斷,具有很強(qiáng)的實(shí)用性,特別適合學(xué)生作為初步的應(yīng)用訓(xùn)練,既解決了實(shí)際問題又讓學(xué)生得到了鍛煉,保證了競賽活動(dòng)的合理、公平、公正進(jìn)行。該設(shè)計(jì)方案編程簡單,通俗易懂,穩(wěn)定可靠,易于制作。
1 系統(tǒng)控制要求
1.1 搶答器可同時(shí)供8 個(gè)組比賽, 每組參賽臺(tái)上設(shè)有一個(gè)搶答按鈕或多個(gè)并聯(lián)的搶答按鈕(根據(jù)每個(gè)代表隊(duì)參賽人數(shù)而定)。
1.2 設(shè)有裁判開始按鈕、復(fù)位按鈕,用來控制搶答的開始和系統(tǒng)電路的復(fù)位。
1.3 出題后,各隊(duì)搶答必須在裁判員說出"開始"并按下裁判臺(tái)開始按鈕后15s 內(nèi)搶答。如果裁判未給出允許搶答信號(hào),有選手提前搶答,則紅燈亮、蜂鳴器叫,同時(shí)非正常搶答組號(hào)鎖存顯示。
15s 時(shí)間到,如無人搶答,則搶答器給出時(shí)間已到信號(hào),該題作廢。
動(dòng)作過程為: 允許搶答開始后綠燈亮, 并持續(xù)10s,10s 后黃燈閃爍5次提醒搶答人時(shí)間將到,然后熄滅,同時(shí)紅燈亮、蜂鳴器鳴叫,表示允許搶答時(shí)間到,選手放棄該題,同時(shí)自動(dòng)禁止選手超時(shí)后搶答。
15s 搶答時(shí)間內(nèi)只要有選手按下?lián)尨鸢粹o,選手編號(hào)立即鎖存,并在七段數(shù)碼管上顯示該編號(hào),優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)復(fù)位為止。
1.4 正常搶答選手編號(hào)鎖存的同時(shí)蜂鳴器鳴叫5s,給選手5s 的準(zhǔn)備時(shí)間,此間所有指示燈滅。
1.5 準(zhǔn)備時(shí)間到,答題計(jì)時(shí)開始同時(shí)綠燈亮,答題時(shí)間60s,綠燈持續(xù)亮50s,然后黃燈閃爍10s 提示時(shí)間將到,最后黃燈熄滅同時(shí)紅燈亮蜂鳴器鳴叫,表示時(shí)間到停止答題。搶答人需在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成答題,60S 內(nèi)未答完,則做超時(shí)處理。
1.6 當(dāng)無人搶答或某題答完,裁判員按下系統(tǒng)復(fù)位按鈕,搶答器恢復(fù)初始狀態(tài),為下一輪搶答作準(zhǔn)備。
2 I/O 分配表
輸入端: 裁判開始按鈕00009、復(fù)位按鈕00000, 八組搶答按鈕00001、00002、00003、00004、00005、00006、00007、00008;輸出端:七段數(shù)碼管abcdefg 01000、01001、01002、01003、01004、01005、01006,綠燈01007、黃燈01008、紅燈01009、蜂鳴器01010.
3 I/O 配線圖
圖1 I/O配線圖
4 梯形圖(歐姆龍PLC 編程軟件CXProgrammer7.3)
4.1 違規(guī)搶答
圖2 違規(guī)搶答梯形圖
4.2 允許搶答
圖3 允許搶答梯形圖
4.3 數(shù)字鎖存
圖4 數(shù)字鎖存梯形圖
4.4 搶答15S 計(jì)時(shí)
圖5 搶答15S 計(jì)時(shí)梯形圖
4.5 答題60S 計(jì)時(shí)
圖6 答題60S 計(jì)時(shí)梯形圖
4.6 7 段數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)輸出
圖7 7 段數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)輸出梯形圖
4.7 燈、蜂鳴器輸出
圖8 燈、蜂鳴器輸出梯形圖
5 結(jié)論
本設(shè)計(jì)可以通過修改梯形圖程序調(diào)整控制時(shí)間,在輸入輸出點(diǎn)數(shù)足夠的情況下可以將搶答器改為需要的任意路數(shù)的搶答器,特別適合學(xué)生作為初步的應(yīng)用訓(xùn)練,既解決了實(shí)際問題又讓學(xué)生得到了鍛煉。
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評(píng)論