1、 毕业设计说明书毕业设计说明书 系别：系别：机电工程系机电工程系 专业：专业：机电一体化技术机电一体化技术 1 摘 要 随着我国经济和文化实业的发展， 在很多公开竞争场合要求有公 正的竞争裁决，诸如证券、股票交易及各种智力竞赛等，因此出现了 抢答器。最初的抢答器是由优先权编码器构成的逻辑电路，其运算速 度慢，线路复杂，可靠性不高，功能也比较简单，特别是当抢答路数 很多时，实现起来就更加困难。因此，一种能够体现竞赛的公开、公 平、公正性的知识竞赛抢答器成为一种需求。 本设计将以 PLC 为核心设计了系统结构图、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
2、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。 关键词：PLC；竞赛抢答器；七段译码器 目 录 2 摘 要 I 1 绪论 1 1.1 课题研究背景 . 1 1.2 课程设计研究内容 2 2 整体方案选择 . 3 2.1 整体功能介绍 . 3 2.2 竞赛抢答器控制要求 . 3 3 硬件电路设计 . 4 3.1 控制特点分析 . 4 3.2 外部接线图 5 4 软件设计 . 6 4.1 I/O 地址分配 6 4.2 结构流程图 7 4.3 梯形图设计与分析 8 4.4 系统源程
3、序 11 5 程序调试及分析 . 12 5.1 程序运行过程分析说明 . 12 5.2 调试结果 . 12 总 结 . 13 致 谢 . 14 参考文献 . 15 1 绪论 目前国内外市场上已有很多类型的知识竞赛抢答器， 其大致采用 模拟电路、数字电路、单片机或者 PLC 芯片、计算机控制系统等四 类产品。 对于采用模拟电路或者数字电路的产品，其技术相当成熟。但是 随着功能的增多，电路也越复杂，并且成本偏高，故障率高，显示方 式简单或者没有，无法准确判断抢按按钮的行为，也不便于参数调节 及其功能的升级换代。 对于计算机控制系统来说，其程序简单，反应灵敏，便于参数调 节及其功能的升级换代， 但鉴
4、于其必须配合计算机实用， 可操作性差， 没有得到广泛的应用。 而对于科技飞速发展的今天，PLC、单片机应用的不断深入，带 动了传统控制检测技术的不断更新，并鉴于其本身具有的优点，以 PLC、单片机为核心的部件成为主流。它对采样获得的各种抢答信号 进行分析。但仅有抢答功能的抢答器已经不能满足当今社会的需要。 该设计不但有抢答功能，而且还有一个计分系统，能分别对四个选手 进行计分，并能够对分数进行加、减。带计分功能的智能抢答器将会 取代一般的智能抢答器，更好的服务于社会。 1.1 课程设计研究内容 系统设计主要包括硬件和软件两大部分， 依据控制系统的工作原 理和技术性能，将硬件和软件分开设计。硬件设计部分包括电路原理 图、合理选择元器件、绘制线路图，然后对硬件进行调试、测试，以 达到设计要求。软件设计部分，首先在总体设计中完成系统总框图和 各模块的功能设计，拟定详细的工作计划；然后进行具体设计，包括 各模块的流程图，选择合适的编程语言和工具，进行代码设计等；最 后是对软件进行调试、测试，达到所需功能要求。 2 2 竞赛抢答器控制要求 设计一个七段数码管（简称 LED）显示 6 队的智
