基于s7-300的数字抢答器的设计_毕业设计说明书(编辑修改稿)

基于s7-300的数字抢答器的设计_毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

产品不可能经过筛选配对等技术处理，因此这样的产品很难做到很好的一致性和高可靠性，因为任一元件的参数偏离设计要求都会引起系统的不稳定。 另外，单片机的所有器件均不是工业级的，抗干扰性特别是抗电源干扰能力很弱，而国内的电源一般都很差，加上压片机的变频调速对电源的干扰很大，因此，更可能引起单片机系统的不稳定。 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 (论文 ) 2 单片机的可扩展性：由于单片机的线路是根据一定的功能要求特别设计的，所以 要增加一个功能就要重新设计线路，而且对应的程序都要重新设计。 这样对于增加功能的开发成本和周期都会增加。 单片机的可维护性：一旦单片机系统出 现故障，很难诊断出故障元件，最简单的方法是更换整个系统，这样维修成本增加了。 操作：现在国内单片机系统的操作均采用自设计的键盘，设定数据用拨码开关，显示用 LED，整个面板显得繁锁，而且为了减少操作键，设计时往往一键多用，操作人员很难脱开说明书操作。 特别是故障显示只能显示故障代码，一旦发生故障，操作人员必须翻阅说明书方能发现故障所在，最终按说明书指示排除故障，这样排除故障的时间相对较长。 总之，这样的人机对话不够友善。 特点：不可靠，价格便宜。 可编程控制器（ PLC）： 所谓 PLC 系统就是采用目前市场上各大工业 控制厂家生产的可编程控制器，根据要求选用不同的模块，在此基础上设计程序以达到所设计的功能。 这种形式目前在工业现场应用最为广泛。 PLC 的可靠性：进口 PLC 采用的 CPU 都是生产厂家专门设计的工业级专用处理器，其余各元件也是直接向生产厂家购买的，经过严格挑选的工业级元件，另外它的电源模块也是集各大公司工业控制的经验而特别设计的，抗干扰性特别是抗电源干扰能力有很大提高，即使在电源很差和变频调速的干扰下仍能正常工作。 PLC 的可扩展性：要增加一个功能只要增加相应的模块和修正对应的程序，而 PLC 的编程相对比较简单，这 样对于开发周期会缩短。 PLC 的可维护性： PLC 本身有很强的自诊断功能，一旦系统出现故障，根据自诊断很容易诊断出故障元件，即使非专业人员也能维修，如果故障由于程序设计不合理引起，由于它提供完善的调试工具，要找出故障也较为简单。 操作： PLC 的操作采用触摸式操作终端，人机界面，全屏显示，上面设计了很详尽的操作指南，即使第一次使用，也能根据提示顺利操作，这就降低了对操作人员的要求，一般工人也能很快掌握。 另外，一旦系 统发生故障，画面自动切换到故障提示画面，提示故障原因和排除方法。 甚至可以显示故障在机器上的位置，维修人员可以根据提示很快排除故障。 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 (论文 ) 3 特点：价格与前二种控制器相比略贵，可靠性好，操作简单。 PLC 智能 抢答器的工作原理 我所设计的 PLC 智能抢答器是适合 四 个人抢答的 四 路抢答器，现在以 四 路抢答器 为例。 4 人抢答器有 5 个按钮作为输入信号，分别接 、 、 、 ，主持人的复位 按钮 与启动 按钮对应 ， 违规 输出灯为。 要求： 1.当主持人按下启动按钮后开始抢答，并限定时间，最先按 下按钮的由 7 段数码显示管显示该台台号，其他抢答按钮无效。 30 秒内没有按下抢答按钮，此后再按下抢答按钮则无效。 启动按钮之前，有人按下抢答按钮，则属违规，在显示该台台号时，违规指示灯亮，其它抢答按钮无效； ，及违规指示灯的关断，都要通过主持人去按下复位按钮。 工作 原理 图如图 所示。 图 智能 抢答器 工作 原理图 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 (论文 ) 4 第二章 硬件设计及 PLC 控制组态 控制系统选取 抢答器对时间间隔的要求很高，而且多在会议、答辩赛等一些 正规的需要进行抢答的场合中使用，所以对设备的精准性和可靠性要求很高。 为此，我们对将采用的控制系统进行了全面的分析对比。 可编程控制器（ PLC）是由工业微型计算机、输入 , 输出设备、保护及抗干扰隔离电路等构成的微机控制装置，具有顺序、周期性工作的特征，从应用角度看可编程控制器具有如下特点： 可靠性高：由于可编程控制器的输入 , 输出端口均采用继电器或光电耦。