一、任务描述
在各种形式的智力竞赛中,抢答器作为智力竞赛的评判装置得到了广泛的应用。
设计抢答器的原则是:
1. 可以根据参赛者的情况,自动设定答题时间;
2. 能够用声光信号表示竞赛状态,调节赛场的气氛;
3. 用数码管显示参赛者的得分情况。
为简单起见,在赛场安排3个抢答桌,系统组成如图所示。
在每个抢答桌上有抢答按钮,只有最先按下的抢答按钮有效,伴有声、光指示。在规定的时间内答题正确时加分,否则减分。
二、 控制任务和要求。
1.竞赛开始时,主持人接通启动/停止按钮(SA),指示灯HL1亮。
2.当主持人按下开始抢答按钮(SB0)后,如果在10s内无人抢答,赛场的音响(HA)发出持缓1.5s的声音,指示灯HL2亮,表示抢答器自动撤销此次抢答信号。
3.当主持人按下开始抢答按钮(SB0)后,如果在10s内有人抢答(按下抢答按钮SB3、SB4或SB5),则最先按下抢答按钮的信号有效,相应抢答桌上的抢答灯(HL3、HL4或HL5)亮,赛场的音响发出短促音(0.2sON,0.2sOFF,0.2sON)。
4.当主持人确认抢答信号有效后,按下答题计时按钮(SB6),抢答桌上的抢答灯灭,计时开始,计时时间到时(假设为1min),赛场的音响发出持续3s的长音,抢答桌上的抢答灯再次亮。
5.如果抢答者在规定的时间内正确回答问题,主持人或助手按下加分按钮为抢答者加分(分数自定)同时抢答桌上的抢答灯快速闪烁3s(闪烁频率为0.3sON,0.3sOFF)。
6.如果抢答者在规定的时间内不能正确回答问题,主持人或助手按下减分按钮,为抢答者减分(分数自定)。
三、 设计方案提示
1. 抢答控制程序可以用PLC的基本指令完成。
2. 指示灯显示和音响输出,可以由PLC的输出端子直接接通。
3. 抢答者的得分情况可以通过数码管来显示,得分值的显示程序是本课题设计的难点。如何节省PLC的I/O资源,是降低控制成本的关键。可以利用PLC的移位指令及译码组合电路来完成。
四、 设计报告要求
1. 完整的设计任务书。
2. 完成系统组态或硬件配置。
3. 正确合理地进行编程元件的通道分配。
4. 画出输入/输出接线图及相关的图纸。
5. 设计梯形图控制程序。
6. 编制系统的操作说明。
7. 编制系统的调试说明及注意事项。
8. 设计体会(可选)。
9. 参考文献。
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