五個(ge) 隊參加搶答比賽。比賽規則及所使用的設備如下。
設有主持人總台及各個(ge) 參賽隊分台。總台設有總台燈及總台音響,總台開始及總台複位按鈕。分台設有分台燈,分台搶答按鈕。各隊搶答必須在主持人給出題目,說了“開始”並同時按了開始控製鈕後的10s內(nei) 進行,如提前,搶答器將報出“違例”信號(違例扣分)。10s時間到,還無人搶答,搶答器將給出應答時間到信號,該題作廢。在有人搶答情況下,搶得的隊必須在30s內(nei) 完成答題。如30s內(nei) 還沒答完,則作答題超時處理。燈光及音響信號的意義(yi) 是這樣安排的。
音響及某台燈:正常搶得。
音響及某台燈加總台燈:違例。
音響加總台燈:無人應答及答題超時。
在一個(ge) 題目回答終了後,主持人按下複位按鈕,搶答器恢複原始狀態,為(wei) 第二輪搶答作好準備。
首先決(jue) 定輸入輸出端子及機內(nei) 器件的安排。為(wei) 了清晰地表達總台燈、各台燈、總台音響這些輸出器件的工作條件,機內(nei) 器件除了選用了應答時間及答題時間兩(liang) 個(ge) 定時器外,還選用了一些輔助繼電器,現將機內(nei) 器件的意義(yi) 列於(yu) 表3. 14中。基於(yu) 三菱plc的搶答器電路設計如下:
表3.14 器件安排表
本例輸出器件比較多,且需相互配合表示一定的意義(yi) 。分析搶答器的控製要求,發現以下幾項事件對編寫(xie) 輸出器件的工作條件有重要的意義(yi) 。
1)主持人是否按下開始按鈕。這是正常搶答和違例的界限。
2)是否有人搶答。
3)應答時間是否到時。
4)答題時間是否到時。
程序設計時,要先用機內(nei) 器件將以上事件表達出來,並在後續的設計中用這些器件的狀態表達輸出的條件。本例的梯形圖參見圖3. 24。
設計步驟可表述如下:
1)先繪出圖中“應答允許”、“應答時限”、“搶答繼電器”和“答題時限”等支路。這些支路中輸出器件的狀態是進一步設計的基礎。
2)設計各台燈梯形圖。各台燈啟動條件中串入M2的常閉觸點體(ti) 現了搶答器的一個(ge) 基本原則:競時封鎖,在已有人搶答之後按鈕是無效的。
3)設計總台燈梯形圖。由圖中可知,總台的燈的工作條件含有四個(ge) 分支,其意義(yi) 可以解釋如下:{自上而下}。
M2的常開和M1的常閉串聯:主持人未按開始按鈕即有人搶答,違例。
T1的常開和M2的常閉串聯:應答時間到無人搶答,本題作廢。
圖3.24 五組搶答器控製梯形圖
T2的常開和M2的常開串聯:答題超時。
Y14常開:自保觸點。
4)設計總台音響梯形圖。總台音響梯形圖的結構本來可以和總台燈是一樣的,為(wei) 了縮短音響的時間(設定為(wei) 1s),在音響的輸出條件中加入了啟動信號的脈衝(chong) 處理環節。
5)最後解決(jue) 複位功能。考慮到主控觸點指令具有使主控觸點後的所有啟-保-停電路輸出中止的作用,將主控觸點M0及其相關(guan) 電路加在已設計好的梯形圖前部。