基于歐姆龍CPM1A的搶答器設計與應用

用歐姆龍CPM1A 型PLC 設計出了八路搶答器，本文介紹的PLC 控制搶答器，思路清晰，程序設計易于理解，方便制作，能準確、快速做出判斷，具有很強的實用性，特別適合學生作為初步的應用訓練，既解決了實際問題又讓學生得到了鍛煉。

隨著我院從中職升格為高職，學生會社團逐步成立，學生活動逐步增多，在一些競賽搶答類活動中，完全依靠人力去工作，很容易因為人為的原因導致一些不該發生的事情，影響比賽的進行等。在學院資金有限的情況下，我們充分利用系實驗設備，根據實際應用的需要，利用歐姆龍CPM1A 型PLC 設計出了八路搶答器， 該搶答器集搶答、聲音警示、燈光指示和計時功能于一身，保證了競賽活動的合理、公平、公正進行。該設計方案編程簡單，通俗易懂，穩定可靠，易于制作。

1 系統控制要求

1.1 搶答器可同時供8 個組比賽， 每組參賽臺上設有一個搶答按鈕或多個并聯的搶答按鈕（根據每個代表隊參賽人數而定）。

1.2 設有裁判開始按鈕、復位按鈕，用來控制搶答的開始和系統電路的復位。

1.3 出題后，各隊搶答必須在裁判員說出開始并按下裁判臺開始按鈕后15s 內搶答。如果裁判未給出允許搶答信號，有選手提前搶答，則紅燈亮、蜂鳴器叫，同時非正常搶答組號鎖存顯示。

15s 時間到，如無人搶答，則搶答器給出時間已到信號，該題作廢。

動作過程為： 允許搶答開始后綠燈亮， 并持續10s,10s 后黃燈閃爍5次提醒搶答人時間將到，然后熄滅，同時紅燈亮、蜂鳴器鳴叫，表示允許搶答時間到，選手放棄該題，同時自動禁止選手超時后搶答。

15s 搶答時間內只要有選手按下搶答按鈕，選手編號立即鎖存，并在七段數碼管上顯示該編號，優先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統復位為止。

1.4 正常搶答選手編號鎖存的同時蜂鳴器鳴叫5s,給選手5s 的準備時間，此間所有指示燈滅。

1.5 準備時間到，答題計時開始同時綠燈亮，答題時間60s,綠燈持續亮50s,然后黃燈閃爍10s 提示時間將到，最后黃燈熄滅同時紅燈亮蜂鳴器鳴叫，表示時間到停止答題。搶答人需在規定的時間內完成答題，60S 內未答完，則做超時處理。

1.6 當無人搶答或某題答完，裁判員按下系統復位按鈕，搶答器恢復初始狀態，為下一輪搶答作準備。

2 I/O 分配表

輸入端： 裁判開始按鈕00009、復位按鈕00000, 八組搶答按鈕00001、00002、00003、00004、00005、00006、00007、00008;輸出端：七段數碼管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 違規搶答

圖2 違規搶答梯形圖