PLC实验1 基本指令的编程练习
实验一基本指令的编程练习一、实验目的1、熟悉西门子PLC实验装置。
2、掌握S7-200型PLC的输入输出配置及外围设备的连接方法。
3、练习掌握STEP7MicroWINV4.0编程软件的使用方法。
4、掌握梯形图、指令表等编程语言的转换。
5、掌握与、或、非基本逻辑指令及定时器、计数器的使用。
二、实验设备1、PLC实验西门子S7-200）1台。
2、安装了STEP7MicroWINV4.0软件的计算机一台。
3、PC\\\/PPI编程电缆一根。
4、导线若干。
三、实验接线图和I\\\/O分配表3.1实验接线图四、实验步骤1、电源断电，按图接线将AC220V电源通过单极空气开关接至PLC主机电源，按纽SB1、SB2、SB3、SB4分别接至PLC输入点I0.0、I0.1、I0.2，I0.3指示灯L1、L2、KM1、KM2分别接至Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.3。
用编程电缆连接PLC的PORT1和计算机的COM端。
2、接通电源，打开计算机，进入PLC编程界面，检查计算机与PLC主机通信是否正常。
3、新建文件，保存，将程序逐条输入，检查无误后，将PLC设为停止状态，STOP指示灯亮，将程序下载至PLC后，再将PLC设为运行状态，RUN指示灯亮。
4、按下按钮SB1、SB2、SB3或SB4观察输出指示灯的状态是否符合程序的运行结果。
五、基本指令练习程序1、与、或、非逻辑功能实验通过程序判断Q0.0、Q0.1、Q0.2的输出状态，然后输入并运行程序加以验证。
参考程序：（1）梯形图
国内常用的PLC有哪几种
国内常用的PLC主要包括西门子，施耐德，三菱电机，松下以及一些国产品牌，以下列出9个，供参考： 西门子 西门子公司生产的可编程序控制器（PLC）在我国应用相当广泛，在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用。
西门子公司的PLC产品最早是1975年投放市场的SIMATICS3，它实际上是带有简单操作接口的二进制控制器。
1979年，S3系统被SIMATICS5所取代，该系统广泛地使用了微处理器。
到了20世纪80年代初，S5系统进一步升级成U系列PLC，较常用机型包括S5-90U、95U、100U、115U、135U、155U。
1994年4月，S7系列诞生，两年后，在过程控制领域，西门子公司又提出PCS7（过程控制系统7）的概念。
施耐德 施耐德PLC主要有原Modicon旗下的Quantum、Compact（已停产)、Momentum等系列，编程软件是Concept；而TE旗下的Premium、Micro系列则使用PL7Pro。
施耐德在整合了Modicon和TE品牌的自动化产品后，将UnityPro软件作为未来中高端PLC的统一平台，并支持Quantum、Premium和M340三个系列。
至于Momentum和Micro作为成熟产品未来不会再有多大的改进，所以会继续沿用原来的软件平台。
小型的Twido系列使用TwidoSoft软件（有中文版本，国外已经开始使用TwidoSuit，不过估计短时间内还不会引入中国进行汉化翻译），至于逻辑控制器ZelioLogic的编程软件ZelioSoft已经推出中文版了。
三菱电机 三菱PLC（MitsubishProgrammableLogicController）是三菱电机在大连生产的主力产品。
它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入\\\/输出控制各种类型的机械或生产过程。
三菱PLC在中国市场常见的有以下型号：FR-FX1N、FR-FX1S、FR-FX2N、FR-FX3U、FR-FX2NC、FR-A、FR-Q。
罗克韦尔 罗克韦尔可编程控制器主要包括大型控制系统、中型控制系统、Micro&Nano控制系统、安全可编程控制器。
罗克韦尔PLC编程软件主要型号包括Rslogix、Rslogix5（PLC5）、Rslogix500（SLC500、MicroLogix系列）、Rslogix5000（ControlLogix系统、FlexLogix、SoftLogix、CompactLogix、DriveLogix）。
松下 松下可编程控制器于1981年开始上市销售，发展到现在，产品包括FP-XH、FP7、FP-X0、FP0R、FP-e、FP-X、FPΣ、FP2SH、FP0等系列。
其中FP-XH具有高水平的基本性能，可灵活应对将来的设备扩充；最高0.04usec的指令处理速度；自由大容量，对应不同客户需求3档可选；内置最大6轴100kHz的高速脉冲输出功能(晶体管输出型)，真正意义上满足了“以小型设备实施低成本的多轴定位控制”的需求。
ABB ABB公司目前在产的控制器产品包括AC800F、AC800M、AC700F、AC500、AC500-eco五个系列。
其中，AC800F控制器是ABB公司于2000年推出的带现场总线功能的控制器，系统有配套的组态软件CBF、人-机监控软件DigiVis以及相应的附加软件包。
这款产品有丰富的现场总线接口，可实现控制器冗余、通讯冗余和电源冗余等功用。
永宏PLC 永宏PLC是永宏电机股份有限公司的PLC产品，永宏电机股份有限公司1992年由一群从事PLC设计开发工作多年的工程师创立于台湾。
永宏专注在高功能的中小型及微型PLC市场领域，创立的自有品牌FATEK目前在业界已享有颇高的知名度。
台达PLC 台达PLC是台达集团为工业自动化领域专门设计的、实现数字运算操作的电子装置。
台达PLC采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
和利时PLC 在工厂自动化和机器自动化领域，和利时从2003年开始，先后推出自主开发的LM小型PLC、LK大型PLC、MC系列运动控制器，产品通过了CE认证和UL认证。
其中LK大型PLC是国内唯一具有自主知识产权的大型PLC，并获得国家四部委联合颁发的“国家重点新产品”证书。
和利时的PLC和运动控制产品已经广泛应用于地铁、矿井、油田、水处理、机器装备控制行业。
学PLC的必须懂电路吗
掌握到什么程度呢
恩，这个问题有点复杂，我把自己的心得写一下吧
基础：简单的继电器电路，如自锁、互锁、逻辑与或非、上升沿下降沿、置位复位这些是PLC最最基础的东西。
这个学会了，简单的PLC编程你也就会了。
基础打好后，就开始把字和位、进制、码这几个概念学好，这也是基础，不过对于初学者刚开始接触会有点难懂，不过要提高也必须懂，懂了后基本上你PLC的其他指令也就难不到你了。
因为PLC相对复杂的指令也建立在这几个基础之上。
好了，PLC编程了解后。
如果你是靠这个为工作，这些就不够了，像三楼那样说学PLC的不一定要懂电路我是持反对意见的，可以这样说，PLC本身的梯形图你就可以把它做电路看。
你PLC学会了，电路脑子里也就有个基本概念了。
然后就是PLC外围的输入输出，这些外围元件灰常之多，包含伺服、步进、开关、灯、电磁阀等等等等等等等等等等再等等等啊等..........................但基本上这些外围元件也会把与PLC连接的相应电路在说明书上写出来，你自己看着接就行了。
然后电压、电流、功率计算，基本的电工知识你要懂，这是PLC运行的血液，你不懂PLC咋动呢
最后：你懂的在你脑子里，别人怎么知道呢
你搞PLC，别人接线，你脑子里的东西还得通过纸张表现出来，所以你还得学会一款电气绘图软件。
综合以上所说，要短期成为一个PLC编程高手，不可能的。
一个PLC编程高手所具备的条件：1.熟练掌握各类PLC外围设备接口电路，你不知道外围接口写个毛程序啊
有木有
有木有
2.经验丰富，无论啥程序，能熟练的运用指令达到所需要的要求。
这点也就是短期内无法成为高手的重中之重。
经验呀经验
重点啊重点，有木有
有木有
3.即使遇到困难，也有一颗解决困难的决心，熟练运用度娘、谷哥、各厂商400啊800等等神器查找资料寻求突破点，一举攻破
决心
有木有
有木有
4.沉着冷静有耐心，搞PLC肯定会出现很多幻觉，如这个传感器有输出为毛气缸还不动呢
这就是幻觉
幻觉会磨练你的耐心导致你最后走火入魔。
灰常危险啊
所以做高手要有高手风范
风动我不动，妞来我才动的王八之气。
妞
有木有
有木有
5.追求完美，但从不相信完美
这个哥的座右铭
写程序必须具备这个心态，让这个心态一路伴随你，你会发现你的境界会越来越高
最后羽化成仙
仙人
有木有
有木有
理论+实践+好心态=经验 好啦
哥洋洋洒洒几百字终于写完了
基本上也是哥做这行几年的经验之谈。
可能跑题了，勿怪
最后对三楼说几句话：别在这误导新人，搞PLC是技术活，不是搞管理，搞管理你学一些理论可能唬唬人还行，但技术不一样，是实实在在能体现出来的东西，你唬能唬得出来
经验是一个不断积累的过程，你不亲自操手怎能提高
如果你是一个天才，天生啥都懂，我无话可说
纸上谈兵对搞技术的来说你会被月亮消灭
零基础自学PLC应该注意什么问题
首先，弄清各种低压电器的名称、符号、、原理以线方式其次，弄清电机点动控制、启保停控制、正反转控制、星一三角形降压启动等一些基本的电气控制线路第三，了解数字电路与或非门、触发器、计数器、移位寄存器、A\\\/D转换、D\\\/A转换、数码管等基本知识，了解计算机基本知识第四，了解plc结构、接线、性能指标等第五，了解plc系统设计流程：项目>功能>i\\\/o设备>地址表>接线图>编程第六，做一些典型项目，掌握plc基本技巧，如与或非控制、启保停、抢答器、机械手、舞厅灯光、十字交通灯、全自动洗衣机等说明，plc分美国和欧洲两大流派，美国日本是同一流派，更像电气控制的思路，欧洲更像单片机控制的思路，两种流派有很多相似之处，可以以三菱、西门子、施耐德三种为主要学习对象，其中三菱最适合开关量控制，施耐德最适合流程控制，西门子功能比较全面。
小白想学习电气自动化应该从哪开始学啊,以前从没摆弄过这个..公司的都是专业大学生就咱什么都不会
自动化专业的基本上是弱电控制，也可进行强电的操作，不过很少。
1、电厂（包括各个公司，工厂的配电室）2、软件开发（特别是单片机或EDA等）3、PLC（大体是工控方向，搭建操作平台等）4、各个矿山，或金属冶炼场所（进行自动化设备的维护，操作等）5、去学校当老师6、做销售工作（专门卖自己专业相关的东西）7、公务员，每个专业都可以的8、各种什么研究所10、产品设计，就是硬件电路设计了11、自动化就业方向很广的，仔细观察生活就知道很多自动化设备的。
不过做设计有前途，做销售有“钱”途，做维护就是工薪阶层，属于服务行业......12、自动化选择面广，学好单片机和PLC哪都吃得开，英语好的话外企也不是不可能......13、自动化本科学出来基本上和没学差不多，什么都懂，但是什么也不精，但是上研以后那就不得了了，硬件方面的发展不可限量。
但硬件的东西不一定要到读研究生的时候才能做!本科生完全可以染指最新的技术;不要觉得那些东西很高深,做过之后;也就是平常的知识(或者工具)一样!鼓励现在的大学生参加全国学科竞赛,到公司寻找实习机会；不要觉得这是一道屏障,这只是心理屏障! 14、自动化的强势在于软件和硬件的结合;相比来说做硬件开发的提高更快,基本呈指数型增长!做软件开发最多是线型增长,希望大家能积极投身到这个行业中!15、 自动化前辈的见解自动化专业见解，各学科就业情况及方向：更详细看这里：16、看了这么多人的迷茫，我这个过来人也说点心得吧：最初也和大家一样的迷茫，搞不懂学这玩艺到底干嘛用，不过呢就业范围还真的光，基本上呢重点就是单片机（涉及到硬件设计及软件编程，比如c语言和汇编语言），意义上的一个小的微型电脑，另外一个重要的就是PLC了，学好这两个方面对于本科生来说意义重大，至于就业方面基于如下：⑴ 专业的就业方向主要是制造企业的设备方面的维护或者设计方面的工作⑵ 任何其他行业中基于电子部件的控制部分（包括硬件设计基础，软件实现控制），都会有人才需求。
整体来说，偏向于弱电电子元器件方面的东西，虽然一般是做技术支持类的工作，相对个人的学习层次及技术含量起步要高点，当然对于喜欢搞设计研发来说又另当别论。
我毕业后是去了一家继电保护产品公司做产品的调试和维护方面的工作，现在却在国外做建筑商务方面的工作。
对于这样巨大转变，中间的过程一言难尽。
在辞职后的求职中发现，无论你打算从技术相关类工作做起的话，最好是去做工业自动化中的PLC系统，不然以后求职中很尴尬的，归其原因还是因为专业的问题，做技术的人最好是专业从一开始就要对口。
当然这些都是我一点个人感受，仅代表个人观点。
如果学自动化的学弟学妹们有什么需要咨询的，随时乐意提供个人意见，只是希望和我同专业的你们以后不像我完全的懵懵懂懂地走了很多弯路。
将来自动化专业的就业形势如何
答：相对来说还算理想，一般来说找到工作不成问题，很多中小公司有很大的学习和发展空间，如果你是擅长交际并有自己的人脉关系，可选择做市场，如果性格内向则选做技术，总之都有很好的发展前途。
参考资料： 一、认真安排时间。
首先你要清楚一周内所要做的事情，然后制定一张作息时间表。
在表上填上那些非花不可的时间，如吃饭、睡觉、上课、娱乐等。
安排这些时间之后，选定合适的、固定的时间用于学习，必须留出足够的时间来完成 正常的阅读和课后作业。
当然，学习不应该占据作息时间表上全部的空闲时间，总得给休息、业余爱好留出一些时间，这一点对学习很重要。
一张作息时间表也许不能解决你所有的问题，但是它能让你了解如何支配你这一周的时间，从而使你有充足的时间学习。
二、学前预习。
这就意味着在你认真投入学习之前，先把要学习的内容快速浏览一遍，了解学习的大致内容及结构，以便能及时理解和消化学习内容。
当然，你要注意轻重详略，在不太重要的地方你可以花少点时间，在重要的地方，你可以稍微放慢学习进程。
三、充分利用课堂时间。
学习成绩好的学生很大程度上得益于在课堂上充分利用时间，这也意味着在课后少花些功夫。
课堂上要及时配合老师，做好笔记来帮助自己记住老师讲授的内容，尤其重要的是要积极地独立思考，跟得上老师的思维。
四、学习要有合理的规律。
课堂上做的笔记要在课后及时回顾，不仅要复习老师在课堂上讲授的重要内容，还要复习那些你仍感模糊的认识。
如果你坚持定期复习笔记和课本，并做一些相关的习题，你定能更深刻地理解这些内容，你的记忆也会保持更久。
五、找一个安静、舒适的地方学习。
选择某个地方做你学习之处，这一点很重要。
它可以是你的单间书房或教室或图书馆，但它必须是舒适、安静的。
当你开始学习时，你应该全神贯注于你的功课。
六、不能情绪波动的时候学习。
科学研究表明，在学习数学等理工学科的时候注意力非常难集中，所以在学习之前绝对不能有和同学争吵，或者兴奋的剧烈运动等等情绪。
否则一时间无法集中注意力而无法进入学习状态。
所以在学习之前要平静心态，集中注意力，才可以达到事半功倍的效果。
七、树立正确的考试观。
平时测验的目的主要看你掌握功课程度如何，所以你应心平气和地对待它。
或许，你有一两次考试成绩不尽如人意，但是这不要紧，只要学习扎实，认真对待，下一次一定会考出好成绩来。
通过测验，可让你了解下一步学习更需要用功夫的地方，更有助于你把新学的知识记得牢固。
抢答器课程设计实验总结怎么写
兰州理工大学技术工程学院 课程设计任务书 课程名称： 电子技术课程设计 题 目： 智力竞赛抢答器 专业班级： 学生姓名： 学 号： 指导老师： 审 批： 任务书下达日期 2009年 12 月 28日 星期一 设计完成日期 2010年 1 月 8 日 星期五 设计内容与设计要求 一、设计内容： 1．设计一个可容纳8组代表队参赛的智力抢答器，每组设一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应。
2. 抢答器具有第一信号鉴别及数据锁存功能。
主持人将设备复位（清零）后，发出抢答指令，当第一组参赛者触动按钮时，该组指示灯亮。
此后，其他组别触动按钮无效。
3. 设计一个用数码管显示1~8组中最先抢答组别的电路。
4. 抢答器具有定时30S抢答的功能，当主持人发出抢答指令后开始减计时，并用显示器显示时间。
当抢答时间到，蜂鸣器鸣叫发出报警信号，并封锁输入电路，禁止选手超时抢答。
5．设计一个犯规判别电路，并用指示灯显示。
6．设置记分显示电路，每组预置100分，答对1次加10分，答错1次减10分。
7．功能扩展（自选） 二、设计要求： 1．思路清晰，给出整体设计框图和总电路图； 2．单元电路设计，给出具体设计思路和电路； 3．写出设计报告； 主要设计条件 1． 在实验楼南楼的四楼“综合实验室”和“电子实验室”调试。
2． 提供调试用实验箱和电路所需元件及芯片。
说明书格式 1． 课程设计封面； 2． 任务书； 3． 说明书目录； 4． 设计总体思路，基本原理和框图（总电路图）； 5． 单元电路设计（各单元电路图）； 6． 安装、调试步骤； 7． 故障分析与电路改进； 8． 总结与体会； 9． 附录（元器件清单）； 10． 参考文献； 11．课程设计成绩评分表 目录 1 绪论 6 2 设计方案 7 2.1 设计方案和要求 7 2.2 设计思想和原理 8 2.3 单元电路的设计 8 （1）抢答器部分电路设计 8 （2）定时电路设计 9 （3）报警电路设计 11 （4）计分电路设计 11 2.4 总体设计 12 3 EWB仿真 15 4故障分析与电路改进 15 5部分重要原件引脚图及其功能表 18 6心得体会 20 7附录 22 参考文献 22 1 绪论 智力竞赛是一种生动活泼的教育方式，而抢答就是智力竞赛中非常常见的一种答题方式。
抢答能引起参赛者和观众的极大兴趣，并且能在极短的时间内，使人们迅速增加一些科学知识和生活常识。
但是，在这类比赛中，对于谁先谁后抢答，在何时抢答，如何计算答题时间等等问题，若是仅凭主持人的主观判断，就很容易出现误判。
所以，我们就需要一种具备自动锁存，置位，清零等功能智能抢答器来解决这些问题。
在本次课程设计中，将主要设计一个供八人使用的定时抢答器。
他要实现以下主要功能：（1）为8位参赛选手各提供一个抢答按钮，分别编号S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7；（2）主持人可以控制系统的清零与抢答开始；（3）抢答器要有数据锁存与显示的功能。
抢答开始后，若有任何一名选手按动抢答按钮，则要显示其编号至系统被主持人清零，并且扬声器发生提示，同时其他人再按对应按钮无效；（4）抢答器要有自动定时功能，并且一次抢答时间由主持人任意设定。
当主持人启动“开始”键后，定时器自动减计时，并在显示器上显示。
同时扬声器上发出短暂声响；（5）参赛选手只有在设定时间内抢答方为有效抢答。
若抢答有效，则定时器停止工作，并且显示抢答开始时间直到系统被清零；（6）若设定时间内无选手进行抢答（按对应按钮），则系统短暂报警，并且禁止选手超时抢答，定时器上显示00数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。
优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出；用控制电路和主持人开关启动报警电路，以上两部分组成主体电路。
通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现计时功能，构成扩展电路。
利用本次设计出的电路制造成的定时抢答器，即可轻松实现在8人或8个代表队之间进行的抢答比赛中进行控制，使得这一活动更加趣味、公平。
2 设计方案 2.1 设计方案和要求 1.给定的主要器件：74ls148 74ls138 74ls192 555 发光二极管 显示器 2功能要求：设计一个智力竞赛抢答球，可同时共8个选手参加比赛，并具有定时抢答功能。
具体功能要求如下： 基本功能： （1） 设计一个智力竞赛抢答器，可同时供8名选手或8个代表队参加比赛，他们的选号分别是s0，s1，s2，s3，s4，s5，s6，s7。
（2） 给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零（编号显示数码管灭灯）和抢答器的开始。
（3） 抢答器具有数据锁存和显示功能。
抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，并在led数码管上显示选手的编号，同时扬声器给出音响提示。
此外，要封锁输入电路，禁止其他选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止 （4） 抢答器具有定时30S抢答的功能，当主持人发出抢答指令后开始减计时，并用显示器显示时间。
当抢答时间到，蜂鸣器鸣叫发出报警信号，并封锁输入电路，禁止选手超时抢答。
（5） 设计一个犯规判别电路，并用指示灯显示。
（6） 设置记分显示电路，每组预置100分，答对1次加10分，答错1次减10分。
（7） 功能扩展（自选） 2.2设计思想和原理 多路智力抢答器的组成框 该设计抢答器的电路主要是由抢答电路，触发电路，触发锁存电路，七段显示译码器几部分构成。
工作原理：通电后，主持人将开关拨到“清零状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯，定时器显示设定时间：主持人将开关置“开始”状态，宣布“开始”抢答器工作。
定时器倒计时，扬声器给出声响提示。
当定时时间到，却没有选手抢答时，系统报警，并封锁输入电路，禁止选手超时抢答。
选手在定时时间内抢答时，抢答器完成：优先判断，编号锁存，编号显示，扬声器提示。
当一轮抢答之后，定时器停止，禁止二次抢答，定时器显示剩余时间。
如果再次抢答必须由主持人再次操作“清除”和“开始：状态开关 2.3单元电路的设计 (1)抢答器电路的设计 该部分主要完成两个功能：一是分辨选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，同时译码显示电路显示编号；二是禁止其他选手按键操作无效。
选用优先编码器74ls148和RS锁存器可以完成上述功能，所组成的电路图如下所示。
这个电路的工作原理过程：当主持人控制开关s置于“清零” 端时，RS触发器的R非端均为0，4个触发器输出（Q4--Q1）全部置0，使74ls148的BI的非=0，显示器灯灭：74ls148的选通输入端ST的非=0，使之处于工作状态，此时锁存电路不工作。
当主持人把开关S置于“开始”时，优先编码器和锁存电路同时处于工作状态，即抢答器处于等待工作状态，等待输入端的信号，当有选手将键按下时（比如按下s5），74ls148的输出Y2Y1Y0的非=010，YEX的非=0，经RS锁存后，CTR=1，BI的非=1，经74ls148译码后，显示器显示为“5”。
此外，CRT=1,使74ls148的ST的非为高电平，封锁其他按键的输入。
如果再次抢答需有主持人将S开关重新“清除”，电路复位。
（2）定时电路的设计 节目主持人可根据抢答题的难以程度，来设定某一次抢答的时间，通过 置时间电路对计数器进行预置，计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。
可预置时间的电路选用可由两片十进制同步加减计数器74Ls192、译码器7448、气短数码显示管来进行设计。
其中，两块74LS192实现减法计数，通过译码电路74LS48显示到数码管上，其时钟信号由时钟产生电路提供。
74192的预置数控制端实现预置数，由节目主持人根据抢答题的难易程度，设定一次抢答的时间，通过预置时间电路对计数器进行预置，计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。
按键弹起后，计数器开始减法计数工作，并将时间显示在共阴极七段数码显示管上，当有人抢答时，停止计数并显示此时的倒计时时间；如果没有人抢答，且倒计时时间到时， 输出低电平到时序控制电路，控制报警电路报警，同时以后选手抢答无效。
74LS192是同步十进制可逆计数器，具备双时钟输入，同时具备清零和置位功能。
其管脚图如图所示： （3）报警电路的设计 这部分电路我们是由555构成多谐振荡器，振荡频率fo=1.43\\\/【（R1+2R）C】，其输出信号经三极管推动扬声器。
PR为控制信号，当PR为谐振荡器工作；而当PR为低电平时，电路停振。
2.4 总体电路设计和电路图 经过以上分析，我们将各部分电路连接，并加以适当控制，即得到了八位定时抢答器的总体电路图。
如图11所示： 其工作原理是： 八位选手编号分别为0、1、2、3、4、5、6、7，对应按钮分别为S0、S1、S2、 S3、S4、S5、S6、S7； 首先主持人根据题目的难易程度设置抢答时间，此设定可以通过调节输入两片74LS192的D、C、B、A四个管脚的高低电平来进行（例如要设定时间为60s,就将十位的192的D、C、B、A分别置位为0、1、1、0，而将各位的192的D、C、B、A都置于0）。
当主持人宣读完题目说“开始”并将开关置于“开始”位置后，输出为高电平，此高电平分为三路：一路输出到集成单稳态触发器74LS121的输入端，使其产生单个周期为0.5S的脉冲，驱动报警电路发出声响，即实现了发声提示的功能；另一路输出到74LS192的LD端，使其处于高电平而开始减 计数；还有一路输出到锁存器的C端； 若没有选手安东按钮，则74LS373输出全为高电平，74LS148也输出高电平，E0端输出低电平至7448的灭灯输入RI\\\/RBO端，使得信号经7448到显示器 上时无显示； 当任意一路（设1）抢答器按下按钮时，八D锁存器74LS373工作，与输入端相对应的输出端（1）输出高电平，则锁存器输出的八位电平经8～3八位优先编码器74LS148编码输出的A0～A2成为与输入信号相对应的三位二进制码，而74LS148的管脚15（E0）的输出电平由低变高，输出到七段译码显示器74LS48的二进制码经其译码后输出到七段共阴数码管上，则显示器上显示对应的编号（1）。
此时，7448的RI\\\/RBO端输出高电平，开关出也输出高电平，二者经过与非门输出低电平，经过与门还是低电平输出到锁存器373的C端，起到所存功能，其他选手若再按动对应按钮也无对应输出，，即实现了抢答功能； 同时，由于74LS148的E0段输出高电平输出到集成单稳态触发器74LS121的输入端，使其产生单个周期为0.5S的脉冲，驱动报警电路发出声响，即实现了发声提示的功能； 同时，74LS148的GS端输出电平由高变低，与秒脉冲发生器产生的秒脉冲相与后输出为0，使得无脉冲抵达计数器192的Down端。
计数器停止工作，保持原来显示不变，即实现了暂停减计数使其记录抢答时间的功能； 当选手回答完问题后，主持人将开关置于“清零”的位置，输出低电平，也是分为三路：一路与74148的E0端（高）与非后变为高电平输出到373的使能端C，使得锁存器不再锁存数据，此时，抢答部分显示器灭灯无显示，实现了清零； 另一路低电平输出到计数器192的LD端，而CR端也是低电平，所以使得对应显示器输出预置的数据； 若在定时部分计数器倒计时到00还无选手按动按钮的话，两片74LS192的借位输出端都输出高电平，二者相与后输出高电平到单稳态触发器74121的B端口，使其产生周期为0.5s的脉冲刺激报警电路发声提示 计分电路图 3 EWB仿真 按照总体电路图在仿真软件EWB上一一选择芯片并进行连接，然后启动开关观察。
当仿真结果和预期一样，则证明仿真成功。
设计的电路是正确的。
4故障分析与电路改进 1． 显示器上不显示数字，我们从后级往前级进行测试，首先用1.5～2V的电压作用各个笔段,看对应各笔段是否亮,判断是否完好。
若完好则继续检测74ls148芯片是否完好。
在74ls148的A、B、C、D四个输入端随意输入一组二进制数码（用高低电平表示1和0，此处注意要用到8V以上的电源电压），看是否能显示数字。
无显示的故障一般问题出在这两个环节。
2． 若显示器上显示的是不符合要求的数字，在设计原理正确的前提下，首先通过测试判断74ls148的输出a～g与LED管的a～g笔段是否连接有错。
其方法是74ls148的输出a～g分别按规律输入高低电平，观察LED管是否显示相应的数字。
如果这个环节正常，则问题在二极管编码电路，再逐一进行检查。
3． 如果不能锁存，或是锁存不了1和7，则问题在锁存电路，应该从原理上进行分析。
锁存电路的设计原理是：启用CD4511的锁存功能端LE，高电平有效，即输入高电平时执行锁存功能。
锁存器应能锁定第一个抢答信号，并拒绝后面抢答信号的干扰。
如何设计呢，我们对0～9十个数字的显示笔段进行分析，只有0数字的d笔段亮与g笔段灭，其它数字至少有一点不成立。
由此可以区分0与其它数字。
我们将LED管的a笔段与g笔段的输入信号反馈到锁存电路，通过锁存电路控制锁存端LE输入为0或1（锁存与否）。
当LED显示器显示为0时，LE=0，CD4511译码芯片不锁存；当LED显示器显示其它数字时， LE=1，芯片锁存。
这样只要显示器上显示为0，74ls148译码芯片才不锁定，显示其它数字均锁存。
所以只要有选手按了按键，显示器上一定是显示1～8的数字，LE=1芯片锁存，之后任何其他选手再按下按键均不起作用。
例如SB1键先按下，显示器上显示1，LE=1芯片锁存，其他选手再按SB2～SB8，显示器上仍显示1，SB1按下之后的任一按键信号均不显示。
直到主持人按清零键SB9，显示器上又显示0，LE=0，锁存功能解除，又开始新一轮的抢答。
若所有的数字都不能锁存，说明不管LED显示什么数字，74ls148管脚的5脚输入为电平，可能是5脚与地短接或者是锁存电路的两个二极管VD13和VD14断开等故障；若只有1和7两个数字不显示则可以分析一下其原因：显示1和7数字时g段不亮，74ls148的g输出端为低电平，VD14截止，而b段亮d段不亮本应该三极管VT截止而使VT13导通，产生高电平（锁存信号）给LE，现在不能锁存说明VD13截止，推断是三极管击穿损坏。
4． 在测试的过程中我们一定要注意，高低电平的测试电压数值要针对不同的电路而选取不同的数值。
比如，针对LED管，高电平只能用1.5～2V,而在CD4511的输入端高电平要用到8V以上的电源电压。
选高了，会烧管子；选低了，会看不到效果，甚至产生误判断。
5. 判断PNP型和MPN型晶体管：用万用表的R×1k(或者R×100)档。
用黑表笔接晶体管的某一个管脚，用红表笔分别接其它两脚。
如果表 针指示的两个阻值都很大，那么黑表笔接晶体管的某一个管脚，用红表笔接其它两脚。
如果表针指示的两个阻值都很大，那么黑表笔所 接的那一个管脚是PNP型的基极，如果表针指示的两个阻值都很小，那么黑表笔所接的那个一个管脚是NPN型的基极；如果表针指示的阻 值一个很大，一个很小，那么黑表笔所接的那一个管脚不是基极。
这就要另换一个管脚来试。
以上方法，不但可以判断基极，而且可以 判断是PNP型还是NPN型晶体管。
判断基极后就可以进一步判断集电极和发射极。
先假定一个管脚是集电极，另一个管脚是发射极。
然后反过来，把原先假定的管脚对调一下，再估测β值，其中，β值大的那次的假定是对的。
这样就把集电极个发射极也判 5部分重要原件引脚图及其功能表 （1）74ls148 管脚图 （2）74ls192 管脚图 功能表 （3）555 管脚图 6 总结与体会 转眼间两周数字电子课程设计转眼就结束了，通过这次课程设计，我学会了许多课本上学不到的东西，同时也加强了我的动手、思考和解决问题的能力，受益匪浅。
通过杨老师的讲课，杨老师从整体上给我们说明了设计的大体思路，每一步该实现怎么样的功能，怎么实现该功能。
而我们的任务是通过这次杨老师的讲课去找资料了解各芯片的功能，并通过芯片实现其功能。
接下来的任务就去找资料，设计电路图，并且仿真。
为了弄懂74LS192芯片的功能，我从图书馆里借来了好几本书，同时也在网上找了资料再到逻辑功能，经过一番努力终于解决啦，还有其它的芯片的功能也要慢慢的去琢磨。
而在课程设计过程中，我觉得是对课本知识的巩固和加强，由于课本上的知识太多，同时平时课间又没有好好的运用额理解个个元件的功能，而且考试的内容有限，所以在这次课程设计过程中，我们了解很多元件的功能，对其在电路中的使用有更多的认识。
从前的学习过程过于浮浅，只是流于表面的理解，而现在要做课程设计，就不得不要求我们对所用到的知识有更深层次的理解。
因为课程设计的内容比及书本中的理论知识而言，更接近于现实生活，而理论到实践的转化往往是一个艰难的过程，它犹如一只拦路虎，横更在我们的面前。
但是我们毫不畏惧，因为我们相信我们能行。
前几天的主要任务是设计和仿真出主体电路。
虽然在设计中会遇到这样那样的问题，有时认为是正确的，而在仿真中却出现了这样那样的问题。
比如说在设计好的主电路图要实现南北各灯泡的状态，电路图我认为是对的，而在仿真的是后去出现了问题，就是出现了一个出状态，其它的都是正确的，经过了反复的检查没什么问题，后来问杨老师，其实没有问题，在实际中就不会出现了这种问题啦，所以有不懂的还是要问老师，那样还节省很多的时间。
电路图接好了，下面就是接线啦，这可是一个比较麻烦的事。
首先要测试个芯片是否有问题，电路板有没有问题，以及导线是不是断了。
这一系列的工作都是细心的事，容不的半点马虎。
在接线的时候要细心和耐心、恒心，这样才能做好事情。
首先是线的布局上既要美观又要实用和走线简单，兼顾到方方面面去考虑是很需要的，否则只是一纸空话。
同时接好了一步电路以后，最为重要的是检查这部分是不是接对了。
通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。
此次课程设计，学到了很多课内学不到的东西，比如独立思考解决问题，出现差错的随机应变，和与人合作共同提高，都受益非浅，今后的制作应该更轻松，自己也都能扛的起并高质量的完成项目。
两周的课程设计已经结束，我将珍藏这段难忘的时光，是她让我让我知道，任何一种小小的成绩后面，也许就隐藏着许许多多不为人的艰辛。
在此，我要感谢给予我们精心辅导的杨老师，还有其他代理课程设计的老师，也向他们表示衷心的感谢
7 附录.元器件清单 74ls148 1个 74ls138 1个 74ls192 2个 555 2个 JK触发器 2个 面包板 1块 调试箱 1个 参 考 文 献 1．《电子线路设计、实验、测试》（第二版） 华中理工大学出版社-------谢自美 主编 2．《新型集成电路的应用》---------电子技术基础课程设计 华中理工大学出版社 梁宗善 主编 3．《电子技术基础实验》 高等教育出版社-------------陈大钦 主编 4．《电子技术课程设计指导》 高教出版社-------------------彭介华 主编
怎么才能学好现代控制理论
PLC与接控制比较有下面这些优点： 1.在组成器件方面 继电-接触器控制电路是由各正的硬件继电器、接触器组成的，硬件继电器、接触 器触点易磨损。
而PLC梯形阁则由许多所谓的软继电器组成。
这些软继电器实质上是存储 器中的某一位触发器，可以置“0”或置“1”，软继电器无磨损现象。
2.在工作方式方面 继电-接触器控制电路工作时，电路中硬件继电器、接触器都处于受控状态，凡符合条 件吸合的硬件继电器、接触器都处于吸合状态，受各种制约条件不应吸介的硬件继电器、接 触器都处于断开状态，属于“并行”的工作方式。
PLC梯形图中各软继电器都处于周期循环 扫描工作状态，受同一条件制约的各个软继电器的线工作和它的触电动作并不同时发生， 属于“串行”的工作方式。
3.在元件触点数量方面 继电-接触器控制电路的硬件触点数量是有限的，一般只有4〜8对。
PLC梯形图中软继 电器的触点数量无限，在编程时可无限次使用。
4.控制电路实施方式不同 继电-接触器控制电路是依靠硬件接线来实施控制功能的，其控制功能通常是不变的， 当需要改变控制功能时必须重新接线。
PLC控制电路是采用软件编程来•实现控制的，可进行 在线修改，控制功能可根据实际要求灵活实施。
