三菱FX2N系列PLC技术在抢答器中的应用

三菱FX2N系列PLC技术在抢答器中的应用

自从美国DEC公司1968年研制成世界上第一台可编程控制器到现在，PLC技术得到了飞速的发展，在美国、日本、德国、法国等工业发达国家已发展成为重要的产业，PLC产品已成为工业领域中占主导地位的基础自动化设备。生产可编程控制器的厂家很多，每个厂家又生产许多系列，日本三菱公司的FX2N系列为微型系列可编程控制器。文章将对三菱FX2N系列PLC技术制作抢答器的应用过程和具体方案进行分析。希望对三菱FX2N系列PLC在逻辑控制等方面的应用起到借鉴意义。

标签：三菱FX2N系列；PLC；抢答器

引言

现代工业的制作中，存在着许多因开关引起的制作流程的问题，众多的开关在制作的过程有不同的要求，有的要求按照顺序进行，有的要求按照时间进行，还有的不是要求依据时间和顺序进行，而是要按照逻辑规律进行。这些在制作过程中的要求和遇到的问题，突显了PLC在制作中的优势。三菱FX2N系列PLC技术，具有形态小、系统配置高、运用灵活、种类多样、编程简单等多种优点。文章将对三菱FX2N系列PLC技术在抢答器中的应用进行具体的分析。

1 三菱FX2N系列PLC技术

PLC将继电控制系统的硬接线逻辑转变成了计算机的软件逻辑编程，把继电控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点和计算机的功能完备、灵活、通用等优点结合起来，基本上解决了继电控制系统在可靠性、灵活性、通用性方面的难题，并且使不熟悉计算机的人也能方便的使用[1]。三菱FX2N系列PLC的工作运行速度快，整体的面积较小，综合性能都较其他系列高，是所有三菱FX系列中功能最高、配置最好、档次最高的中档机。使用的范围广，可以用于多个环节的控制和连接等多种用途。FX2N系列PLC的编程过程相对于其他产品来说，较为简单，选择的方式也比较灵活多样，本身的产品种类也较其他同等功能的产品多。PLC本身的配置较为固定，但又不是过于死板，运算速度高，综合性价比高，这些优势特点使得PLC技术得到越来越广泛的应用[2]。抢答器在改良的过程中也逐渐采用了PLC控制器技术，想要更好地提高抢答器的工作效率和准确性。

2 抢答器具体的制作要求

2.1 初始数据为零

在抢答器具体开始工作之前，数据的初始值应为零，在抢答器的电源接通后，抢答器开始正常的工作内容，每个组的成绩都应是从零开始。在对数据进行清零的工作时，同时也要将抢答器的答题时间还原成系统设计的初始默认值二十秒。

2.2 违规的抢答行为

在抢答游戏进行的过程中，总会出现一些违反规则的现象，例如：主持人还没说开始，就有小组对题目进行抢答，这样就是违规行为，违规小组将失去继续答题的资格，这时就需要抢答器对此种现象进行有目的的控制[3]。具体的工作过程如下，如果主持人还没有说抢答开始时，有的组的同学就按下了抢答器，这就是违法规则的现象，代表违例的灯HL5就会亮起，在亮灯的同时代表违例的提示铃就会响两秒钟。有小组发生违规现象时，主持人应按下SB5的操作按钮，对违规小组的总分进行减分的惩罚。

2.3 答题抢答的控制

在抢答游戏进行中，当支持人说开始抢答并按下按钮SB6时，开始的指示灯HL4就会亮起，与此同时代表计时器的T1就会开始对时间进行记录，计时五秒钟。在这五秒钟内，三组抢答的同学可以，分别按SB1、SB2、SB3按钮对题目进行抢答。在三组同学进行抢答的过程中，只要有一组同学抢答成功，相对应的指示灯就会亮起[4]。指示灯亮起的同时会触动继电器的运行，阻止其他组再继续进行抢答。如果在这五秒的时间内，没有组进行抢答，那么这道题作废。

2.4 控制答题时间

在抢答成功的组进行答题时，也要有时间规定。一般情况下答题的时间设置为二十秒。按下SB8会增加两秒的答题时间、按下SB9会增加5秒的答题时间；按下SB11会减少两秒的答题时间，按下SB12会减少五秒的答题时间。如果选手在规定的时间内不能完成答题，就按违规进行处理。

2.5 答题分数的控制

选手抢到题目，并且在规定的时间内完成了答题，如果回答正确则在该组的分数中增加一分，答错则在该组的分数中减少一分，SB4按钮是加分按钮，SB5是减分按钮，主持人可以根据答题情况自行选择。

2.6 答题分数的显示

每个组的分数都是累加得来的，所以在进行分数的显示时也要加以注意，一般是通过七段数码管输出的方式来对各组的分数进行显示。

2.7 抢答系统的自动还原功能

在抢答的进行过程中，当一轮的抢答结束后，在进行第二轮的抢答开始之前，要对抢答系统的各组数据和元件的工作进行还原工作，主持人只要按下SB7按钮，就可以对各个环节进行还原，还原到初始状态，为下一轮游戏进行准备。

2.8 答题分数的还原

在下一轮答题开始前，不仅要对程序中各个环节的工作进程进行还原，还要对每组的分数进行还原，重新开始计分的工作，主持人想实现这一项工作时，只要按下SB10按钮就能实现。

3 抢答器元件的选择

在对抢答系统的元件进行选择时，也有具体的规定。首先这个系统需要可编程控制器1台，型号FX2N-48MR；抢答器操作按钮12个，型号LA10-1H，需要九个绿色的，三个红色的；指示灯五个，型号XD1，四个绿色，一个红色；数码管两块，型号，四位一组带译码的七段码；导线若干；电铃一个；胶板螺钉若干，胶板型号200*100mm[5]。这些元件是抢答系统完成所有工作过程所需要的元件。

4 PLC程序的具体设计

在PLC的程序设计中采用的主要控制指令是[MC MCR]，脉冲的执行指令是通过MOVP来实现。脉冲的数据进行寄存时，使用的是ADDP指令来完成累加的工作。采用SUBP的指令来完成数据减法的工作。数据寄存器中的数据实现移位的工作时，需要借助MUL指令来进行[6]。在PLC整个工作的程序中，每个指令的完成都需要其他指令的协助，在这里就不一一介绍了。

5 结束语

从上文的分析中，我们可以清楚的看到，三菱FX2N系列PLC技术本身所具备的各种优势，在抢答器中的运用也十分的成功，各种数据都表明，三菱FX2N系列PLC技术是非常适用于抢答器的制作的。希望文章的一些研究数据，可以为以后相关人员在进行研究和实验的过程中能起到借鉴的作用，同时也希望今后的研究者能把三菱FX2N系列PLC技术在抢答器中的应用，能研究得更透彻，使程序更完美、工作效率更高，各个环节的配合也更连贯。使三菱FX2N系列PLC技术在抢答器的应用中更科学、更便捷。

参考文献

[1]范永胜，王岷.电气控制与PLC应用[J].中国电力出版社，2014，4（3）：116.

[2]靳雷，周永情.基于三菱自动化集成技术的PLC仿真实验平台开发[J].实验技术与管理，2012，6（4）：105-107.

[3]陈康.浅谈三菱FX2N系列PLC计数器指令的应用[J].职业，

2009，3（26）：162-163.

[4]陈云云.浅谈三菱FX2N系列PLC内部定时器的定时精度分析[J].科技创新导报，2008，1（26）：14.

[5]杜玉香.基于PLC智力竞赛抢答器控制系统设计[J].轻工科技，2014，9（5）：62-63.

[6]梁燕菲.基于PLC控制和LED数码显示的六路抢答器系统设计[J].机电工程技术，2013，8（8）：69-71.