1.知识目标

（1）掌握基本位逻辑操作指令的功能及应用编程。

（2）熟悉S7-200系列PLC的结构和外部I/O接线方法。

（3）熟悉STEP7-Micro/WN32 V4.0 SP9编程软件的使用方法。

（4）熟悉三人抢答器PLC控制的工作原理和程序设计方法。

2.技能目标

（1）练习触点、线圈、置位/复位等基本位逻辑操作指令及逻辑运算指令的使用方法，能够正确编制三人抢答器PLC控制程序。

（2）能够独立完成三人抢答器PLC控制线路的安装。

（3）能够按照规定进行通电调试，当出现故障时，能根据设计求独立检修，直至系统正常工作。

3.任务引入

三人抢答器PLC控制：三人抢答器控制模块结构如图5-45所示，主持人配有抢答结束按钮和抢答指示灯，A、B、C三人分别配有抢答按钮和抢答成功指示灯。当主持人启动抢答结束按钮后，抢答开始指示灯点亮，第一轮抢答开始；当一人抢答成功时，其指示灯点亮，同时抢答开始指示灯熄灭，其他人再抢答则无效；当主持人再次启动抢答结束按钮后，抢答者的抢答成功指示灯熄灭，抢答开始指示灯点亮，开始新一轮抢答。

图5-45　三人抢答器控制模块结构

4.任务分析

根据任务要求，主持人决定抢答开始与结束，可以采用置位/复位指令实现；三人仅能有一人成功抢答，可以采用互锁电路，如图5-46所示；成功抢答者必须确保抢答有效，可以采用自锁电路，也称为启保停电路，如图5-47所示。

图5-46　互锁电路图

图5-47　自锁（启—保—停）电路

5.任务实施

（1）设备配置。

① 1台S7-200 CPU224 PLC。

② 1个三人抢答器控制模块。

③ 1台装有STEP7- Micro/WIN32 V4.0 SP9编程软件的计算机。

④ 1根PC/PPI电缆。

⑤ 连接导线若干。(www.daowen.com)

（2）I/O分配及功能（见表5-4）。

表5-4　I/O分配及功能

（3）PLC接线图。

在断电的情况下，连接好 PC/PPI电缆及PLC外围电路，如图5-48所示。

（4）编写梯形图程序。

根据自锁、互锁电路，分别利用置位/复位指令和优先置位/复位指令编制的三人抢答器PLC控制梯形图程序。

① 利用置位/复位指令实现三人抢答器 PLC控制的梯形图程序如图 5-49所示。

② 利用优先置位/复位指令实现三人抢答器 PLC控制的梯形图程序，如图5-50所示。

图5-48　三人抢答器PLC控制外围电路接线图

图5-49　三人抢答器PLC控制梯形图程序（1）

图5-50　三人抢答器PLC控制梯形图程序（2）

（5）调试检修。

① 调试。

学生在教师的现场监护下进行通电调试，验证是否符合设计要求。

◆ 编写梯形图程序，编译后将梯形图程序下载到PLC中。

◆ 一人抢答成功时，其抢答成功指示灯点亮，同时熄灭抢答开始指示灯，其他人再抢答则无效。

◆ 主持人启动抢答结束按钮后，抢答者的抢答成功指示灯熄灭，抢答开始指示灯点亮，开始新一轮抢答。

② 检修。

如果出现故障，学生应能独立完成检修调试，直至系统能够正常工作。

◆ 检查线路连接是否正确。

◆ 检查梯形图程序中自锁、互锁电路及置位/复位指令的使用是否正确。