五個隊參加搶答比賽。比賽規(guī)則及所使用的設(shè)備如下。

    設(shè)有主持人總臺及各個參賽隊分臺。總臺設(shè)有總臺燈及總臺音響，總臺開始及總臺復(fù)位按鈕。分臺設(shè)有分臺燈，分臺搶答按鈕。各隊搶答必須在主持人給出題目，說了“開始”并同時按了開始控制鈕后的10s內(nèi)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(yīng)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(nèi)完成答題。如30s內(nèi)還沒答完，則作答題超時處理。燈光及音響信號的意義是這樣安排的。

    音響及某臺燈：正常搶得。

    音響及某臺燈加總臺燈：違例。

    音響加總臺燈：無人應(yīng)答及答題超時。

    在一個題目回答終了后，主持人按下復(fù)位按鈕，搶答器恢復(fù)原始狀態(tài)，為第二輪搶答作好準備。

    首先決定輸入輸出端子及機內(nèi)器件的安排。為了清晰地表達總臺燈、各臺燈、總臺音響這些輸出器件的工作條件，機內(nèi)器件除了選用了應(yīng)答時間及答題時間兩個定時器外，還選用了一些輔助繼電器，現(xiàn)將機內(nèi)器件的意義列于表3. 14中。基于三菱plc的搶答器電路設(shè)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。分析搶答器的控制要求，發(fā)現(xiàn)以下幾項事件對編寫輸出器件的工作條件有重要的意義。

    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(yīng)答時間是否到時。

    4)答題時間是否到時。

    程序設(shè)計時，要先用機內(nèi)器件將以上事件表達出來，并在后續(xù)的設(shè)計中用這些器件的狀態(tài)表達輸出的條件。本例的梯形圖參見圖3. 24。

    設(shè)計步驟可表述如下：

    1)先繪出圖中“應(yīng)答允許”、“應(yīng)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(tài)是進一步設(shè)計的基礎(chǔ)。

    2)設(shè)計各臺燈梯形圖。各臺燈啟動條件中串入M2的常閉觸點體現(xiàn)了搶答器的一個基本原則：競時封鎖，在已有人搶答之后按鈕是無效的。

    3)設(shè)計總臺燈梯形圖。由圖中可知，總臺的燈的工作條件含有四個分支，其意義可以解釋如下：{自上而下}。

    M2的常開和M1的常閉串聯(lián)：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(lián)：應(yīng)答時間到無人搶答，本題作廢。

    圖3.24    五組搶答器控制梯形圖

    T2的常開和M2的常開串聯(lián)：答題超時。

    Y14常開：自保觸點。

    4)設(shè)計總臺音響梯形圖。總臺音響梯形圖的結(jié)構(gòu)本來可以和總臺燈是一樣的，為了縮短音響的時間（設(shè)定為1s），在音響的輸出條件中加入了啟動信號的脈沖處理環(huán)節(jié)。

    5)最后解決復(fù)位功能。考慮到主控觸點指令具有使主控觸點后的所有啟-保-停電路輸出中止的作用，將主控觸點M0及其相關(guān)電路加在已設(shè)計好的梯形圖前部。