控制求:
1系统控制示意图
十字路口交通灯示意图知道南北东西干道盏红绿灯南北东西行道盏红灯绿灯
2控制求
启动停止钮控制启动钮时信号灯系统开始工作周复始开始工作停止钮时信号灯停止工作信号灯状态回复初始状态
(1) 控制求:
南北干道 红灯亮30秒绿灯亮30秒绿灯闪3秒黄灯亮2秒
南北行道 绿灯25秒绿灯闪5秒红灯亮35秒
东西干道 绿灯亮25秒绿灯闪3秒黄灯亮2秒红灯亮35秒
东西行道 红灯亮28秒绿灯亮32秒绿灯闪5秒
(2) 正常循环控制方式
交通灯变化序表(单循环周期65秒):
南北(列)干道设红灯30秒绿灯30秒绿灯闪3秒黄灯2秒东西(行)设绿灯亮25秒绿灯闪3秒黄灯亮2秒红灯亮35秒南北干道红灯点亮时东西干道次点亮绿灯绿灯闪黄灯反东西(行)干道红灯点亮时南北干道次点亮绿灯绿灯闪黄灯亮
(3) 急车强通控制方式
1) 急车强通信号受急车强通开关控制急车时正常循环时序控制急车时急车强通开关接通原信号状态律强制急车车方绿灯点亮绿灯亮30秒
2) 正常时序控制
3) 急车强通信号响应路方车两方先急车响应先方响应方
3课题求
1 题意做出系统时序图流程图
2 设计信号灯IO分配表选出plc型号
3 画出plc外部接线图
4 写出控制梯形图
5 利编程工具软件输入梯形图控制程序完成调试
6 完成电气工程图
7 完成课程设计说明书
目录
第章 绪 1
1.1 交通灯发展 1
12 交通现状 1
13 plc交通灯控制中重作 1
第二章 交通灯系统设计 2
21 交通灯控制求: 2
22 交通灯时序图 2
23 交通灯控制流程图: 3
24 交通硬件设计 4
241 plc特点 4
242 plc硬件基结构 4
243 plc工作原理 5
244交通灯IO分配表 6
245 plc选型 6
246 plc端子接线图 6
25 交通灯软件设计 7
251 交通灯状态转移图 7
252 交通灯状态梯形图: 9
253 交通灯指令表 9
第三章 十字路口交通灯调试 10
31 编程思想 10
32 交通灯控制程序调试步骤 10
33 调试程遇问题解决方法 10
心体会 12
参考文献 13
Plc控制交通灯原理图 14
附录 15
第章 绪
1.1 交通灯发展
红绿灯道口已成疏导交通车辆常见效手段技术19世纪已出现
1858年英国伦敦街头安装燃煤气光源红蓝两色机械扳手式信号灯指挥马车通行世界早交通信号灯1868年英国机械工程师纳伊特伦敦威斯敏斯特区议会厦前广场安装世界早煤气红绿灯红绿旋转式方形玻璃提灯组成红色表示停止绿色表示注意1869年1月2日煤气灯爆炸警察受伤遂取消
电气启动红绿灯出现美国种红绿灯红绿黄三色圆形投光器组成1914年始安装纽约市5号街座高塔红灯亮表示停止绿灯亮表示通行1918年出现带控制红绿灯红外线红绿灯带控制红绿灯种压力探测器安车辆接红灯便变绿灯种扩音器启动红绿灯司机遇红灯时嗽叭红灯变绿灯红外线红绿灯行踏压力敏感路面时察觉马路红外光束信号灯红灯延长段时间推迟汽车放行免发生交通事
12 交通现状
着社会发展消费水断提高私车辆断增加车道路少道路交通状况已明显国目前城市交通结构普遍存常规公交通系统发展足快速轨道交通系统发展滞行车交通分担率高汽车发展势头强劲协调现象准确认识种交通工具条件服务范围充分发挥种交通方式优点合理分工发挥整交通系统效率采效方法控制交通灯势必行
13 plc交通灯控制中重作
城市交通控制系统城市交通数监测交通信号灯控制交通疏导计算机综合理系统现代城市交通监控指挥系统中重组成部分解决公路交通灯控制问题保障交通序安全快捷运行重环节现交通信号灯满足现社会发展需够根实际交通状况进行调节控制现PLC工业动化中位极重广泛应行业着科技发展编程控制器功日益完善加型化价格低性高现代工业中应更加突出城市交通灯控制采plc具性高维护方便法简单通性强等特点特plc实现控制系统普遍采继电器控制系统电气原理图编制梯形图语言进行程序设计该方法简单易学plc提高交通路口通行力方面发挥着巨作
第二章 交通灯系统设计
21 交通灯控制求:
启动停止钮控制启动钮时信号灯系统开始工作周复始开始工作停止钮时信号灯停止工作信号灯状态回复初始状态
(1)控制求:
南北干道 红灯亮30秒绿灯亮30秒绿灯闪3秒黄灯亮2秒
南北行道 绿灯25秒绿灯闪5秒红灯亮35秒
东西干道 绿灯亮25秒绿灯闪3秒黄灯亮2秒红灯亮35秒
东西行道 红灯亮28秒绿灯亮32秒绿灯闪5秒
(2)正常循环控制方式
交通灯变化序表(单循环周期65秒):
南北(列)干道设红灯30秒绿灯30秒绿灯闪3秒黄灯2秒东西(行)设绿灯亮25秒绿灯闪3秒黄灯亮2秒红灯亮35秒南北干道红灯点亮时东西干道次点亮绿灯绿灯闪黄灯反东西(行)干道红灯点亮时南北干道次点亮绿灯绿灯闪黄灯亮
(3)急车强通控制方式
1急车强通信号受急车强通开关控制急车时正常循环时序控制急车时急车强通开关接通原信号状态律强制急车车方绿灯点亮绿灯亮30秒正常时序控制
2)急车强通信号响应路方车两方先急车响应先方响应方
22 交通灯时序图
根控制求画出交通灯时序图图22示:
图22交通灯时序图
23 交通灯控制流程图:
交通灯干道流程图图23示
图23交通灯干道控制流程图
交通行道控制流程图图231示:
图231 交通灯行道控制流程图
24 交通硬件设计
241 plc特点
1编程方法简单易学2功强性价高3硬件配套齐全4高性5系统设计安装调试工作量少6维修工作量少维修方便7体积耗低
242 plc硬件基结构
Plc硬件基结构图242示:
图242 plc硬件基结构
243 plc工作原理
Plc采循环扫描工作方式扫描周期分五阶段:部处理通讯服务输入刷新程序执行输出刷新阶段工作:
部处理:保证计算机正常工作硬件软件进行检测
通讯服务:plc部外部进行数交换
输入刷新:plc循环扫描工作方式序输入端子信号读入输入印象寄存器中扫描周期中输入印象寄存器中值改变次
程序执行:应户程序存储器存指令输入印象寄存器软件印象寄存器中关软元件通断状态读出0开始序运算次结果写入关印象寄存器软元件(X外)印象寄存器容着程序执行断变化
输出刷新:全部指令执行完毕输出Y印象寄存器通断状态输出锁存寄存器传送成编程控制器实际输出
Plc扫描工作程图243示:
图243 plc扫描工作程
244交通灯IO分配表
十字路口交通灯IO分配表:
输入信号
输出信号
启动钮
X00
南北干道绿灯
y00
停止钮
X02
南北干道黄灯
y01
急行开关钮
X04
南北干道红灯
y02
南北急行钮
X05
南北行道红灯
y03
东西急行钮
X06
南北行道绿灯
y04
东西干道绿灯
y05
东西干道黄灯
y06
东西干道红灯
y07
东西行道红灯
y10
东西行道绿灯
y11
245 plc选型
根IO分配表出该交通灯输入5点输出10点考虑选择输入输出16点plc学开关量输出接口电路三种形式:继电器输出型晶体输出控硅输出三种区:
继电器输出直流交流负载较响应时间慢约10ms负载达80VA电阻负载2A触点输出
晶体输出直流负载响应时间约02ms触点输出
控硅输出交流负载响应时间1ms称双控硅触点输出
通三输出型号较选择继电器输出型选择plc终型号三菱32MR001继电器输出型开关XO0X02选择点触式开关闭合松开断开X04X05X06选择普通开关闭合次断开
246 plc端子接线图
Plc端子接线图图246示:
图 246 plc端子接线图
25 交通灯软件设计
基逻辑指令编写梯形图广电气员接受复杂控制系统尤序控制程序部联锁互动关系极复杂梯形图长达数百行读性降低
年许新生产PLC梯形图语言外加符合IEC11313标准SFC语言编制复杂控程序种方法调试试运行带许方便关交通灯控制程序选择步进控指令编写
251 交通灯状态转移图
交通灯状态转移图图251示:
图251 交通灯状态转移图
252 交通灯状态梯形图:
交通灯状态梯形图见附录1
253 交通灯指令表
交通灯指令表见附录2
第三章 十字路口交通灯调试
31 编程思想
课程设计plc控制十字路口交通灯plc简单功强时间学东西限选择十字路口交通灯较简单包括正常循环急车时候转换目训练设计思路方法
32 交通灯控制程序调试步骤
(1)画出交通灯变化时序图根时序图画出流程图
(2)画出梯形图写出指令表
(3)指令表写入模拟软件进行调试
(4)程序进行调试修改直满足求止
33 调试程遇问题解决方法
次调试利编程软件GX DeveloperFXTRNBEGC进行FXTRNBEGC没太应灯模拟软件灯程序里应起应情况表:
输入量
输出量
原程序输入
模拟应输入
原程序输出
模拟应输出
X00
X20
Y0
Y2
X02
X21
Y1
Y0
X04
X24
Y2
Y1
X05
X25 取反
Y3
Y20
X06
X25
Y4
Y5
Y5
Y4
Y6
Y5
Y7
Y3
Y10
Y22
Y11
Y23
(1)起初指令输入软件里启动钮X0南北东西干道灯Y02红灯Y05流程等正常亮时间时南北行道红灯Y03亮发现输入指令时Y04绿灯写成Y03红灯赶紧改回时正常循环交通灯正确
(2) 执行S23状态时返回S22结果写成S21发现错误立马改正
(3)加入急车强通环节采选择结构正常时候急车时二者选择次急车时首先X2灯熄灭X4进入急车强通环节X5者X6选择南北者东西方急车然X0启动急车时间动跳转开始环节
然正常循环急车间转换太合理够初步实现功软件调试运行时候没出错点值欣慰
图plc模拟控制界面十盏灯输出灯详细符号表已做说明模拟场景理想清楚十盏交通灯动作变化认达目行
心体会
参考文献
[1]钟肇新范建东冯太合编程控制器原理应[M]4版广州:华南理工学出版社20082
[2]利民尹全英电气制图读图[M]2版机械工业出版社200311
Plc控制交通灯原理图
附录
1 交通灯梯形图:
2 交通灯控制指令表
0 LD X002
47 AND T1
95 MPS
141 SET S27
186 OUT Y011
1 ZRST S0 S32
48 SET S23
96 AND T4
143 MPP
187 OUT T10 K300
6 RST M0
50 STL S23
97 ANI C1
144 AND T7
190 AND T10
7 LD X000
51 LD S23
98 SET S24
145 AND C2
191 SET S0
8 ANI M0
52 OUT Y002
100 MPP
146 SET S29
193 STL S32
9 SET S0
53 OUT Y004
101 AND T4
148 STL S29
194 LD S32
11 STL S0
54 OUT Y005
102 AND C1
149 LD S29
195 OUT Y002
12 LD S0
55 OUT Y010
103 SET S26
150 OUT Y001
196 OUT Y005
13 SET M0
56 OUT T2 K5
105 STL S26
151 OUT Y003
197 OUT Y004
14 MPS
59 OUT C0 K3
106 LD S26
152 OUT Y007
198 OUT Y010
15 ANI X004
62 MPS
107 OUT Y000
153 OUT T8 K5
199 OUT T11 K300
16 SET S21
63 AND T2
108 OUT Y003
156 AND T8
202 AND T11
18 MPP
64 ANI C0
109 OUT Y007
157 SET S30
203 SET S0
19 AND X004
65 SET S22
110 OUT T5 K300
159 STL S30
205 RET
20 MPS
67 MPP
113 AND T5
160 LD S30
21 AND X005
68 AND T2
114 SET S27
161 OUT Y001
22 SET S31
69 AND C0
116 STL S27
162 OUT Y003
24 MPP
70 SET S24
117 LD S27
163 OUT Y007
25 AND X006
72 STL S24
118 OUT Y003
164 OUT Y011
26 SET S32
73 LD S24
119 OUT Y007
165 OUT T9 K5
28 STL S21
74 OUT Y002
120 OUT T6 K5
168 OUT C3 K2
29 LD S21
75 OUT Y006
123 AND T6
171 MPS
30 OUT Y002
76 OUT Y011
124 SET S28
172 AND T9
31 OUT Y004
77 OUT T3 K5
126 STL S28
173 ANI C3
32 OUT Y005
80 AND T3
127 LD S28
174 SET S29
33 OUT Y010
81 SET S25
128 OUT Y000
176 MPP
34 OUT TO K250
83 STL S25
129 OUT Y003
177 AND T9
37 AND T0
84 LD S25
130 OUT Y007
178 AND C3
38 SET S22
85 OUT Y002
131 OUT Y011
179 SET S0
40 STL S22
86 OUT Y004
132 OUT T7 K5
181 STL S31
41 LD S22
87 OUT Y006
135 OUT C2 K3
182 LD S31
42 OUT Y002
88 OUT Y011
138 MPS
183 OUT Y000
43 OUT Y010
89 OUT T4 K5
139 AND T7
184 OUT Y003
44 OUT T1 K5
92 OUT C1 K2
140 ANI C2
185 OUT Y007
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