交通灯PLC控制系统设计.docx
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交通灯PLC控制系统设计.docx
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交通灯PLC控制系统设计
交通灯PLC控制系统设计
一、课程设计的目的
二、课程设计正文
三、设计总结与体会
四、参考文献
课程设计
评语
课程设计
成绩
指导教师
(签字)
年月日
注:
此表必须在同一页面。
二、课程设计正文
2.1交通信号灯的控制要求
某十字路可控的东西方向和南北方向各装有直行(包括右转弯)可控制红、黄、绿交通信号灯和左转弯控制红、绿交通信号灯,另外还有倒计时显示器。
显示器用于显示相应方向直行控制当前点亮的信号灯还要持续的时间(剩余时间),由另外的单片机系统构成。
PLC通过串口以自由口方式输出八位二进制数据,最高位为0表示东西方向的数据,1表示南北方向的的数据,单位为秒。
系统中有两个控制开关:
东西方向控制开关SEW和南北方向控制开关SSN。
SEW接通SSN关断则东西方向绿灯全亮,南北方向红灯全亮,其他灯全灭。
SSN接通SEW关断则南北方向绿灯全亮,东西方向红灯全亮,其他灯全灭。
SEW和SSN都关断停止工作。
SEW和SSN都接通则进入正常控制状态,按照以下规律控制(参考人民路与中华大街交叉口的信号灯)
(1)系统启动后,南北红灯全亮35秒;与此同时东西直行亮20秒,东西左转弯红灯亮;
(2)东西直行绿灯亮20秒后开始闪烁,周期为1秒(灭0.5s,亮0.5s)闪3秒;(3)东西直行绿灯闪3秒后变为黄灯,维持2秒;(4)东西直行黄灯亮2秒后变为红灯亮;同时东西左转弯绿灯亮,维持10秒;(5)东西左转弯绿灯亮10秒后变为红灯亮(至此东西方向全是红灯亮35秒);同时南北方向直行控制红灯灭,绿灯亮,维持25秒;南北左转弯继续红灯亮;(6)南北直行绿灯亮25秒后开始闪烁,周期为1秒(灭0.5s,亮0.5s)闪3秒;(7)南北直行绿灯闪3秒后变为黄灯亮,维持2秒;(8)南北直行黄灯亮2秒后变为红灯亮;同时南北左转弯绿灯亮,维持10秒;(9)南北左转弯绿灯亮10秒后变为红灯亮(此时南北方向全是红灯亮);同时东西方向直行控制红灯灭,绿灯亮;东西左转弯继续红灯亮。
(10)循环执行上述第
(1)-(9)步,实现对交通灯的控制。
2.2交通时序波形图
2.3I/O表
输入
输出
I0.0
SEW开关
Q0.0
南北直行红灯
Q0.5
东西直行红灯
I0.1
SSN开关
Q0.1
南北直行绿灯
Q0.6
东西直行绿灯
Q0.2
南北直行黄灯
Q0.7
东西直行黄灯
Q0.3
南北左转红灯
Q1.0
东西左转红灯
Q0.4
南北左转绿灯
Q1.1
东西左转绿灯
2.4s7-200
2.5程序图
SBR_0
SBR_1
SBR_2
SBR_3
SBR_4
三、设计总结与体会
交通信号灯的设计中发现带左转的信号灯比普通红绿黄三指示灯信号灯逻辑复杂,有困难就要克服,理清信号灯工作时序图,着手写程序,发现PLC的工作原理还需要深刻理解,若不然结果和期望是大不一样的。
PLC是采用“顺序扫描,不断循环”的方式进行工作的。
PLC的一个扫描周期必经输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。
不能重复使用PLC线圈。
PLC输出线圈,作为驱动元件,在语法上是可以无限次的使用。
但在实际编程中是不应该的,应该避免使用的。
因为,在重复使用的输出线圈中只有程序中最后一个是有效的,其它都是无效的。
输出线圈具有最后优先权。
这也是中途没调试出来的问题所在。
程序中多次使用子程序就是解决多次重复使用线圈输出而按要求输出的。
这次课设让我进一步了解了PLC,算是入门了。
通过这次课设更加了解了自己的不足,增强了团队合作。
四、参考文献
[1]宋建成.编程序控制器原理与应用[M].科学出版社,1998
[2]杨公源.可编程控制器(PLC)原理与应用[M].电子工业出版社,2004
[3]袁任光.可编程序控制器应用技术与实例[M].华南理工大学出版社
[4]张万忠.可编程控制器应用技术[M].化学工业出版社,2002
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