压低可编程课程设计交通灯控制系统设计--大学毕设论文.doc

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1、吉林建筑大学城建学院电气信息工程系课程设计第1章绪论1.1设计背景随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。人，车，路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测，交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统，它是现代城市交通监控指挥中最重要的组成部分。1.2设计目的学生在完成《低压电器与可编程控制器》课程学习之后，在已掌握低压电器与可编程控制器技术基本理论的基础上，用两周时间完成其课程设计。通过对交通灯控制系统设计，使学生将课本中所学的专业知识应

2、用于设计实践，以巩固课堂学的专业知识，为今后的毕业设计打下良好的基础。1、了解控制系统中PLC结构、功能及使用。2、正确掌握交通灯控制系统工作原理。3、运用已掌握专业知识设计低压电器电路系统和调试过程。1.3设计任务运用所学内容进行交通灯控制系统设计，任务如下：1.通过设计交通灯控制系统，熟悉低压电器与PLC应用系统中信息逻辑顺序、变换、控制及传输的运用方法。2.通过交通灯控制系统进一步对PLC可编程技术的理解；3.运用PLC系统结构实现对交通灯红绿黄信号有效控制并阐述其原理；4.根据控制要求，画出时序图；选择

3、合适的PLC控制器；完成PLC控制器的输入量及输出量的定义和地址分配，并画出PLC接线图；编写梯形图程序；5.运用交通信号处理系统完成程序的仿真和调试；6.完成系统设计给出结论，并总结该课程设计心得体会。第15页共16页吉林建筑大学城建学院电气信息工程系课程设计1.4设计内容1、交通灯的工作过程：系统工作状态受开关控制，启动开关ON则系统工作，启动开关OFF则系统停止工作；控制对象：南北主干道和东西主干道各有六个交通灯，其中左转有红、黄、绿三个；直行有红、黄、绿三个；南北人行道和东西人行道各有红、黄、绿三个交通

4、灯。控制规律：1）正常循环按下启动按钮，交通灯开始工作，先亮南北方向绿灯和东西方向红灯，主干道南北方向左转绿灯亮10S，黄灯亮2S后红灯亮；左转绿灯灭的同时直行绿灯亮，持续30S，绿灯闪亮3S,黄灯亮2S后，红灯亮。当南北主干道红灯全亮时，东西主干道按照南北主干道相同的规律依次点亮左转和直行方向灯。人行道上的红、黄和绿灯与同方向主干道上的直行灯运行方式相同。2）急车强制通过控制急车的强通受强通开关控制。无急车时，按正常循环运行，又急车来时，打开急车强通开关，不管原来信号灯的状态，一律让急车来车方向的绿灯亮，直到

5、急车通过，断开急车强通开关，信号的状态立即转为急车放行方向的绿灯闪亮3S,随后按正常时序控制。2、根据控制要求，画出时序图；选择合适的PLC控制器；完成PLC控制器的输入量及输出量的定义和地址分配，并画出PLC接线图；编写梯形图程序。3、完成程序的仿真和调试。4、按照规定的要求编写设计报告。第15页共16页吉林建筑大学城建学院电气信息工程系课程设计第2章可编程控制器的简介2.1PLC的概述可编程控制器（ProgrammableController）是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程

6、控制器称作可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController），简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机（PersonalComputer）的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC。可编程控制器是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等

7、操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。2.2PLC的特点可靠性高，抗干扰能力强；配套齐全，功能完善，适用性强：通用性高，使用方便；程序设计简单，易学，易懂，深受工程技术人员欢迎；采用先进的模块化结构，系统组合灵活方便；系统设计周期短；系统的设计、建造工作量小，安装简便，调试方便，维护工作量小；容易改造体积小，重量轻，能耗低，对生产工艺改变适应性强，可进行柔性生产。2.3PLC的应用目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输

8、、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳为如下几类：1.开关量的逻辑控制这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。2.模拟量控制第15页共16页吉林建筑大学城建学院电气信息工程系课程设计在工业生产过程当中，有许多连