十字路口交通灯plc控制

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1、课程实训十字路口交通灯PLC控制摘要在科学技术迅猛发展的今天，交通设施建设也越来越被人们所重视，十字路口交通灯控制就是人们常见到的一种交通设施。实现路口交通灯系统的控制方法很多，可以用标准逻辑器件、EDA技术、单片机等方案来实现。但是这些控制方法的功能修改及调试都需要一定硬件设备的支持，设计的仿真效果也不是很令人满意，因此本实训采用PLC+组态监控的方式，自动监控交通灯的运行情况。通常，十字路口交通信号灯通设置红、绿和黄三种颜色，还配专门的人形通道等等，但是有的路口为了满足实际需要仅设置红、绿两种交通灯。本实训就是采用西门子PLC（S7-200）控制该系统

2、安全、可靠的运行，并且用Intouch组态通过MODBUS协议实现计算机自动监控。关键词交通灯西门子PLCIntouch组态MODBUS协议课程实训自动监控目录0实训任务书41控制目的52控制工程原理及要求52.1PLC控制系统的构成52.2工作过程62.3控制要求63总体方案设计74硬件设计85软件设计95.2程序编写96Intouch组态设计106.1Intouch与PLC的通信106.2I/O分配表126.3Intouch组态画面设计13课程实训7调试过程137.1软件调试过程137.1.1程序分析137.1.2程序编制中定时器的选择147.2硬件调

3、试过程147.2.1通讯参数设置147.2.2无组态监控调试147.2.3组态实时监控148测试结果分析169本系统设计主要调试问题及解决16总结与心得体会16参考文献17附录PLC源程序18自动控制系统课程实训任务书学生姓名专业班级自动化学号题目十字路口交通灯PLC控制课题性质其它课题来源自拟指导教师课程实训主要内容（参数）根据十字路口交通信号灯控制系统要求，设计一个特殊十字路口交通灯控制系统，路口仅设置红、绿两种灯，采用西门子PLC控制该系统应保证安全、可靠运行的情况，并且用Intouch组态实现计算机自动监控。任务要求（进度）1月1日-3日——依据课

4、题，到图书馆查阅资料；1月4日-5日——根据查阅的资料确定电路图，总体控制图，并详细得出参数；1月6日——教师中期检查，每组成员必须到位，由负责人讲解，教师点评；1月7日-11日——组态界面设计，编写程序，完成调试；1月12日——收交报告主要参考资料[1]殷洪义编著《可编程序控制器选择设计与维护》机械工业出版社，2005.06[2]马正午、周德兴著《过程可视化组态软件Intouch应用技术》电力出版社，2006.06[3]钟肇新、王灏等编著《可编程控制器入门教程：SIMATICS7-200》华南理工大学出版社，2000.8[4]胡学林主编著《可编程控制器教

5、程．实训篇》电子工业出版社，2004审查意见系（教研室）主任签字：年月日1控制目的根据十字路口交通信号灯控制课程实训系统要求，设计一个特殊十字路口交通灯控制系统，该系统应保证安全、可靠运行的情况，实现计算机自动监控。2控制工程原理及要求2.1PLC控制系统的构成十字路口交通信号灯通常设置红、绿和黄三种颜色，但是有的路口仅设置红、绿两种，如果采用PLC控制则可少用两个控制点。现有一个十字路口，东西和南北方向每个路口都设有红色和绿色指挥信号灯，其示意图1-1所示：图2-1交通灯示意图课程实训2.2工作过程（1）接通启动开关后，信号灯系统开始工作，且以南北方向红

6、灯先亮、东西方向绿灯才亮作为初始状态。当断开启动开关时，全部信号灯熄灭。（2）南北绿灯东西不能同时亮，否则系统自动熄灭信号灯并报警。（3）南北红灯持续25s，与此同时东西绿灯亮维持20s，然后闪烁5s后熄灭。接着东西红灯亮，南北绿灯亮。（4）东西红灯持续亮30s，同时南北绿灯亮25s，然后闪亮5s后熄灭。接着南北红灯又亮，东西绿灯也亮。南北和东西的信号灯，就这样按控制要求周而复始的进行工作。2.3控制要求要求采用PLC作为控制中心，实现十字路口交通信号灯按照其工作过程的控制。其信号灯的工作时序图2-1所示：课程实训图2-1信号灯时序图3总体方案设计本系统设

7、计主要选择SIEMENS公司的S7-200系列中的CPU224CN作为控制器，PLC编程软件采用V4.0STEP7-Micro/Winsp3,组态设计采用WONDERWARE公司的Intouch组态软件。上位机监控使用Intouch软件实现，控制器用数字输入输出点数为24的S7-200型PLC;上位机与下位机通信使用MODBUS协议；总体方框图如图3-1所示。S7-200CN系列PLC适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200CN系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200CN系列具有极高的

8、性能/价格比。S7-200CN系列出色表现在以下几个方面：极高的可