交通信号灯模拟控制系统设计

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1、郑州工业安全职业学院毕业论文（设计）题目:交通信号灯模拟控制系统设计姓名系别专业班级指导教师2013年5月12日毕业论文（设计）成绩评定表学生姓名学号班级名称电气技术毕业论文（设计）课题名称交通信号灯模拟控制系统设计指导教师评语（应包括选题是否恰当、是否理论联系实际、论点是否正确、论证是否充分、语言是否通顺、结构是否合理、行文是否规范）：成绩：指导教师签名：年月日系学术委员会意见（同意给优、良、及格、不及格等次）系主任签名：年月日目录内容摘要1前言2第一章可编程控制器PLC的概述31.1可编程控制的概述31.2可编程控制器的特点31.3可编程控制器的应用领域3第

2、二章PLC的结构及工作原理42.1PLC的分类42.2PLC的结构42.3PLC的工作原理5第三章交通灯控制的工作原理53.1交通灯控制方案比较53.2交通灯控制方案53.3交通灯控制的工作原理6第四章交通灯控制的硬件设计64.1输入输出控制信号的配置64.2硬件接线图设计7第五章交通灯控制软件设计85.1程序设计状态转移图85.2程序设计状态梯形图9参考文献15致谢16附录Ａ17内容摘要传统的交通信号灯控制系统大多是由数字电路来实现的，随着社会经济的发展，数字电路交通灯越来越不能满足日益增长的交通压力，因此必须寻求一种新的方法来取代这种复杂而工作不稳定的控制系

3、统。在实际应用中，采用PLC控制城市交通信号灯，能根据不同的路况要求，随时修改控制程序，以改变信号灯的工作时间和工作状况。与继电器或逻辑电路控制系统相比，PLC控制系统具有更高的可靠性、灵活性和经济实用性。本论文就是运用PLC原理来实现对十字路口的交通灯的控制，介绍了基于PLC在交通系统的运用，系统介绍了PLC的基本原理。关键词：交通灯控制系统，科学化管理，稳定性，可靠性16前言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

4、的计算机综合管理系统，它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。随着城市机动车量的不断增加，许多大城市如北京、上海、南京等出现了交通超负荷运行的情况，然而，交通信号灯的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显效果。为了实现交通道路的管理，力求交通管理先进性、科学化。用可编程控制器实现交通灯管制的控制系统，以及该系统软、硬件设计方法，实验证明该系统实现简单、经济，能够有效地疏导交通，提高交通路口的通行能力。分析了现代城市交通控制与管理问题的现状，结合交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理，给出了一种简单实用的城市

5、交通灯控制系统的PLC设计方案。可编程序控制器在工业自动化中的地位极为重要，广泛的应用于各个行业。随着科技的发展，可编程控制器的功能日益完善，加上小型化、价格低、可靠性高，在现代工业中的作用更加突出。PLC可编程序控制器是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点,已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。据统计,可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。专家认为,可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一,PLC、机器人、CAD/CAM将成为工业生产的

6、三大支柱。由于PLC具有对使用环境适应性强的特性,同时其内部定时器资源十分丰富,可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制,特别对多岔路口的控制可方便地实现。因此现在越来越多地将PLC应用于交通灯系统中。同时,PLC本身还具有通讯联网功能,将同一条道路上的信号灯组成一局域网进行统一调度管理,可缩短车辆通行等候时间,实现科学化管理。16第一章可编程控制器PLC的概述1.1可编程控制的概述可编程控制器（ProgrammableController）简称PC，个人计算机也简称PC，为了避免混淆，人们将最初用于逻辑控制的可编程控制器叫做PLC。PLC是一种专门为在工

7、业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。在本论文中也用PLC作为可编程控制器的简称。1.2可编程控制器的特点1可靠性高，抗干扰能力强；2通用性高，使用方便；3程序设计简单，易学，易懂；4采用先进的模块化结构，系统组合灵活方便；5系统设计周期短；6安装简便，调试方便，维护工作量小；7对生产工艺改变适应性强，可进行柔性生产；1.3可编程控制器的应用领域PLC的应用领域十分广阔，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、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.

8、开关量控制；这是PLC最