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时间:2018-10-01
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1、摘要随着社会的发展,人们的消费水平不断的提高,私人车辆不断的增加。人多、车多道路少的道路交通状况已经很明显了。所以采用有效的方法控制交通灯是势在必行的。单片机也可以控制交通灯系统,由于单片机电子元件的可靠性没有PLC可靠性高,容易出现系统的错误,从而产生一些不便,甚至事故,所以为保证交通的畅行,十字路口的交通灯的控制显得尤为重要,不能有差错,在正常工作中,为了保证系统运行的可靠性一般选用PLC来控制交通灯。可编程控制器是以微处理器为基础,综合计算机技术,自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型工
2、业控制装置。它将传统继电器技术和现代计算机信息处理两者的优点结合起来,成为了工业自动化领域中最重要的、应用最多的控制设备,并已跃居工业自动化三大支柱(PLC、机器人、CAD/CAM)的首位。近年来PLC的应用更为广泛,它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点,对使用环境适应性强,同时其内部定时器资源十分丰富,十字路口的交通灯控制可方便地实现。因此使用PLC控制交通灯系统势在必行。第一章PLC基础知识1.1PLC的概述可编程控制器(简称PLC)是在继电器控制和计算机技术的基础上开发出来,并逐渐发展成
3、为以微处理器为核心,集计算机技术,自动控制技术及通讯技术于一体的一种新型工业控制装置。PLC改变原传统的“硬”接线程序控制方式为存储程序控制方式,即通过运行事先编好,并存于程序存储器中的用户程序来完成控制的功能。而控制要求改变时只需修改存储器中用户程序的部分语句即可。可编程控制器以其可靠性高,组合灵活,编程简单,维护方便等独特优势被日趋广泛应用于国民经济的各个控制领域,它的应用深度和广度已成为一个国家工业先进水平的重要标志。1.2PLC的由来早期工业生产中广泛使用的电器自动控制系统是继电器-接触器
4、控制系统,简称继电器控制系统,随着20世纪工业生产的迅速发展,市场竞争越来越激烈,工业产品更新换代的周期日趋缩短,新产品不断涌现,传统的继电器控制系统难以满足现代社会小批量、多品种、低成本、高质量生产方式的生产控制要求,为了改变这一现状,美国通用汽车公司在1969年公开招标,要求用新的控制装置取代继电器控制装置,并从用户角度提出了-22-招标研制新一代工业控制器(可编程序逻辑控制器)的十条要求,即:1、编程方便,现场可修改程序,可迅速重新设计;2、可靠性高于继电器控制装置,对环境的适应性高;3、维
5、修简单,采用模块化结构;4、体积小于继电器控制装置,能量消耗小;5、能与中央处理系统进行通信,以便监视系统运行状态和情况;6、系统能接受按钮及限位开关的信号流;7、输出信号能直接驱动电动机起动器及电磁阀线圈;8、在扩展时,原系统只要很小变更,并在很短时间内变更完毕;9、成本可与继电器控制系统竞争;10、用户程序存储器容量至少能扩展到4000个存储字节或存储单元。这就是著名的GM10条,1969年,美国数字设备公司(DEC)研制出第一台PLC,在美国通用汽车自动装配线上试用,获得了成功。这种新型的工
6、业控制装置以其简单易懂,操作方便,可行性高,通用灵活,体积小,使用寿命长等一系列优点,很快地在美国其他工业领域推广应用。到1971年,已经成功地应用于食品,饮料,冶金,造纸等工业。这一新型工业控制装置的出现,也受到了世界其他国家的高度重视。1971日本从美国引进了这项新技术,很快研制出了日本第一台PLC。1973年,西欧国家也研制出它们的第一台PLC。我国从1974年开始研制。于1977年开始工业应用。1.3PLC的定义可编程控制器(ProgrammableController)是计算机家族中的一
7、员,是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程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可编程控制器一直在迅速发展中,因此到目前为止,尚未对其下最后的定义。国际电工委员会(IEC)又先后颁布了PLC标准的草
8、案第一稿,第二稿,并在1987年2月通过了对它的如下定义:“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备,都按易于与工业控制系-22-统联成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。”总之,可编程控制器是一台计算机,它是专为工业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入
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