狭窄隧道汽车双向行的PLC控制

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1、机电综合课程设计说明书狭窄隧道汽车双向行的PLC控制学院机械工程学院专业机械电子工程班级机械电子1班学生姓名温伟杰指导老师余稳胜2015年11月19日课程设计任务书兹发给机械电子1班学生温伟杰课程设计任务书，内容如下：1．设计题目：狭窄隧道汽车双向行的PLC控制2．应完成的项目：（1）物料清单一份（2）电气图纸（3）带注释的PLC程序（4）课程设计说明书1份3．参考资料以及说明：（1）王国海．可编程序控制器及其应用[M]．北京:中国劳动社会保障出版社.2007（2）廖常初．FX2N系列PLC编程及其应用[M]．北京

2、:北京：机械工业出版社.2005（3）俞国亮．PLC应用技术[M]．北京：清华大学出版社.2005（4）赵俊生杨怀林姚年春．电气控制与PLC控制技术[M]．北京：化学工业出版社.20014．本设计任务书于2015年11月3日发出，应于2015年11月25日前完成，然后进行答辩。指导教师余稳胜签发2015年11月23日课程设计评语：课程设计总评成绩：指导教师签字：年月日目录目录0摘要I第一章绪论11.1课题研究的目的意义11.2国内外研究现状11.3课题背景2第二章总体设计方案31.1设计方案31.2控制流程3第三章

3、硬件设计53.1PLC的选型53.2I/O接口分配表73.3电气原理图8第四章软件设计94.1控制程序流程图94.2梯形图及程序说明104.3SFC图124.4时序图13第五章总结15参考文献160摘要本文介绍了国内交通系统的发展现状，以及特长隧道汽车双向行驶安全存在的问题。信号控制是一种用来确保交通循环的质量和安全的必要措施。红外传感器的应用从根本上解决了人工操作的繁琐和减少了大量的失误，更加有效的增强了汽车双向行驶的安全性，有利于加强隧道的安全。基于现状设计了一种基于PLC的特长隧道汽车双向行驶控制系统，详细介

4、绍了所选用的三菱FX2N系列PLC，并根据设计要求对PLC的输入输出I/O进行了分配，编写了PLC梯形图程序。最后介绍了本PLC电路所可能存在的干扰，并介绍了预防干扰的方法。对系统的输入、输出点进行统计，根据PLC的选型相关规定和输入输出的总点数，选用日本三菱FX2N可编程序控制器。分配了PLC的I／O地址，设计出PLC的外接线图。介绍了PLC常见的编程方法，设计了PLC控制系统的程序。这种方法易学易用，成功率高，设计复杂的控制程序可以节约大量的设计时间。在此基础上，进行了现场安装、调试。针对系统调试、安装以及运行

5、过程中出现的问题，进行了分析，提出了解决办法和注意的事项。从硬件和软件两个方面采取措施，提高PLC控制系统的抗干扰能力。论文最后总结了课题研究的成果，讨论了课题中所用到的编程与接口技术。关键词：特长隧道PLC传感器汽车双向行驶I第一章绪论1.1课题研究的目的意义近年来，我国公路交通得到长足的发展，山区高速公路建设带动了山区的经济、社会发展。然而，公路交通运输在为国民经济和社会发展做出重大贡献的同时，又因交通事故造成了大量人员伤亡和巨大经济损失。隧道是山区高速公路的主要结构物，在山区高速公路中占有越来越高的比例。由于

6、高速公路隧道建设有着复杂的地理环境和特殊建筑结构，给高速公路交通安全管理工作带来了一定难度。近年来。隧道交通事故已屡见不鲜，很多隧道已经成为高速公路交通事故多发区和控制区。西南地区某高速公路2004年1月～2005年1月，共发生交通事故181起，其中隧道交通事故就达56起，约占全线事故总数的31％。控制隧道交通事故的发生已成为刻不容缓的工作。因此，从隧道交通事故发生的原因着手分析、探讨改进隧道的汽车安全行驶问题有着重要的意义。高速公路隧道事故多样性的原因分析据调查，发生隧道交通事故的原因主要有以下几个方面：（1）隧

7、道的人口路段线型为弯道、坡道路段。用地条件制约着道路线型及道路走向的选择，因此，部分隧道的人口为弯道、坡道路段，有的甚至是多弯道、长下坡路段；（2）隧道人口段一般为两种不同路面材料的过渡区域。由于沥青具有可燃性，不利于隧道消防，隧道内一般为水泥路面，而隧道外多为沥青路面。因此，隧道内外路面附着系数存在差异；（3）隧道内外光线存在明显差异。在较长的隧道中，光线照人较少，虽然隧道内设置有照明装置，但是终究存在较大的隧道内外光线明暗程度的差异；（4）隧道人口处积水问题较难解决。在某些地区，雨天隧道人口处往往积水较多，影响

8、了车辆行驶的安全性；（5）隧道的空气环境较差。隧道是一个相对封闭性的通道，空气环境较差，车辆排放的废气和车辆的扬弃废尘不易排除，废尘和废气在一段时间后容易沉积在路面上，降低了路面的附着系数。由于隧道区段的上述特点，决定了隧道交通事故分布特征具有多样性、复杂性。因此，决定我们要努力去改进隧道汽车的行驶安全。本设计的目的就是为了从安全指示方面解决狭窄单向隧道的汽