plc课程设计-交通信号灯控制系统的设计

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1、编号潍坊学院PLC课程设计课题名称：交通信号灯控制系统的设计学生姓名：学号：专业：电气自动化班级：2009级2班指导老师：2011年11月第16页共16页目录目录2摘要2一、绪论3二、PLC的概述42.1概述42.2PLC的特点52.3PLC的功能5三、交通灯控制系统设计53.1控制要求53.2交通灯示意图53.3交通灯时序图73.4交通灯流程图83.5I/O口分配83.6定时器在1个循环中的明细表93.7程序梯形图10四、设计总结13五、参考文献13第16页共16页摘要PLC可编程控制器是以微处理器

2、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之一，PLC、机器人、CAD/CAM将成为工业生产的三大支柱。由于PLC具有对使用环境适应性强的特性，同时具内部定时器资源十分丰富，可对目前普通的使用的“渐进式”信号灯进行精确的控制，特别对多岔路口的控制可方便的实现。因此现在越来越多的将

3、PLC应用于交通灯系统中。同时，PLC本身还具有通讯联网的功能，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。第16页共16页一、绪论当今，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车俩最常见和最有效的手段。但这一技术在19世纪就已经出现。电气启动的红绿灯出现在美国，这种红绿灯由红黄绿三色圆形的投光器组成，1914年始安装于纽约市五号大街的一座高塔上。红灯表示“停止”，绿灯表示“通行”。随着社会的发展，人们消费水平不断的提高，私人车辆不断的增多。人多、车多道

4、路少的道路交通状况已经很明显了。所以采用有效地办法控制交通灯是势在必行的，PLC的智能控制控制原则是控制系统的核心，采用PLC吧东西方向或南北方向的车辆按数量规模进行分档，相应给定的东西方向与南北方向的绿灯时长也按一定的规律分档、这样就可以实现按车流量规模给定绿灯时长，达到最大限度的有车放行，减少十字路口的车辆滞留，缓解交通拥挤、实现最优控制，从而提高了交通控制系统的效率。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系统，以及该系统软、硬件设计方法，实验证明该系统实

5、现简单、经济，能够有效的疏导交通，提高交通路口的通行能力。分析了现代城市的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控制系统的工作原理，给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的PLC方案。可编程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。第16页共16页二、PLC的概述2.1概述可编程控制器（ProgrammableController）是计算机家族的一员，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（ProgrammableLogicControll

6、er）,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。2.2PLC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；2.3PLC的功能1、逻辑控制2、定时控制3

7、、计数控制4、步进（顺序）控制5、PID控制6、数据控制第16页共16页7、通讯和联网8、其他三、交通灯控制系统设计3.1控制要求信号灯受启动（停止）按钮控制，当按下按钮时，信号灯系统开始工作，并循环工作，当关闭按钮时，系统将停止在初始状态，所有信号灯都熄灭。3.2交通灯示意图交通灯示意图如图3.2所示，为八道十字路口，分为主车道、超车道、左车道、右车道。在东西南北两个方向均安装信号灯，两个方向各八个灯，每个灯均为红、绿、黄三种颜色。绿灯行、红灯停、黄灯等待。图3-2交通灯示意图第16页共16页3.3

8、交通灯时序图图3-3交通灯时序图第16页共16页3.4交通灯流程图3.5I/O口分配根据交通灯控制的基本要求，系统采用自动控制方式，输入有系统开启与停止按钮；输出有东西，南北，东西左，南北左各两组指示信号。由于每一个方向的两组指示灯中，同种颜色的指示灯同时工作，为了节省输出点数，可采用并联输出方法。由此可知，该系统的输入点数为1，输出点数为12输入输出0.00开启（停止）按钮100.05东西直（右）黄输出100.06南北左红第16页共16页100.00南