毕业论文—机电一体化论文组态技术与PLC在交通灯控制上的应用.doc

合 肥 通 用 职 业 技 术 学 院 毕 业 设 计 论 文 题 目： 组态技术PLC在交通灯控制上的应用摘要 组态技术是当前工业中用于监控的一项新技术，它是计算机控制技术发展的结果。以交通灯控制系统为例，运用组态技术及结合相关的PLC程序，通过软件仿真和交通灯指示灯的变化，实现交通灯控制系统的监控问题，且系统状况良好的应用可以节省大量的人力和物资。PLC指令 组态技术 控制系统 监控 仿真 交通灯 摘要 I 目录 II 第1章 引言 3 第2章 概述 4 2.1 PLC的主要特点： 4 2.2目前PLC的应用领域 4 2.3 PLC未来的发展 4 第3章可编程控制器简介 6 3.1 PLC的定义 6 3.2 PLC的结构及各部分的作用 6 3.2.1 主机 6 3.2.2输入/输出（I/O）接口 6 3.2.3电源 7 3.2.4编程 7 3.2.5输入/输出扩展单元 7 3.2.6外部设备接口 7 3.3 PLC的基本工作原理 7 3.4 PLC的特点 8 3.5梯形图设计规则 8 第4章 交通灯系统控制要求 10 4.1 系统硬件 10 4.2 软件系统 11 4.2.1 PLC控制程序设计 11 4.2.2?kingview组态实现 12 第5章PLC与上位计算机组态王软件的通讯 13 5.1? 对画面运行系统调试 13 参考文献 16 致谢 17 第1章 引言 当前，组态控制技术在工业自动化领域逐渐兴起，成为一种新型的软件开发技术。只要利用组态软件包中的工具，通过硬件组态、数据组态、画面组态等工作即可完成所需应用软件的开发工作，可以实现远程监控、数据采集、数据分析、过程控制等功能。而当前很多自动控制系统中，常常选用可编程序控制器(PLC)作为控制设备，用于数据采集、状态判别和输出控制。在PLC与计算机通讯的基础上，通过组态软件可以对PLC的当前工作状态进行全方位的监控，进一步通过组态软件可以对控制对象的工作过程进行全程模拟仿真，实现远程控制。因其充分利用了计算机和PLC的特点，实现了优势互补而得到广泛应用。本文利用计算机作为上位机，利用(kingview7.0)组态软件作为程序开发平台，下位机采用三菱公司FX-2N系列可编程序控制器，组成一个简单实用的十字路口交通灯控制系统，以解决路口人行横道中行人闯红灯而引起的交通安全问题。PLC的编程语言与一般计算机语言相比，具有明显的特点，它既不同于高级语言，也不同与一般的汇编语言，它既要满足易于编写，又要满足易于调试的要求。目前，还没有一种对各厂家产品都能兼容的编程语言。如三菱公司的产品有它自己的编程语言，OMRON公司的产品也有它自己的语言。但不管什么型号的PLC，其编程语言都具有以下特点：PLC的主要特点： 1、图形式指令结构明确的变量常数简化应用软件生成过程强化调试手段目前PLC的应用领域目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、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）开关量控制 如逻辑、定时、计数、顺序控制等。（2）模拟量控制 如温度、压力、流量、液位、速度、电流和电压等过程。（3）数据处理 造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。（4）运动控制 广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。（5）程控制 冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。 PLC未来的发展21世纪，PLC会有更大的发展。从技术上看，计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上，会有运算速度更快、存储容量更大、智能更强的品种出现；从产品规模上看，会进一步向超小型及超大型方向发展；从产品的配套性上看，产品的品种会更丰富、规格更齐全，完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求；从市场上看，各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破，会出现少数几个品牌垄断国际市场的局面，会出现国际通用的编程语言；从网络的发展情况来看，可编程控制器和其它工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向。目前的计算机集散控制系统DCS（Distributed Control System）中已有大量的可编程控制器应用。伴随着计算机网络的发展，可编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分，将在工业及工业以外的众多领域发挥越来越大的作用第3章可编程控制器简介 3.1 PLC的定义 PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有