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《电气控制与PLC技术》课程设计
系 部：
专 业：
学 号：
学生姓名：
指导教师姓名：
十字路口交通灯的PLC控制
摘要
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，在现代工业中的应用更加突出。城市交通灯控制采用的可编程制器具有可靠性高、维护方便用法简单控制器控制十字路口硬件软件的设计关键词：交通灯PLC；FX2N；控制??
目录
1 梯形图的设计与编程方法 2
1.1控制要求 2
1.2硬件及外围器件 3
1.3I/O分配表 3
2 程序设计 4
2.1梯形图 4
2.2指令表 6
2.3流程图 7
2.4电器一览表……………………………………………………………………7
2.5控制面板元器件布置图接线图………………………………………………8
2.6顺序功能图…………………………………………………………………9
2.7设计说明……………………………………………………………………9
3 设计总结……………………………………………………………………………9
参考文献 9
谢辞 10
1 梯形图的设计与编程方法
1.1控制要求
用PLC设计交通灯控制系统，要求如下：按下启动按钮SB1后，依下面顺序运行：南北向绿灯亮20s，东西向红灯亮；20s后，南北绿灯闪烁5次，每隔0.5s一次，在此期间东西向红灯亮；南北绿灯闪5次后熄灭，两个方向黄灯同时亮5s，东西向红灯仍然亮；黄灯亮5s后熄灭，南北向换红灯，东西向换绿灯亮30s；东西向绿灯30s后闪5次，南北向红灯亮；东西向绿灯闪5次后熄灭，两个方向黄灯亮5s，南北向红仍然亮；黄灯亮5s后南北向换绿灯，东西向换红灯。依次循环，按下停止按钮SB2后，本循环结束后停止。
图4 交通信号灯的位置
1.2硬件及外围器件
根据信号灯的控制要求，所有的器件有：三菱FX系列PLC、起动按钮SB1、停止按钮SB2、SB3夜间模式、SB4白夜转换，红黄绿色信号灯各4只，垄断器两只，输入／输出端口接线如图4所示。
图5 PLC外部接线图
起动按钮SB1接输入继电器X0端，停止按钮SB2接于输入继电器Xl端，夜间按钮SB3接输入继电器X0端，白夜转换按钮SB2接于输入继电器Xl端白夜转换，东西方向的绿灯接于输出继电器Y5端，东西方向的黄灯接于输出继电器Y4端，东西方向德红灯接于输出继电器Y3端，南北方向的绿灯接于输出继电器Y2端，南北方向的黄灯接于输出继电器Y1，南北方向红灯接于输出继电器Y0。将输出端的COM1及COM2用导线相连，输出端的电源为交流220V。如果信号灯的功率较大，一个输出继电器不能带动两只信号灯，可以采用一个输出点驱动一只信号灯，也可以采用输出继电器先带动中间继电器，再由中间继电器驱动信号灯。
1.3I/O分配表
表2 交通灯I/O分配表
XO启动 SB1 南北绿灯 Y0 X1停止 SB2 南北黄灯 Y1 X2夜间模式 SB3 南北红灯 Y2 X3白夜转换 SB4 东西绿灯 Y3 东西黄灯 Y4 东西红灯 Y5 表格 0 1
2 程序设计
梯形图编程是目前使用最为广泛、最受电气技术人员的欢迎的一种编程语言，具有简单、直观、易学易懂的特点。采用常开接点、常闭接点构成组合逻辑电路驱动各类软器件线圈或者功能指令块实现一定的逻辑运算、算术运算或数据的传送、变换与外部输出等功能
图5是PLC的外部接线图，图中SB1、SB2分别为硬件启动按钮与停止按钮SB3、SB4分别为硬件夜间和白夜转换按钮。分别接X1、X2输入继电器。输出继电器Y0~Y5分别接路口各路灯的控制线圈。根据控制要求编写出梯形图，并写出指令表。
2.1梯形图
2.2指令表
2.3流程图
图10 流程图
2.3电器一览表
元器件 数量 垄断器 2 黄灯 2 接线 若干 红灯 2 接线端子 若干 绿灯 2 PLC工具箱 1 表格 0 1
2.5控制面板元器件布置图接线图
2.6顺序功能图：
2.7设计说明
按下X0，导通程序开始启动，南北绿灯和东西红灯亮，25秒后南北绿灯开始闪烁两次，南北绿灯转换成黄灯，20秒后南北黄灯灭了，南北红灯和东西绿灯亮，25秒后东西绿灯闪烁两次，东西绿灯灭黄灯亮，20秒后重新开始程序。
3 设计总结
三菱系列FX2N PLC具有可靠性高，抗干扰能力强等优点，可以组成能满足各种控制要求的控制系统，用户不必自己再设计和制作硬件装置。PLC还具有功能强，适应面广的特点。今天的PLC
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