交通红绿灯分时段不同自控设计.doc

目录 摘 要： 3 前言 5 1.1 课题研究背景 5 1.1.1交通灯发展历史 5 1.1.2 我国交通灯发展状况 5 1.1.3交通灯未来发展的趋势 6 1.2 交通灯的研究目的和意义 6 1.3本课题主要研究内容 7 第2章 方案对比论证 8 2.1 PLC与单片机 8 2.2 BCD译码器与CD4511 8 2.3程序逻辑控制 8 第3章 系统硬件设计 9 3.1 PLC的定义及基本结构 9 3.2 PLC工作原理 11 3.3系统控制要求 12 3.4 系统方案分析 12 3.5 I/O出点数分配 12 3.6交通灯显示的设计 13 3.7倒计时显示的设计 14 3.7.1七段共阴极数码管的引脚图 14 3.7.2 CD4511使用说明 14 第4章 系统程序设计 16 4.1 PLC外部接线图 16 4.2程序流程图 16 4.2.1主程序流程图 16 4.2.2晚上时段流程图 17 4.2.3正常时段流程图 18 4.3主程序的设计 18 4.3.1 MOVD指令 18 4.3.2子程序定义指令 19 4.4十字路口交通灯时序模拟图及子程序 19 4.4.1周末时段 19 4.4.2晚上时段 21 4.4.3正常时段 22 4.4.4高峰时段 23 4.5倒计时的同步化设计 24 PLC运行总程序 25 语句指令表 41 第5章 系统调试说明 48 5.1 硬件的调试 48 5.2 程序设计的调试 48 结论 49 参考文献 50 附录： 51 致谢 58 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、通用性强等特点，自从交通灯诞生以来，其内部的电路控制系统就不断的被改进。设计方法也开始多种多样，从而使交通灯控制显得更加智能化和自动化。 随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。人、车、路三者关系的协调，已成为交通部门需要解决的重要问题。可编程控制器(PLC)以微处理器为核心，普遍采用依据继电接触器控制系统电气原理图编制的梯形图语言进行程序设计，编程容易，功能扩展方便，修改灵活,而且结构简单，抗干扰能力强，符合交通灯控制系统的要求与特点。 本文选择欧姆龙可编程控制器CPM2A-40CDR-A为核心部件，用CD4511取代BCD译码器驱动倒计时显示器，利用梯形图和语句表进行编程，实现了十字路口交通灯控制系统的分时段控制。 关键词：PLC；交通控制；自动化；欧姆龙；分时段控制 Abstract The programmable controller in the industrial automation and the extremely important status, is widely used in every industry. With the development of science and technology, the function of the programmable controller is increasingly perfect, plus the miniaturization, low price, high reliability, application in modern industry is more outstanding. City traffic light control adopts programmable controller has the advantages of high reliability, convenient maintenance, easy to use, strong universality and characteristics since the traffic lights since birth, its internal circuit control system is constantly being improved. Design began to diversity, so that the lights appear more intelligent and automation. With the development of social economy, city traffic problems caused by more and more peoples attention. Person, car