人行道与车道交叉路口交通灯控制系统PLC.doc

重庆机电职业技术学院 课程设计说明书 设计名称： 电气控制与PLC应用 题 目：人行道与车道交叉路口交通灯控制系统 学生姓名： 专 业： 班 级： 学 号： 指导教师： 日 期： 年 月 日  重庆机电职业技术学院 课程设计任务书 专 业 年级 班 一、设计题目 人行道与车道交叉路口交通灯控制系统 二、主要内容 1、动作要求 ① PLC从STOP→RUN时，初始状态S0动作，车道信号灯为绿灯，人行道信号灯为红灯。 ② 按下人行道信号灯控制按钮X000或X001，进入信号灯动作流程，则状态S21为车道信号灯为绿灯，人行道信号灯为红灯，信号灯状态无变化。 ③ 30s钟后，车道信号灯变为黄灯；再过10s钟车道信号灯变为红灯。 ④ 定时器T2起动，5s后人行道信号灯变为绿灯。 ⑤ 15s后，人行道绿灯开始闪烁（状态S32时人行道信号绿灯熄灭，状态S33时人行道信号绿灯亮）。 ⑥ 闪烁时，S32、S33反复动作，计数器C0计数5次时，触点接通，动作状态向S34转移，人行道信号灯变为红灯，5s后返回初始状态。 ⑦ 在动作过程中，即使按下人行道信号灯控制按钮X000或X001也无效。 2、信号分配 输入 输出 器件 元件号 功能说明 器件 元件号 功能说明 SB1 X000 左启动按钮 HL1 Y001 车道红灯 SB2 X001 右启动按钮 HL2 Y002 车道黄灯 HL3 Y003 车道绿灯 HL4 Y005 人行道红灯 HE5 Y006 人行道绿灯 三、具体要求 根据控制要求编写设计说明书，内容包括： 1．设计过程和有关说明。 2．PLC硬件配置电路。 3．PLC状态转移图。 4．PLC控制程序(梯形图和指令表)，用仿真软件和编程软件将程序录入计算机并进行模拟调试。 5．其他说明（如设计过程中遇到的问题及解决方法、对课程设计的心得等）。 6．参考资料。 四、进度安排 序号 日期（起止天数） 设计工作进度 1 6月21日 指导老师介绍课程设计应注意的事项。 2 6月22日～6月26日 收集相关资料，设计过PLC硬件配置电路；PLC状态转移图；PLC控制程序等。 3 6月27日 课程设计说明书的撰写。 4 6月28日 完成全部课程设计，并上交课程设计说明书。 五、成绩评定 指导教师 签名 日期 年 月 日 系主任 审核 日期 年 月 日目录 一、设计任务分析……………………………………………………………… 1 二、人行道与车道交叉路口交通灯控制系统总体方案的设计 ………………1 2．1 人行道与车道交叉路口交通灯控制系统PLC硬件配置电路设计 1 2. 2人行道与车道交叉路口交通灯控制系统PLC系统软件设计 2 2.2.1 人行道与车道交叉路口交通灯控制状态转移图 2 2.2.2人行道与车道交叉路口交通灯控制梯形图 3 2.2.3人行道与车道交叉路口交通灯控制程序指令表 6 2.2.4人行道与车道交叉路口交通灯控制仿真及时序图 7 三、…………………………………………………………………………结束语 8 参考文献……………………………………………………………………….. 8 一、设计任务分析 1、设计思路：在只需要纵向或横向行使的交通系统中，也需要考虑另一方向的人行道，在这种情况下，利用十字路口交通灯控制系统显然不合适，那么必须考虑新的控制系统。我们采用步进梯形指令并联分支、汇合编程的方法来实现人行横信号灯的功能。我们把车道（东西方向）信号灯的控制作为左面的并联分支，人行道（南北方向）信号灯的控制作为并联分支的右面支路，并联分支的转移条件是人行道南北两只按钮的或关系，灯亮到长短利用定时器控制，人行道绿灯闪是利用子循环加记数器了实现。根据上述要求可见，系统所需车道（东西方向）红、绿、黄各 2 只信号灯，人行道（南北方向）红、绿各 2 只信号灯，南北方向各需一只按钮。本案除 PLC 主机外，尚需配备两个信号灯箱和一个按钮箱。 可编程控制器的输入 / 输出端子分配及硬件连接分别由表 1 及图 所示。其中 SA 开关代表可编程控制器自身的运行开关。 器件端口用途SB0 X0 人行道北按钮SB1 X1 人行道南