PLC课程设计（论文)-十字路口交通灯控制系统汇.doc

摘 要 自从交通灯诞生以来，其内部的电路系统就不断的被改进，设计方法也开始多种多样，从而使交通灯显得更加智能化。。本PLC实现对交通灯的控制对上位进行实时监控文中：；PLC； 目 录 1、绪论 1 2、系统工作原理 1 3、十字路口交通灯的硬件配置 2 3.1 PLC简介 2 3.2 十字路口交通灯的I/O分配 2 3.3 十字路口交通灯的外部接线 4 4、十字路口交通灯软件设计 4 4.1编程软件介绍 4 4.2十字路口交通灯程序设计及分析 5 4.2.1交通灯正常显示模块的设计 5 4.2.2红灯倒计时模块的设计 8 4.2.3紧急情况时模块的设计 11 5、十字路口交通灯监控界面的设计 13 5.1 组态软件的概述 13 5.2 定义数据词典 13 5.3 用户界面的制作 14 5.4命令语言的编写 15 6、程序调试 16 7、实验体会 17 参考文献 18 1、绪论 城市交通信号控制是通过对交通流的调节、、、 图1 工作时序图 1、实现交通信号灯的东西和南北方向的红、绿、黄灯控制，并实现东西和南北方向的红灯倒计时显示功能。 2、根据车流情况分别调整两个方向的时间。 3、实现定时工作，比如说让系统工作10分钟。 4、当出现紧急情况时，东西或者南北方向的绿灯亮。 5、当按停止按钮，所有的灯都熄灭。 6、制作一个在组态监控系统，包括有登录画面、生产画面、报警画面、趋势曲线画面、报表画面，通过画面的制作、脚本的编写，能够实时的反应整个运行过程，并且对其进行控制，能够打印报表。 3、十字路口交通灯的硬件配置 3.1 PLC简介 PLC（Programmable Logic Controller），是可编程逻辑控制器。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。　 具有以下鲜明的特点　　(1) 系统构成灵活，扩展容易，以开关量控制为其特长；也能进行连续过程的PID回 路控制；并能与上位机构成复杂的控制系统，如 DDC 和 DCS 等，实现生产过程的综合自动化。 　　(2) 使用方便，编程简单，采用简明的梯形图、逻辑图或语句表等编程语言，而无需计算机知识，因此系统开发周期短，现场调试容易。另外，可在线修改程序，改变控制方案而不拆动硬件。 (3) 能适应各种恶劣的运行环境，抗干扰能力强，可靠性强，远高于其他各种机型。本系统需要个输入点和1个输出点。根据PLC的特点和系统设计的需要，输入信号包括启动按钮、、、等等。输出信号包括、等等。其I/O分配如表所示。I0.6 I0.7 结束程序 Q0.0 南北R 南北红灯亮 Q0.1 南北G 南北绿灯亮 Q0.2 南北Y 南北黄灯亮 Q0.3 东西R 东西红灯亮 Q0.4 东西G 东西绿灯亮 Q0.5 东西Y 东西黄灯亮 Q0.6 A 数码管显示 Q0.7 B 数码管显示 Q1.0 C 数码管显示 Q1.1 D 数码管显示 Q2.0 E 数码管显示 Q2.1 F 数码管显示 Q2.2 G 数码管显示 3.3 十字路口交通灯的外部接线 PLC输入点与系统相连接 PLC输出点与相连接。如图所示。 图PLC外部接线图V4.0 STEP 7 MicroWIN SP3。V4.0 STEP 7 MicroWIN SP3提供软件工具帮助调试和测试程序。这些特征包括：监视S7-200正在执行的用户程序状态，为了S7-200指定运行程序的扫描次数，强制变量值等。 其他功能有：（1）运动控制 （2）创建调制解调模块程序 （3）USS协议库 （4）Modbus从站协议指令 （5）使用配方 （6）使用数据记录 （7）PID自整定和PID整定控制面板 4.2十字路口交通灯程序设计及分析 4.2.1交通灯正常显示模块的设计 在设计中应用了常开触点、常闭触点、比较指令、定时器、置位和复位指令、计数器等指令来实现功能。 程序分析： 南北红灯亮维持9秒，在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持5秒。到5秒时，东西绿灯闪亮，闪亮2秒后熄灭。在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮，并维持2秒。到2秒时，东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时，南北红灯熄灭，绿灯亮。东西红灯亮维持9秒。南北绿灯亮维持5秒，然后闪亮2秒后熄灭。同时南北黄灯亮，维持2秒后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮。周而复始。 若关闭开关I0.6，成程序停止，所有灯都熄灭。 若打开开关I1.0，则程序进入定时状态，即运行1分钟后自动停止。 若打开开关I0.5，则南北红灯亮维持20秒，在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持16秒。到16秒时，东西绿灯闪亮，闪亮2秒后熄灭。在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮，