2011电气系毕业设计PLC控制交通灯系统.doc

PAGE 目录 摘要 引言 ……………………………………… 概述 ………………………………………………….. PLC的特点及应用 …………………………………… PLC的特点 ………………………………………….. PLC的应用 ………………………………………….. PLC的结构及原理 ……………………………………. PLC的分类 …………………………………………… PLC的结构 ………………………………………….. PLC的工作原理 ……………………………………… PLC的汇编语言，基本指令和编程器件 ………….. PLC控制交通灯系统 …………………….. 十字路口交通灯控制实际情况 ………………………. 结合十字路口交通灯的路况模拟控制实验 …………. 交通灯控制流程图 …………………………………… 交通灯硬件设计 …………………………. 硬件及外围元器件的选择 …………………………… PLC外部接线图的设计 ………………………………. 交通灯的保护措施 …………………………………… 干扰的来源 抗干扰措施 交通灯控制程序设计 ……………………. 十字路口交通灯模拟控制时序图 …………………… 可编程控制器I/O端口分配表 ……………………… 控制程序梯形图 ……………………………………. 程序设计 ……………………………………………. 设计总结 ……………………………….. 5.1 难点分析 ……………………………………………. 5.2 调试错误与修改方法 ………………………………. 5.3 收获与体会 …………………………………………. 参考文献 致辞 第一章 引言 1.1 概述 据不完全统计，目前我国城市里的十字路口交通系统大都采用定时来控制(不排除繁忙路段或高峰时段用交警来取代交通灯的情况)，这样必然产生如下弊端:当某条路段的车流量很大时却要等待红灯，而此时另一条是空道或车流量相对少得多的道却长时间亮的是绿灯，这种多等少的尴尬现象是未对实际情况进行实时监控所造成的，不仅让司机乘客怨声载道，而且对人力和物力资源也是一种浪费。交通信号灯的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显效果。为了实现交通道路的管理，力求交通管理先进性、科学化。用可编程控制器实现交通灯管制的控制系统，以及该系统软、硬件设计方法，实验证明该系统实现简单、经济，能够有效地疏导交通，提高交通路口的通行能力。分析了现代城市交通控制与管理问题的现状，结合交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理，给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的PLC设计方案。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，在现代工业中的作用更加突出。同时，PLC本身还具有通讯联网功能，将同一条道路上的信号灯组成一局域网进行统一调度管理，可缩短车辆通行等候时间，实现科学化管理。在该设计中，还引入F940触摸屏模拟十字路口红绿灯闪亮及车辆通行，十分形象地显示出了PLC在交通灯系统中的实际应用. 1.2 PLC的特点及应用 1.2.1 PLC的特点 PLC作为控制器件是因为可编程控制器核心是一台计算机，它是专为工业环境应用而设计制造的计算机。它具有高可靠性丰富的输入/输出接口，并且具有较强的驱动能力;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;它采用模块化结构，编程简单，安装简单，维修方便。其特点可以归纳为以下几点： 1．可靠性高，抗干扰能力强； 2．通用性高，使用方便； 3．程序设计简单，易学，易懂； 4．采用先进的模块化结构，系统组合灵活方便； 5．系统设计周期短； 6．安装简便，调试方便，维护工作量小； 7．对生产工艺改变适应性强，可进行柔性生产。 1.2.2 PLC的应用 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．开关量的逻辑控制 这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。 2．模拟量控制 在工业生产过程当中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。为了使可编程控制器处理模