基于罗克韦尔PLC交通灯控制系统设计.docVIP

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辽宁工业大学

电气控制与PLC技术课程设计（论文）

题目：基于罗克韦尔PLC的交通灯控制系统设计

院（系）：电气工程学院

专业班级：

学号：

学生姓名：

指导教师：（签字）

起止时间：

课程设计（论文）任务及评语

院（系）：电气工程学院教研室：

学号

学生姓名

专业班级

课程设计（论文）题目

基于罗克韦尔PLC的交通灯控制系统设计

课程设计（论文）任务

课题完成的功能、

6个指示灯，前3个灯分别代表东西方向的红、黄、绿灯，后3个灯分别代表南北方向的红、黄、绿灯，模拟十字路口交通灯控制的基本运行过程：

高峰期，交通灯的工作顺序为红红1s、红绿3s、红黄1s、红红1s、绿红9s、黄红1s的亮灯顺序循环；

非高峰期，交通灯的工作顺序为红红1s、红绿3s、红黄1s、红红1s、绿红6s、黄红1s的亮灯顺序循环；

按下南北紧急直通开关按钮后，南北方向绿灯一直都亮，其他灯熄灭，东西方向红灯一直亮，其他灯熄灭；

按下东西紧急直通开关按钮后，东西方向绿灯一直都亮，其他灯熄灭，南北方向红灯一直亮，其他灯熄灭。

设计任务及要求：

1、采用罗克韦尔系列PLC；2、方案设计，I/O分配表；

3、硬件设计和软件开发；4、运行结果分析；

5、撰写课程设计说明书；

进度计划

1、熟悉课程设计题目，查找及收集相关书籍、资料（2天）；2、设计系统的结构原理图（2天）；

3、仪表、控制系统等设备的选型（2天）；4、程序开发及调试（5天）；5、撰写课设论文（2.5天）；

6、设计结果考核（0.5天）；

指导教师评语及成绩

平时：论文质量：答辩：

总成绩：指导教师签字：

年月日

注：成绩：平时20%论文质量60%答辩20%以百分制计算

摘要

随着社会信息科学的发展，控制理论和电子技术也在不断更新，基于微控制器的高度智能化测控技术逐步成为现实。其中以可编程序控制器为核心因其体积小、成本低、功能强、简便易行而得到了广泛的应用。

本课程设计是以分析交通信号灯控制系统为基础，以罗克韦尔PLC作为主控制器，实现对十字路口的交通灯的控制，介绍了基于可编程序控制器在交通系统的应用，根据所学的PLC有关知识和组态软件有关内容，正确编写系统的梯形图和流程图程序和分配输入输出地址，合理的设计一个基于PLC的交通信号灯控制系统。

本文根据车流量来决定信号灯配时的系统的研究设计，用PLC实现单个十字路口交通信号灯控制的方法。以单个十字路口4相位交通灯为例，采用梯形图编程，通过实验保证系统运行稳定可靠，并根据不同的交通流量进行控制决策，优化信号灯的配时，从而可以有效的解决交通阻塞带来的不利影响。

关键词：罗克韦尔；PLC；交通信号灯；梯形图

目录

TOC\o1-3\f\h\z第1章绪论 1

第2章课程设计的方案 3

2.1概述 3

2.2系统组成总体结构 3

2.3PLC控制系统 4

第3章硬件设计 6

3.1PLC概述 6

3.2器件选型 7

3.3CPU模块 8

3.4以太网模块 8

3.5输入输出模块 8

3.6电源模块 9

3.7控制按钮 9

3.8I/O地址分配 10

3.9PLC的外部接线 11

第4章软件设计 12

4.1主程序流程图 12

4.2系统程序组态 13

4.3梯形图的设计 16

第5章系统测试与分析 18

第6章课程设计总结 21

参考文献 22

绪论

随着我国国民生活水平的不断提高，城市化的推进与私家车数量的猛增，许多地方出现了交通超负荷运行的情况，城市交通越来越引起广泛关注，已成为人们平时谈论话题之一。修建城市高速道路兴起，在高速道路建设完成的初期，它们也曾有效地改善了交通状况。然而，随着交通量的快速增长和缺乏对高速道路的控制，高速道路没有充分发挥出作用。而城市高速道路在构造上的特点，也决定了城市高速道路的交通状况必然受高速道路与普通道路的制约。随着我国加入世界贸