plc课程设计带倒计时的交通信号灯

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PLC带倒计时显示的交通灯控制器

PLC带倒计时显示的交通灯控制器

课程设计报告课程名称:电气可编程控制原理与应用报告题目:带倒计时显示的交通灯控制器学生姓名:所在学院:信息科学与工程学院专业班级:电子信息工程1102班学生学号:指导教师:二0一四年6月6日摘要城市交通信号控制是通过对交通流的调节警告和诱导以达到改善人和货物的安全运输,提高运营效率。

其目标在于改善交通流的质量,更好地利用现有运输能力,提高交通流的安全性、快速性和舒适性。

目前,就我国大多数城市而言,已经建立了多种交通信号控制系统,与此同时,其中利用定时控制的比例较大。

20世纪20年代,人们把各种继电器、定时器、接触器以及触点按一定的逻辑关系连接起来组成控制系统,控制各种机械设备,这是传统的继电器控制系统。

随着工业的发展,设备和生产过程越来越复杂。

对于复杂的系统继电器控制系统存在两个缺点:一个是可靠性差,另一个是灵活性差。

因此在实现十字路口交通灯控制的时候我们将目光转向了更为有效的控制装置——PLC。

可编程控制器简称——PLC,是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。

专家认为,可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一。

将PLC用于对交通信号灯的控制,主要是考虑其具有对使用环境适应性强的特性,同时其内部定时器资源十分丰富,可对目前普遍使用的信号灯进行精确控制。

目前大多品牌PLC内部均配有实时时钟,通过编程控制可对信号灯实施全天候无人化管理。

由于PLC本身具有通讯联网功能,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。

关键词:交通灯控制;继电器;定时器;接触器;PLC;可编程控制器目录一、PLC的特点及应用 (1)1.1概述 (1)1.2 PLC的特点 (1)1.3 PLC的应用 (1)二、PLC的工作原理 (2)三、交通灯软件设计及要求 (2)四、程序设计 (3)4.1设计思想 (3)4.2 调试错误与修改方法 (6)五、心得体会 (7)六、参考文献 (8)一、PLC的特点及应用1.1 概述可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员,是为工业控制应用而设计制造的。

十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制

十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制

江南大学XXXX学院课程设计报告课程名称:电气控制与PLC应用设计题目:十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制班级:姓名:学号:指导教师:评分:2013 年7月3日目录1 设计目的 (2)2 PLC介绍 (2)2.1 PLC结构、特点 (2)2.2 PLC工作原理 (3)3 十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制的设计任务书 (3)3.1 十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制要求 (3)3.2 十字路口带倒计时显示的交通信号灯设计任务 (4)4 总体设计过程 (5)4.1 总体方案说明 (5)4.2 设计步骤 (6)4.3 体工作流程图 (7)5 硬件系统设计 (7)5.1 硬件配置 (7)5.2 I/O地址分配表 (9)5.3 PLC的接线 (9)6程序设计 (11)6.1程序梯形图 (11)6.2语句表 (11)7设计小结 (22)8 参考文献 (23)1 设计目的课程设计的主要目的是通过某一生产设备的电气控制装置的设计实践,了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。

通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识,达到灵活应用的目的。

电气设计必须满足生产设备和生产工艺的要求,因此,设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程,在此过程中培养从事设计工作的整体观念。

课程设计应强调能力培养为主,在独立完成设计任务的同时,还要注意其他几方面能力的培养与提高,如独立工作能力与创造力;综合运用专业及基础知识的能力,解决实际工程技术问题的能力;查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力;工程绘图的能力;书写技术报告和编制技术资料的能力。

2 PLC介绍2.1 PLC结构、特点图2.1 PLC的基本组成部件可编程逻辑控制器实质是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同,基本构成为:(1)中央处理单元(CPU):中央处理单元是PLC的核心部件,负责完成逻辑运算、数字运算以及协调系统内各部分的工作。

PLC课程设计十字路口交通灯带时间显示

PLC课程设计十字路口交通灯带时间显示

PLC在交通灯控制中的实现方式
逻辑判断:PLC根据接收到 的信号进行逻辑判断,决定 交通灯的显示状态
输出控制:PLC输出控制信 号,驱动交通灯的显示
控制信号:PLC接收来自传 感器的信号,如车辆检测器、 行人按钮等
时间显示:PLC控制时间显 示设备,显示当前交通灯的
状态和剩余时间
PLC在交通灯控制中的优点
交通灯的硬件组成
电源:为信号灯和控制器提 供电力
控制器:用于控制信号灯的 显示状态,包括定时器、计 数器等
信号灯:包括红、黄、绿三 种颜色的信号灯,用于指示 车辆和行人的通行状态
通信设备:用于与交通管理 系统进行通信,如无线通信、
有线通信等
传感器:用于检测车辆和行 人的通行状态,如红外传感
器、雷达传感器等
程序调试:通过 模拟器或实际设 备进行程序调试, 确保程序运行正 常
程序运行:在实 际十字路口交通 灯带时间显示设 备上运行PLC程 序
程序优化:根据 实际运行情况对 PLC程序进行优 化,提高运行效 率和稳定性
交通灯控制系统的安装与调试
硬件安装
交通灯控制器:选择合适的型号和规格,安装位置要便于操作和维护 交通灯:选择合适的型号和规格,安装位置要符合交通法规和安全要求 时间显示设备:选择合适的型号和规格,安装位置要便于观察和读取 电源和接地:确保电源稳定可靠,接地良好,防止电磁干扰和漏电事故
交通灯时间显示不准确:检 查时间设置是否正确,调整 时间设置
交通灯闪烁:检查控制板是 否正常,更换损坏的控制板
交通灯不亮:检查电源是否 正常,更换损坏的灯泡或 LED灯
交通灯控制板无法正常工作: 检查控制板是否损坏,更换 损坏的控制板
交通灯与控制板连接问题: 检查连接线是否正常,更换

(完整word版)PLC课程设计——交通灯

(完整word版)PLC课程设计——交通灯

交通信号灯PLC控制系统的设计摘要交通信号灯的出现,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。

PLC可编程序控制器是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。

它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点,已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。

据统计,可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。

专家认为,可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一,PLC、机器人、CAD/CAM将成为工业生产的三大支柱。

由于PLC具有对使用环境适应性强的特性,同时其内部定时器资源十分丰富,可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制,特别对多岔路口的控制可方便地实现。

因此现在越来越多地将PLC应用于交通灯系统中。

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.由于PLC具有对使用环境适应性强的特性,同时其内部定时器资源十分丰富,可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制,特别对多岔路口的控制可方便地实现。

因此现在越来越多地将PLC应用于交通灯系统中。

同时有些还引入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。

实习题目九:十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制程序_可编程控制器应用技术

实习题目九:十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制程序_可编程控制器应用技术

一、实习目的:
通过对该程序的调试,进一步深化所学知识,掌握一般性复杂程序的编程、调试。

熟练掌握PLC程序的编制方法。

二、实习内容
1.控制要求
采用PLC构成十字路口带倒计时显示的南北向和东西向交通信号灯的电气控制。

系统上电后,交通指挥信号控制系统由由一个3位转换开关SA1控制。

SA1手柄指向左45o时,接点SA1-1接通,交通指挥系统开始按常规正常控制功能工作,按照如图9-1所示工作时序周而复始,循环往复工作。

正常运行时,南北向及东西向均有两位数码管倒计时显示牌同时显示相应的指示灯剩余时间值。

SA1手柄指向中间0o时,接点SA1-2接通,交通指挥系统南北向绿灯常亮,东西向红灯常亮,数码管显示99不变。

SA1手柄指向右45o时,接点SA1-3接通,交通指挥系统东西向绿灯常亮,南北向红灯常亮,数码管显示99不变。

控制信号说明见表9-1。

图9-1 十字路口交通灯正常工作时序
表9-1 十字路口交通灯控制信号说明
三、I/O点分配
请自行分配I/O点。

四、实习要求:
1、设计说明书一份(含封面、目录、题目要求、题目分析、PLC选型与I/O 分配、软件程序的设计、软件程序的工作原理、设计体会、参考文献);
2、完成软件程序的设计,并可就软件与老师一对一演示、修改。

欧姆龙PLC十字路口带倒计时显示的交通灯控制

欧姆龙PLC十字路口带倒计时显示的交通灯控制

欧姆龙PLC十字路口带倒计时显示的交通灯控制研究课题:欧姆龙PLC十字路口带倒计时显示的交通灯控制研究方案:一、问题描述与背景在城市的交通管理中,交通灯是非常重要的设备之一。

为了提高交通效率和交通安全性,采用智能交通灯控制系统是一个不错的选择。

本研究旨在探索利用欧姆龙PLC实现十字路口带倒计时显示的交通灯控制系统的可行性。

二、研究目标1. 设计并实现基于欧姆龙PLC的交通灯控制系统,包括十字路口的车辆流量检测与灯光控制;2. 实现交通灯的倒计时显示功能,提醒行人和车辆倒计时的情况;3. 评估该系统的性能,并提出改进意见。

三、方案实施情况1. 设计与搭建实验平台:选取适当规模的十字路口进行实验,建立合适的环境,搭建欧姆龙PLC和交通灯等设备。

2. 系统功能实现:根据实验需求,编写PLC程序,实现车辆流量检测、灯光控制和倒计时显示等功能。

3. 方案验证与改进:通过实验验证系统性能,对实验结果进行分析,并提出改进方案。

四、数据采集与分析1. 数据采集:设置合适的数据采集点,包括车辆流量、行人信号和倒计时显示等参数。

2. 数据分析:对采集到的数据进行整理和分析,比较不同交通流量条件下系统的性能表现,并绘制相应图表。

五、结论与创新基于以上实验和分析,可以得出以下结论:1. 借助欧姆龙PLC,我们成功设计并实现了十字路口带倒计时显示的交通灯控制系统,有效管理车辆流量。

2. 倒计时显示功能对行人和驾驶员具有重要意义,可以提供更安全和高效的交通体验。

3. 在实验过程中,我们改进了交通灯控制系统的算法,提高了其适应不同交通流量的能力。

4. 该研究为城市交通管理和交通设备制造商提供了有价值的参考和指导。

本研究的创新点主要体现在:1. 结合了欧姆龙PLC和交通灯控制系统,实现了倒计时显示功能,提高了交通灯的实用性。

2. 创新提出了改进算法,使交通灯控制系统能够更好地适应不同交通流量的情况。

本研究为实际交通问题的解决提供了有价值的参考和借鉴。

基于PLC的十字路口智能交通灯控制系统的设计

基于PLC的十字路口智能交通灯控制系统的设计

基于PLC的十字路口智能交通灯控制系统的设计
 城市道路交错分布,交通灯是城市交通的重要指挥系统。

交通信号灯作为管制交通流量、提高道路通行能力的有效手段,对减少交通事故有明显效果。

可编程控制器PLC作为工业用的计算机,在工业自动化中的地位极为重要。

其具有小型化、价格低、可靠性高等特点,在各个行业也得到了广泛应用。


 本文基于PLC的十字路口智能交通灯控制系统,构成十字路口带倒计时显示交通信号灯的电气控制以及该系统软、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。

 1、设计系统简介
 系统上电后,交通指挥信号控制系统由两个按钮控制。

启动按钮按下,交通指挥系统开始按常规正常控制功能工作,按照如图1所示的工作时序周而复始、循环往复工作。

南北绿灯亮25s闪3s,黄灯亮2s后南北红灯亮30s。

东西方向与南北方向相同。

正常运行时,南北向及东西向均有两位数码管倒计时显示牌同时显示相应的指示灯剩余时间值。

系统主要实现十字路口交通灯数码显示控制和显示时间智能调节两大功能。

 图1 十字路口交通灯正常工作时序。

项目3数码显示时间的交通灯PLC控制

项目3数码显示时间的交通灯PLC控制
(2)指令的使用举例:如图3-3-6所示。
图3-3-6 指令使用举例
项目3 数码显示时间的交通灯PLC控制
2.加1指令[FNC24(INC)] 减1指令[FNC25(DEC)]
加1指令和减1指令使用时,一般采用脉冲执行方式,不宜采用连续执行方式,因为连续执行方式是每个程序扫描周期都将执行一次加1和减1的运算,所以勿必引起注意。
1.输入程序并传送到PLC,然后运行调试,看是否符合控制要求,否则要检查接线、PLC程序,直至满足控制要求方可。 (1)交通灯控制程序调试:启动运行程序,观察南北方向和东西方向的红、黄、绿灯是否按照控制的要求工作。 (2)南北方向和东西方向时间显示的调试:启动运行程序,观察南北方向和东西方向时间显示是否按要求倒计时显示;两个方向显示是否同步。 (3)时间显示和交通灯的控制同步调试:启动运行程序,观察各方向时间显示与同一方向的灯光控制是否同步。 2.由于本项目涉及红、黄、绿灯和数码显示管,为了保护好设备,也可按下面方法调试: (1)模拟调试程序。暂时切断输出端电源,观察PLC的输出指示灯是否按控制要求指示,否则,检查并修改程序,直至指示正确。 (2)系统调试。将输出端电源都接上,观察红、黄、绿灯和数码显示管是否按要求运行,否则检查接线,直至按要求运行。
项目准备
图3-3-4 加1指令格式
2.加1指令[FNC24(INC)] 减1指令[FNC25(DEC)]
(1)指令格式: ①加1指令:如图3-3-4所示。 ②减1指令:如图3-3-5所示。
项目3 数码显示时间的交通灯PLC控制
图3-3-5 减1指令格式
项目准备
项目3 数码显示时间的交通灯PLC控制
本项目要求交通灯工作时要具有倒计数并显示剩余时间功能,如图3-3-1所示。具体控制要求如下:当PLC运行时,南北方向绿灯亮,南北方向显示时间6s并倒计数,东西方向红灯亮,东西方向显示时间9s并倒计数;3s后,南北方向绿灯闪烁;3s后,南北方向黄灯亮,南北方向显示时间3s并倒记数;3s后,南北方向红灯亮,南北方向显示时间8s并倒计数,东西方向绿灯亮,东西方向显示时间5s并倒计数;2s后东西方向绿灯闪烁;3s 后,东西方向黄灯亮,东西方向显示时间3s并倒计数;3s后,又是南北方向绿灯亮,东西方向红灯亮…,如此反复循环,实现十字路口交通灯的自动控制。

带倒计时显示的十字路口交通信号灯控制 课设plc

带倒计时显示的十字路口交通信号灯控制 课设plc

电气工程学院课程设计说明书设计题目:十字路口带倒计时显示交通信号灯控制系统系别:电气工程及其自动化系年级专业:学号:学生姓名:指导教师:电气工程学院《课程设计》任务书课程名称:电气控制与PLC课程设计基层教学单位:电气工程及自动化系指导教师:郭忠南等燕山大学PLC课程设计报告书摘要本文采用三菱FX2N-MR80的可编程控制器,通过对交通信号灯控制时序要求的分析以及对PLC硬件电路及梯形图的设计,完成十字路口带倒计时显示交通信号等控制系统。

对于顺序控制,因为步进指令具有条理清楚、编程方便、直观、易于实现等特点,本文以三菱PLC指令系统的步进指令控制交通信号灯,并列出了步进梯形指令的状态转移图、梯形图以及指令表。

该系统可完成十字路口交通信号灯的启停、自动循环工作、手动东西交通信号灯常绿以及手动南北交通信号灯常绿,并用数码管显示交通灯显示剩余时间倒计时。

关键词: PLC 交通灯步进指令倒计时目录绪论 (1)第一章PLC的特点及工作原理 (2)1.1 PLC的定义与特点 (2)1.2 PLC的结构 (3)1.3 PLC的工作原理 (4)1.4 PLC的应用 (4)第二章十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制 (5)2.1 设计目的 (5)2.2 控制要求 (5)2.3 交通灯工作时序图 (6)2.4 系统总体方案设计 (6)2.5 PLC的选择 (7)2.6 设计思路 (7)2.7 流程图 (9)2.8 状态转移图 (10)2.9 步进梯形图 (11)2.10 指令 (13)第三章外部硬件实现 (18)3.1 PLC的I/O端口分配表 (18)3.2 电气设备明细表 (19)3.3 PLC硬件接线图 (19)3.4 参数设计 (20)结论 (21)心得体会 (21)参考文献 (22)致谢 (22)绪论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,已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。

《PLC应用技术实训》交通信号灯

《PLC应用技术实训》交通信号灯

《PLC应用技术实训》交通信号灯1 系统设计1.1 设计要求1.1.1 设计任务设计高/低峰时段运行和带数显倒计时LED灯的交通信号灯PLC控制程序,普通交通信号灯时序图如下图所示。

(红灯行列向为30s 切换一次)。

1.1.2 性能指标要求1、基本功能要求1)交通高峰时段为每日的上午7:30~9:00和下午的16:30 ~18: 00,交通高峰时红灯为40s切换一次。

按时序图规律,其中绿闪、黄灯时长不变,绿灯常亮缩短到35s。

2)交通低峰时段从每日的上午6:00开始,除去高峰时段,到22:00结束,交通低峰时红灯为20s切换一次。

绿灯按时序图规律同理安排。

3)交通晚间时段从当日的22:00开始,到次日6:00结束,该时段十字路口的4个方向均按黄灯闪烁运行。

4)由于实验模块只有一组数码管,只需编写一对方向的倒计时数码显示。

如显示东西向低峰时段信号灯倒计时数码值,先走东西向红灯20s倒计时,绿灯再走18s,最后黄灯亮2s;再重复下一轮………低峰时以此类推。

晚间时段不显示倒计时。

5)程序设计开始之前应绘制流程图或顺序功能图。

6)撰写课程设计报告,报告中应包含I/O分配表和I/O接线图,按照题目要求完成程序源码编写、调试及关键代码注释。

2、扩展功能要求时段分配的时钟指令,应有“对时”操作功能(可触摸屏操作),以及手动调用各时段。

其中,对时功能为校准北京时间,验收时使用手动调用或时钟指令分钟”段调用。

1.2 设计思路及设计框图1.2.1设计思路通过翻阅书本,根据上学期实验课所学知识进行改进。

随后根据写好的程序内的I/O分配表进行接线。

1.2.2总体设计框图2 各个模块程序的设计2.1 各功能电路实现原理(1)为了实现24小时不同时间段高峰、低峰、晚间,利用时钟时令,来进行手动切换。

(2)为了实现高低峰一个周期,利用计时器,使用T37为高峰计时器、T38为低峰计时器。

利用比较指令来实现红绿黄灯不同时间交通亮灭。

plc交通信号灯课程设计

plc交通信号灯课程设计

plc交通信号灯课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和工作机制。

2. 学生能掌握交通信号灯系统的基本构成和功能。

3. 学生能了解并描述交通信号灯控制流程中的逻辑关系。

技能目标:1. 学生能运用PLC编程软件进行基本的编程操作,实现对交通信号灯的控制。

2. 学生能通过小组合作,设计并搭建一个简易的PLC交通信号灯控制模型。

3. 学生能运用所学知识,解决实际交通信号灯控制中的问题。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对工程技术和自动化控制的兴趣,增强对PLC技术应用的认知。

2. 学生在小组合作中,培养团队合作精神和沟通协调能力。

3. 学生通过本课程的学习,认识到科技在生活中的重要作用,增强社会责任感。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识与动手实践,提高学生对PLC交通信号灯控制系统的认识和应用能力。

学生特点:本课程面向初中年级学生,他们对新鲜事物充满好奇,具备一定的逻辑思维能力,但需要引导和激发。

教学要求:教师需结合学生特点,以理论知识为基础,注重实践操作,引导学生主动探究,提高学生的动手能力和解决问题的能力。

通过课程目标的分解,确保教学设计和评估的针对性。

二、教学内容1. 理论知识:- PLC基本原理与结构- 交通信号灯系统的组成与功能- 交通信号灯控制逻辑- PLC编程基础与指令系统2. 实践操作:- PLC编程软件的使用- 交通信号灯控制程序编写- 简易PLC交通信号灯控制模型搭建- 故障排查与调试3. 教学大纲:- 第一课时:PLC基本原理与结构介绍,认识交通信号灯系统- 第二课时:学习交通信号灯控制逻辑,了解PLC编程基础- 第三课时:PLC编程软件操作教学,编写简单控制程序- 第四课时:小组合作搭建简易PLC交通信号灯控制模型- 第五课时:模型调试与故障排查,优化控制程序4. 教材章节:- 教材第四章:PLC原理与应用- 教材第五章:PLC编程与控制教学内容确保科学性和系统性,结合课程目标,以教材为依据,注重理论与实践相结合。

十字路口交通灯控制(带倒计时显示

十字路口交通灯控制(带倒计时显示

设计说明书《可编程控制器》课程设计学院:金山学院学号: ********* 专业(方向)年级:2010级机械设计制造及其自动化***名:**福建农林大学金山学院信息与机电工程系2013年3月2日可编程控制器课程设计说明书(一)设计题目十字路口交通灯控制(带倒计时显示)(二)情况简介随着社会经济和城市交通快速发展.城市规模不断扩大.交通日益繁忙,红绿灯保障了城市交通有序、安全、快速运行。

现在城市十字路口的红绿灯基本都是采用程序控制,其中大多采用可编程控制器(PLC)程序控制的,并且数显红绿灯在实际使用中占了有很大的比例。

在一个十字路口为了实现交通指示,需要用到红绿黄三色放光二极管给出指示信号;并通过计时装置显示等待时长,需要计数器、七段显示管等。

(三)设计要求(1)南北红灯亮维持25秒,在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮,并维持20秒;东西和南北的LED管也开始有25秒开始倒计时,到20秒时,东西绿灯闪亮,闪亮3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,东西和南北的LED数码管又由25秒开始倒计时。

(2)东西红灯亮维持25秒。

南北绿灯亮维持20秒,然后闪亮3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。

(3)依照上述时序,周而复始。

(四)设计步骤(1)确定I/O点数,选择PLC 的型号,并根据需要进行硬件系统配置。

1、需要1个输入,20个输出所以PLC选用S7-200系列, CPU模块为CPU 226 CN,有24个输出,16个输入,同时还需要扩展一个8Q的输出2、红绿灯选用三组红绿黄三色发光二极管模拟十字路口交通灯。

公共端接电源的正端24V,灯的另一端接到PLC的输出端3、数码管5461AH采用4位7段共阴的,公共端接电源正端24V,另一端接PLC的输出端(2)绘制外部I/O接线图(3)编程。

20s2s25s20s 3s25s3s2s(4)调试。

十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制设计说明

十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制设计说明

十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制设计目录第1章简述 (3)1.1可编程逻辑控制器PLC简述 (3)1.2PLC基本结构 (4)1.3可编程序控制器(PLC)三菱FX2N—48MR (5)1.4PLC的工作原理 (5)1.5PLC发展趋势 (6)第2章 (7)2.1.控制要求 (7)2.2设计任务 (7)2.3.信号灯动作时序图 (8)2.4.十字路口交通灯控制信号说明 (8)第3章………………………………….................... ..93.1.PLC外部接线图设计 (9)3.2PLC控制程序设计 (10)3.2.1.综述 (10)3.2.2.交通信号灯控制的梯形图程序 (11)3.2.3程序指令设计 (13)第四章心得体会 (16)第五章参考文献 (16)十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制的课程设计第1章简述1.1可编程逻辑控制器PLC简述自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)取代传统继电器控制装置以来,PLC得到了快速发展,在世界各地得到了广泛应用。

同时,PLC的功能也不断完善。

随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高,PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。

今天的PLC不再局限于逻辑控制,在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。

作为离散控的制的首选产品,PLC在二十世纪八十年代至九十年代得到了迅速发展,世界围的PLC年增长率保持为20%~30%。

随着工厂自动化程度的不断提高和PLC市场容量基数的不断扩大,近年来PLC在工业发达国家的增长速度放缓。

但是,在中国等发展中国家PLC的增长十分迅速。

综合相关资料,2004年全球PLC的销售收入为100亿美元左右,在自动化领域占据着十分重要的位置。

PLC是由摸仿原继电器控制原理发展起来的,二十世纪七十年代的PLC只有开关量逻辑控制,首先应用的是汽车制造行业。

PLC十字路口带倒计时交通灯课程设计

PLC十字路口带倒计时交通灯课程设计

十字路口交通灯控制(带倒计时显示)一、设计目的(1)通过十字路口带带倒计时显示的交通灯控制装置的设计实践, 了解一般电气控制系统的设计过程,设计要求,应完成的工作内容和具体设计方法。

(2)通过设计进一步巩固以往所学的知识,达到灵活应用的目的。

在此过程中培养从事设计工作的整体观念,提高编写和调试语言程序水平。

(3)加强自己的科学研究方法训练和实践锻炼,增强分析问题和解决问题的能力,了解电气控制与可编程控制技术及应用的发展。

二、设计任务2.1技术要求采用PLC 构成十字路口带倒计时显示的南北向和东西向交通信号灯的电气控制。

系统上电后,交通指挥信号控制系统由一个3位转换开关SA1控制。

SA1手柄指向左45º时,接点SA1-1接通,交通指挥系统开始按常规正常控制功能工作,按照如图1所示工作时序周而复始,循环往复工作。

正常运行时,南北向及东西向均有两位数码管倒计时显示牌同时显示相应的指示灯剩余时间值。

SA1手柄指向中间0º时,接点SA1-2接通,交通指挥系统南北向绿灯常亮,东西向红灯常亮,数码管显示99不变。

SA1手柄指向右45º时,接点SA1-3接通,交通指挥系统东西向绿灯常亮,南北向红灯常亮,数码管显示99不变。

如图2.1。

SA1-1正常工作SA1转换开关SA1-3东西向绿灯常亮SA1-2南北向绿灯常亮图2.1 转换开关示意图2.2设计思想当启动按钮按下后,南北主干道处于红灯状态,东西道路处于绿灯可通行状态。

期间,南北红灯持续25S,我们使用定时器T39来实现,T39定时完成以后,T40开始定时30S,用于东西红灯的定时。

这样,整个控制系统一个周期55S。

南北亮红灯的同时,东西亮绿灯,持续20S,利用定时器T41实现,随后,东西绿灯闪烁3S,用定时器T42实现。

闪烁完成后,东西黄灯亮2S,利用定时器T43实现功能。

在南北红灯定时完成后,南北绿灯定时25S,用定时器T44完成,然后是3S 的绿灯闪烁电路,用定时器T45实现,闪烁定时到了以后,南北黄灯进行2S的定时,用定时器T46实现。

基于PLC带数码显示计时的交通红绿灯控制系统程序设计

基于PLC带数码显示计时的交通红绿灯控制系统程序设计
启动
Y0
A
Y5
F
Y12
绿1
X2
停止
Y1
B
Y6
G
Y13
黄1
X3
白天/黑夜
Y2
C
Y7
绿2
Y14
红1
Y3
D

黄2
Y4
E
Y11
红2
3.PLC其他端口连接
由于实验室用的是继电器输出的PLC,输出公共端接法比较灵活。
+24V接COM0~COM5。COM接“-”。
4.程序经过本人编写、测试完全正确。
带数码显示计时的交通红绿灯控制系统程序设计
1.这是基于三菱PLC的交通信号灯控制系统程序设计,先南北方向通车8S,后南北方向黄灯闪烁3S,接着东西方向通车6S,后东西方向黄灯闪烁3S,以此循环。还有白天和黑夜模式。带数码显示通车及闪烁时间。
2.I/O分配
输入
功能
输出
驱动对象
输出
驱动对象
输入
驱动对象
X1

十十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制设计过程word资料25页

十十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制设计过程word资料25页

电气控制与PLC课程设计指导书课程设计的目的、要求、任务及方法要完成好电气控制系统的设计任务,除掌握必要的电气设计基础知识外,还必须经过反复实践,深入生产现场,将不断积累的经验应用到设计中来。

课程设计正是为这一目的而安排的实践性教学环节,它是一项初步的工程训练。

通过课程设计,了解一般电气控制系统的设计要求、设计内容和设计方法。

电气设计包含原理设计和工艺设计两个方面,不能忽视任何一面,对于应用型人才更应重视工艺设计。

课程设计属于练习性质,不强调设计结果直接用于生产。

一、设计目的课程设计的主要目的是通过某一生产设备的电气控制装置的设计实践,了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。

通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识,达到灵活应用的目的。

电气设计必须满足生产设备和生产工艺的要求,因此,设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程,在此过程中培养从事设计工作的整体观念。

课程设计应强调能力培养为主,在独立完成设计任务的同时,还要注意其他几方面能力的培养与提高,如独立工作能力与创造力;综合运用专业及基础知识的能力,解决实际工程技术问题的能力;查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力;工程绘图的能力;书写技术报告和编制技术资料的能力。

二、设计要求在课程设计中,学生是主体,应充分发挥他们的主动性和创造性。

教师的主导作用是引导其掌握完成设计内容的方法。

为保证顺利完成设计任务还应做到以下几点:1) 在接受设计任务后,应根据设计要求和应完成的设计内容进度计划,确定各阶段应完成的工作量,妥善安排时间。

2) 在方案确定过程中应主动提出问题,以取得指导数师的帮助,同时要广泛讨论,依据充分。

在具体设计过程中要多思考,尤其是主要参数,要经过计算论证。

3) 所有电气图样的绘制必须符合国家有关规定的标准,包括线条、图型符号、项目代号、回路标号、技术要求、标题栏、元器件明细表以及图样的折叠和装订。

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J I A N G S U U N I V E R S I T Y PLC 课程设计题目:分时段倒计时交通灯学院:电气信息工程指导老师:黄永红刁小燕班级:电气1102班*名:**学号: **********目录第1章简述 (3)1.1可编程逻辑控制器PLC简述 (3)1.2 PLC基本结构 (4)1.3可编程序控制器(PLC)西门子S7-200 (5)1.4 PLC的工作原理 (5)1.5 PLC发展趋势 (6)第2章 (7)2.1设计要求 (7)2.2设计任务 (7)2.3信号灯动作时序图 (8)第3章 (8)3.1程序流程图 (8)3.2 I/O地址分配表 (9)3.3 I/0接线图 (10)3.4 PLC控制程序设计 (11)3.4.1综述 (11)3.4.2信号灯控制程序梯形图 (11)第4章心得体会 (11)第5章参考文献 (12)附录十字路口分时段带倒计时显示的交通灯控制的课程设计第1章简述1.1 可编程逻辑控制器PLC简述自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)取代传统继电器控制装置以来,PLC得到了快速发展,在世界各地得到了广泛应用。

同时,PLC的功能也不断完善。

随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高,PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。

今天的PLC不再局限于逻辑控制,在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。

作为离散控的制的首选产品,PLC在二十世纪八十年代至九十年代得到了迅速发展,世界范围内的PLC年增长率保持为20%~30%。

随着工厂自动化程度的不断提高和PLC市场容量基数的不断扩大,近年来PLC在工业发达国家的增长速度放缓。

但是,在中国等发展中国家PLC的增长十分迅速。

综合相关资料,2004年全球PLC的销售收入为100亿美元左右,在自动化领域占据着十分重要的位置。

PLC是由摸仿原继电器控制原理发展起来的,二十世纪七十年代的PLC只有开关量逻辑控制,首先应用的是汽车制造行业。

它以存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令;并通过数字输入和输出操作,来控制各类机械或生产过程。

用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求,并事先存入PLC的用户程序存储器中。

运行时按存储程序的内容逐条执行,以完成工艺流程要求的操作。

PLC的CPU内有指示程序步存储地址的程序计数器,在程序运行过程中,每执行一步该计数器自动加1,程序从起始步(步序号为零)起依次执行到最终步(通常为END指令),然后再返回起始步循环运算。

PLC每完成一次循环操作所需的时间称为一个扫描周期。

不同型号的PLC,循环扫描周期在1微秒到几十微秒之间。

PLC用梯形图编程,在解算逻辑方面,表现出快速的优点,在微秒量级,解算1K逻辑程序不到1毫秒。

它把所有的输入都当成开关量来处理,16位(也有32位的)为一个模拟量。

大型PLC使用另外一个CPU来完成模拟量的运算。

把计算结果送给PLC的控制器。

相同I/O点数的系统,用PLC比用DCS,其成本要低一些(大约能省40%左右)。

PLC没有专用操作站,它用的软件和硬件都是通用的,所以维护成本比DCS 要低很多。

一个PLC的控制器,可以接收几千个I/O点(最多可达8000多个I/O)。

如果被控对象主要是设备连锁、回路很少,采用PLC较为合适。

PLC由于采用通用监控软件,在设计企业的管理信息系统方面,要容易一些。

近10年来,随着PLC价格的不断降低和用户需求的不断扩大,越来越多的中小设备开始采用PLC进行控制,PLC在我国的应用增长十分迅速。

随着中国经济的高速发展和基础自动化水平的不断提高,今后一段时期内PLC在我国仍将保持高速增长势头。

通用PLC应用于专用设备时可以认为它就是一个嵌入式控制器,但PLC相对一般嵌入式控制器而方具有更高的可靠性和更好的稳定性。

实际工作中碰到的一些用户原来采用嵌入式控制器,现在正逐步用通用PLC或定制PLC取代嵌入式控制器。

1.2 PLC的基本结构PLC实质是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同.a. 中央处理单元(CPU)中央处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。

它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据;检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态,并能诊断用户程序中的语法错误。

当PLC投入运行时,首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据,并分别存入I/O映象区,然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序,经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。

等所有的用户程序执行完毕之后,最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置,如此循环运行,直到停止运行。

为了进一步提高PLC的可*性,近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统,或采用三CPU的表决式系统。

这样,即使某个CPU出现故障,整个系统仍能正常运行。

b、存储器存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。

存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。

C、电源PLC的电源在整个系统中起着十分重要得作用。

如果没有一个良好的、可*得电源系统是无法正常工作的,因此PLC的制造商对电源的设计和制造也十分重视。

一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内,可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。

1.3 可编程序控制器(PLC)西门子S7-200SIMATIC S7-200 Micro 自成一体:特别紧凑但是具有惊人的能力-特别是有关它的实时性能-它速度快,功能强大的通讯方案,并且具有操作简便的硬件和软件。

但是还有更多特点:SIMATIC S7-200 Micro PLC具有统一的模块化设计-目前不是很大,但是未来不可限量的定制解决方案。

这一切都使得SIMATIC S7-200 Micro PLC在一个紧凑的性能范围内为自动化控制提供一个非常有效和经济的解决方案。

SIMATIC S7-200的应用领域从更换继电器和接触器一直扩展到在单机、网络以及分布式配置中更复杂的自动化任务。

S7-200也越来越多地提供了对以前曾由于经济原因而开发的特殊电子设备的地区的进入。

基本单元:S7-200系列PLC中可提供4种不同的基本型号的8种CPU供选择使用.扩展单元:S7-200系列PLC主要有6种扩展单元,它本身没有CPU,只能与基本单元相连接使用,用于扩展I/O点数.编程器:PLC在正式运行时,不需要编程器。

编程器主要用来进行用户程序的编制、存储和管理等,并将用户程序送入PLC中,在调试过程中,进行监控和故障检测。

S7-200系列PLC可采用多种编程器,一般可分为简易型和智能型。

简易型编程器是袖珍型的,简单实用,价格低廉,是一种很好的现场编程及监测工具,但显示功能较差,只能用指令表方式输入,使用不够方便。

智能型编程器采用计算机进行编程操作,将专用的编程软件装入计算机内,可直接采用梯形图语言编程,实现在线监测,非常直观,且功能强大,S7-200系列PLC 的专用编程软件为STEP7-Micro/WIN。

程序存储卡:为了保证程序及重要参数的安全,一般小型PLC设有外接EEPROM卡盒接口,通过该接口可以将卡盒的内容写入PLC,也可将PLC内的程序及重要参数传到外接EEPROM卡盒内作为备份。

程序存储卡EEPROM有6ES7291-8GC00-0XA0和6ES 7291-8GD00-0XA0两种,程序容量分别为8K和16K程序步。

1.4 PLC的工作原理一. 扫描技术当PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。

完成上述三个阶段称作一个扫描周期。

在整个运行期间,PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。

(一) 输入采样阶段在输入采样阶段,PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据,并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。

输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。

在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。

因此,如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入。

(二) 用户程序执行阶段在用户程序执行阶段,PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。

在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。

即,在用户程序执行过程中,只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化,而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化,而且排在上面的梯形图,其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用;相反,排在下面的梯形图,其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。

(三) 输出刷新阶段当扫描用户程序结束后,PLC就进入输出刷新阶段。

在此期间,CPU按照I/O 映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设。

这时,才是PLC的真正输出。

同样的若干条梯形图,其排列次序不同,执行的结果也不同。

另外,采用扫描用户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区别。

当然,如果扫描周期所占用的时间对整个运行来说可以忽略,那么二者之间就没有什么区别了。

一般来说,PLC的扫描周期包括自诊断、通讯等,如下图所示,即一个扫描周期等于自诊断、通讯、输入采样、用户程序执行、输出刷新等所有时间的总和。

1.5 PLC发展趋势21世纪,PLC会有更大的发展。

从技术上看,计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上,会有运算速度更快、存储容量更大、智能更强的品种出现;从产品规模上看,会进一步向超小型及超大型方向发展;从产品的配套性上看,产品的品种会更丰富、规格更齐全,完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求;从市场上看,各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破,会出现少数几个品牌垄断国际市场的局面,会出现国际通用的编程语言;从网络的发展情况来看,可编程控制器和其它工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向。

目前的计算机集散控制系统DCS(Distributed Control System)中已有大量的可编程控制器应用。

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