西门子S7-200PLC交通灯课程设计.

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毕业设计基于PLC的智能交通灯的设计

毕业设计基于PLC的智能交通灯的设计随着科技的快速发展，智能化已经成为了交通系统的重要发展方向。

在城市交通管理中，智能交通灯控制系统发挥着至关重要的作用。

本文将介绍一种基于PLC（可编程逻辑控制器）的智能交通灯设计，旨在提高交通效率，确保交通安全，并改善交通环境。

一、设计背景与目的城市交通问题一直是困扰人们的难题，高峰期的拥堵和交通事故频发等问题给人们的生活带来了诸多不便。

传统的交通灯控制系统已无法满足现代交通的需求，因此需要一种更加智能化、高效的交通灯控制系统来解决这些问题。

本设计的目的是通过PLC技术，实现交通灯的智能化控制，提高道路通行效率，减少拥堵和交通事故的发生。

二、设计方案1、系统架构本设计采用PLC作为核心控制器，通过传感器采集道路交通信息，如车流量、车速、车道占有率等，根据采集到的信息对交通灯进行智能控制。

同时，系统还包括人机界面（HMI），以便工作人员对系统进行监控和调试。

2、硬件选型PLC选用具有强大计算能力和稳定性的西门子S7-1200系列，该系列PLC具有丰富的IO接口和通信端口，适合用于本设计的控制需求。

传感器选用海康威视的车流量检测器，能够实时监测道路车流量，为PLC提供控制依据。

HMI选用昆仑通态的触摸屏，能够直观地展示系统运行状态和交通信息。

3、软件设计软件部分包括PLC程序和HMI界面设计。

PLC程序主要实现道路交通信息的采集、处理和交通灯的控制逻辑。

HMI界面设计则要实现系统状态的监控、交通信息的展示和人工干预等功能。

软件设计采用模块化的思路，便于后续的维护和升级。

三、功能特点本设计的智能交通灯具有以下功能特点：1、实时监测：通过传感器实时监测道路车流量、车速和车道占有率等信息，为PLC提供控制依据。

2、智能控制：根据监测到的交通信息，PLC能够实现交通灯的智能控制，包括绿灯时间的动态调整、红灯时间的优化分配等，以提高道路通行效率。

3、安全保障：通过实时监测车流量和车速等信息，系统能够及时发现交通事故的风险，并采取相应的控制策略，保障交通安全。

基于PLC的智能交通灯控制系统

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10、经济性：基于PLC的智能交通灯控制系统具有较高的经济性。首先，PLC 作为一种通用控制器，具有较低的采购成本；其次，系统的维护成本较低，因为PLC具有较长的使用寿命和较低的故障率；此外，系统的扩展性和灵活性较强，可以随着城市的发展逐步升级和扩展。
参考内容
随着城市化进程的加速和人们对交通安全的需求不断提升，智能交通系统的设计变得越来越重要。其中，交通灯控制系统是智能交通系统的重要组成部分，它能够有效地指挥车辆和行人的通行，提高交通效率，减少交通拥堵和交通事故的发生。本次演示将介绍一种基于PLC（可编程逻辑控制器）的智能交通灯控制系统设计。
基于PLC的智能交通灯控制系统
目录
01 一、PLC概述
03 参考内容
02 二、系统构成与功能
随着城市化进程的加速和人们对交通安全的日益，智能交通系统成为了现代城市不可或缺的一部分。其中，交通灯控制系统是智能交通系统的重要组成部分，它能够有效地指挥车辆和行人的通行，提高交通效率，减少交通事故。基于 PLC的智能交通灯控制系统是一种高效、可靠、灵活的解决方案，在城市交通管理中发挥着越来越重要的作用。
6、节能环保：系统能够根据道路交通状况自动调整信号灯的亮灭时间，减少电能消耗，实现节能环保。同时，采用LED等新型光源也能够降低环境污染。
7、多种控制方式：系统支持手动控制、自动控制以及半自动控制等多种控制方式，满足不同情况下的使用需求。手动控制适用于设备调试和应急情况处理；自动控制适用于日常交通管理；半自动控制则适用于部分交通路口或特定区域的交通管理。
3、数据处理：系统能够实时采集并处理交通数据，包括车辆和行人的流量、速度等信息，为交通管理部门提供决策依据。
4、远程管理：系统可以通过通信模块实现与上位机的数据传输，便于交通管理部门进行远程监控和管理。

基于西门子S7200的交通灯控制设计

Xinjiang Institute of Engineering
毕业论文
论文题目
系（部）
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学号
指导教师
二〇一三年四月十四日
基于西门子S7-200的交通灯控制设计
摘
自从交通灯诞生以来，其内部的电路控制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。尤其是近几年来，随着电子与计算机技术的飞速发展，电子电路分析和设计方法有了很大的改进，电子设计自动化也已经成为现代电子系统中不可缺少的工具和手段，而现今PLC技术飞快发展，应用越来越广，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。同时交通控制更是趋向智能化方向发展，LED交通信号灯在持续发光、雨淋、灰尘等恶劣的气候条件下，仍然能保持较好的工作性能，而且价格更低廉。本文主要通过西门子PLC控制交通红绿灯。
1.5 PLC的硬件介绍及选型6
1.51硬件介绍6
1.52PLC系统的其它设备9
1.53PLC的通信联网9
1.6 S7-200系列PLC的基本指令10
1.61逻辑取及输出线圈指令（LD、LDI、OUT）10
1.62单个触点串联指令（AND、ANI）10
1.63 S7-200系列PLC的定时器指令11
2.1路况示意图（模拟图）18
2.2工作要求和过程18
2.3根据交通灯示意图模拟控制实验19
第3章交通灯控制的设计20
3.1顺序功能图20
3.2 I/O分配及接线图20
3.3编制程序22
3.4交通灯时序波形图26
3.5 PLC系统调试27

基于S7-200型PLC的交通信号灯系统设计

基于S7-200型PLC的交通信号灯系统设计摘要：十字路口的红绿灯指挥着行人和车辆的安全运行，实现红绿灯的自动指挥能使交通管理工作得到改善，这也是城市交通管理工作自动化的重要标志之一。

PLC（可编程逻辑控制器）是集自动控制、计算机和通信技术于一体的产物，可靠性高，适应性强，具有通信功能、编程方便、结构模块化、体积小、重量轻、功耗低等特点，在交通灯控制领域应用广泛。

本文以西门子S7-200 系统为例，详细叙述了交通灯的PLC控制系统的设计方法。

关键词：S7-200型PLC；交通信号灯；系统设计可编程控制器(PLC)是一种数字运算的电子系统，专用于工业条件的应用程序，它使用可编程序存储器到内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算指令，并根据数字和模拟输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

它和相关装置需要与工业控制系统联系起来，形成一个有机的整体，易于扩展系统功能的设计原则。

PLC 的基本结构主要可以分为：CPU 模块、存储器、I/O 模块、扩展单元、外部设备及其接口以及电源等。

近年来，对十字路口交通信号灯的控制多采用西门子公司的S7-200 系统PLC，该系统能够用于多类自动化系统，内部排列密切，具有很低的投入和效用很强的命令集，让S7-200 能够将近完美地完成小范围的控制规定。

多类的CPU 类别、电压级别和以WINDOWS 为基础的编程工具，可以让我们更加灵活、快捷的处理自动控制问题。

S7-200 控制器体积更小、指令更加强大并且功能更加丰富。

并且这类别的PLC 可以应付很多的智能控制系统的各种要求，并且具备紧密的方案、良好的伸缩性、较低的售价和命令性能强等特点，让S7-200 能够近乎完善地满足小规模的控制要求。

1.交通信号灯控制的要求十字路口交通指挥信号灯是自动控制，周而复始，循环往复工作的，具体工作要求如下：1.1信号灯受启动开关和停止开关控制，当启动开关接通（并自琐）时，信号灯系统开始工作，先南北红灯亮和东西绿灯亮。

基于S7-200PLC的十字路口交通灯控制设计

课程结课论文所属课程名称《可编程控制器原理及应用》题目基于S7-200PLC的十字路口交通灯控制设计分院电信分院专业班级 13 级电力 1 班学号**************学生姓名指导教师2016 年 12月 21 日目录引言 (1)一、设计要求 (1)1.1控制要求 (1)1.2示意图 (3)1.3具体要求 (3)二、I/O口的接线分配及交通灯的放置 (3)2.1、输入输出I/O口接线分配图 (3)2.2交通灯的放置图 (4)三、交通信号灯PLC控制硬件接线图 (4)四、梯形图 (5)五、设计心得 (8)引言随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起们的关注。

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。

城市交通控制系统用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统，它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。

随着城市机动车量的不断增加，许多大城市如北京、上海、南京等出现了交通超负荷运行的情况，因此，自80年代后期，些城市纷纷修建城市高速道路，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和缺乏对高速道路的系统研究和控制，高速道路没有充分发挥出预期的作用。

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耦合处交通状况的制约。

所以，如何采用合适的控制方法，最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路，缓解主干道与匝道、城区同周边地区的交通拥堵状况，越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。

随着交通越来越发达所出现的问题也越来越多,路面狭窄,车辆拥挤。

尤其是到了上下班的时候,许多车辆在路口浪费了很多的时间,不仅给车主带了很多的麻烦也给交通部门带了不少麻烦。

为了解决这些问题,国家政府也花了不少的心思和精力去研究,探讨。

为了能有效地解决交通问题,政府对城市进行了有规模的城市规划和道路扩建与维修。

基于西门子S7-200PLC的交通灯设计

目录摘要 (1)第一章 PLC的概述 (1)1.1 PLC的发展历程 (1)1.2 PLC的构成 (2)1.3 PLC的特点 (2)1.4 PLC的功能 (3)1.5 PLC的工作原理 (4)第二章硬件设计 (5)2.1 硬件设计步骤 (5)2.2 主机CPU及扩展模块选择 (5)2.3 I/O端口分配 (7)2.4硬件设计框图 (7)2.5 接线图 (8)第三章软件设计 (10)3.1 PLC编程软件的基本思路 (10)3.2 梯形图 (11)第四章系统调试 (14)4.1 硬件调试 (14)4.2 软件调试 (14)第五章结论 (15)体会 (16)参考文献 (17)摘要：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。

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。

本设计是以PLC控制为核心的交通灯，选用西门子S7-200系列CPU226型主机，5个EM222 （DO8×直流24V）型数字量扩展模块，并利用定时、计数器作定时计数用，LED七段数码管作为计时显示用。

利用CPU226的2个输入点作为启动按钮和停止按钮，16个输出点和一个EM222扩展模块的输出点作为东西方向和南北方向的左转、右转、直行的红、黄、绿灯。

基于西门子S7-200PLC交通灯控制设计

中也占有不可动摇的地位［１】。
灯）、ＱＯ．１（东西绿灯）、ＱＯ．２（东西黄灯）、Ｑｏ．３（南北红灯）、Ｑｏ．４（南北
ＰＬＣ是以微处理器为核心的计算机控制系统，它具有结构简绿灯）、Ｑｏ．５（南北黄灯）。
单、可靠性高、编程方便等优点。本文采用Ｓ７－２００ＰＬＣ系列中的
收稿日期：２０１４—０６－２９作者简介：周１￣（１９８２－－），女，河南新郑人，河南机电职业学院电子工程系。
参考文献
一
Ｔ３９
Ｍｎ４
ｔｇ）１
ＭＤ３
闩）
１
图１交通灯部分梯形图
［１］孙振强．可编程控制器原理及应用教程［Ｈ］．北京：清华大学出版社。２００５．
［２－Ｉ胡开明，金解云，王怀平．基于ＰＬＣ顺序控制的交通灯控制系统设计［Ｊ］．科技广场，２００８，１．［３］孙岚．基于ＰＬＣ的交通控制系统设计［Ｊ］．机电信息，２０１０（６）．［４］王淑英．Ｓ７－２００西门子ＰＬＣ基础教程［Ｈ］．人民邮电出版社２００８．［５］殷佳琳，李晶，王静．基于一个定时器的ＰＬＣ交通灯控制系统研究［Ｊ］．科技通报，２０１３（８）．
该系统有两个输入地址，分别是系统启动按钮和停止按钮。启
ＣＰＵ２２６对十字路口交通灯进行控制。以转换为中心的顺序控制梯动按钮使系统开始正常运行，停止按钮在进行系统维修时使系统暂
形图的编程方法来实现。
停。６－５输出分别是东西方向与南北方向的交通灯。
２ＰＬＣ控制系统的硬件设计２．１交通灯的控制要求

s7-200plc控制交通灯

摘要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，在现代工业中的应用更加突出。

城市交通灯控制采用的可编程制器具有可靠性高、维护方便，用法简单、通用性强等特点，本文用三菱FX2N的可编程控制器控制十字路口信号灯来说明可编程控制器硬件、软件的设计。

解决好公路交通灯控制问题将是保障交通有序、安全、快捷运行的重要环节。

但现在有的交通信号灯控制系统都是单一的固定时序控制，不能够根据实际交通状况进行调节控制。

三菱系列的可编程序控制器和传感技术来实现对交通灯的智能信号控制。

可用如下方案来控制交通路况:制作传感器探测车辆数量来控制交通灯的时长。

具体如下:在入路口的各个方向附近的地下按要求埋设感应线圈，当汽车经过时就会产生涡流损耗，环状绝缘电线的电感开始减少，即可检测出汽车的通过，并将这一信号转换为标准脉冲信号作为可编程控制器的控制输入，并用PLC计数，按一定控制规律自动调节红绿灯的时长。

关键词：PLC（可编程序控制器）; 三菱FX2N;传感器探测;交通灯。

AbstractThe variable procedure controller is in industry automate the position is extremely important, extensive application in each profession. Along with the development of science and technology, the function of the programmable controller is increasingly perfect, plus smallscaled turn, the price is low, the credibility is high, the application that is in modern industry is more out standing. The city transportation light control adopts programmable to make the tool contain high credibility, the maintenance convenience, the method of using is simple, the in general use strong etc. characteristics, this text uses the design that the programmable controller of the Mitsubishi FX2N control intersections conveyance light explains the programmable controller hardware software. Resolve the good highway transportation light control problem will is guarantee the transportation contain preface, safety, fast movement of important link. But the transportation signal beacon control systems have now are all the single and fixed cycle times controls, can't carry on regulating the control according to the actual transportation condition enough. The programmable preface controller of the Mitsubishi series and spread the feeling technique to carry out the intelligence signal control toward the transportation light. Can use as follows the project controls the transportation situation on road: the creation spreads the feeling machine to probe into the vehicle quantity the hour of control the transportation light is long. In a specific way and as follows: The at go the into the underground of the each the direction neighborhood the of the street corner the to lay the to respond the coil the according to the trequest, the be the automobile to the pass by the will produce the to flow the to exhaust, the wreath the form insulates the electricity the feeling of the electric the wire to start reduce, can immediately examine pass of an automobile, and convert this signal control importation that is the programmable controller for the standard pulse signal, counteract the PLC to count, long by the hour that the certain control regulation regulates the traffic lights automatically. Keywords：PLC( Programmable Logical Controller); Trapezoid; diagram; Instruction In proper order function diagram Transportation light目录摘要 ............................................................................................................................. I I Abstract (III)第 1 章绪论 (2)1.1引言 (2)1.2课题研究背景 (2)1.3现在城市路口交通灯控制技术现状 (3)1.4本课题主要研究内容 (3)第 2 章PLC功能简介 (4)2.1概述 (4)2.2可编程控制器的发展 (5)2.3主要用途 (7)2.4可编程控制器特点 (7)2.5可编程控制器的组成 (9)2.6P LC的工作原理 (9)2.7主要功能 (11)2.8可编程控制技术的发展趋势 (13)第 3 章交通灯控制电路的设计 (15)3.1PLC正常时序 (15)3.2I/O地址分配 (15)3.3主程序流程图 (16)3.4正常时序情况 (16)3.5急车强通情况 (21)3.6车流滞留情况红绿灯时间长度控制 (24)3.7车流量的计算 (28)3.8运行程序语句表 (29)3.9运行效果 (30)第 4 章总结 (31)参考文献 (32)致谢 ............................................................................................ 错误！未定义书签。

西门子plcS7_200交通灯课程设计报告书

1 引言1.1 PLC概述PLC是Programmable Logic Controller的缩写，即可编程逻辑控制器。

它经历了可编程序矩阵控制器PMC、可编程序顺序控制器PSC、可编程序逻辑控制器PLC和可编程序控制器PC几个不同时期。

为与个人计算机（PC）相区别，所以现在仍然将可编程逻辑控制器简称plc。

它是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。

它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

1.2 PLC的功能(1)控制功能逻辑控制，包括（定时，计数，顺序，逻辑）控制(2)数据采集、存储与处理功能数学运算功能(3)输入/输出接口调理功能具有A/D、D/A转换功能，通过I/O模块完成对模拟量的控制和调节。

位数和精度可以根据用户要求选择。

具有温度测量接口，直接连接各种电阻或电偶。

(4)通信、联网功能现代PLC大多数都采用了通信、网络技术，有RS232或RS485接口，可进行远程I/O控制，多台PLC可彼此间联网、通信，外部器件与一台或多台可编程控制器的信号处理单元之间，实现程序和数据交换，如程序转移、数据文档转移、监视和诊断。

通信接口或通信处理器按标准的硬件接口或专有的通信协议完成程序和数据的转移。

如西门子S7-200的Profibus现场总线口，其通信速率可以达到12Mbps。

在系统构成时，可由一台计算机与多台PLC构成“集中管理、分散控制”的分布式控制网络，以便完成较大规模的复杂控制。

通常所说的SCADA系统，现场端和远程端也可以采用PLC作现场机。

(5)人机界面功能提供操作者以监视机器/过程工作必需的信息。

允许操作者和PC系统与其应用程序相互作用，以便作决策和调整。

(6)编程、调试等使用复杂程度不同的手持、便携和桌面式编程器、工作站和操作屏，进行编程、调试、监视、试验和记录，并通过打印机打印出程序文件。

西门子plcS7-200交通灯课程设计

1 引言1.1 PLC概述PLC是Programmable Logic Controller的缩写，即可编程逻辑控制器。

它经历了可编程序矩阵控制器PMC、可编程序顺序控制器PSC、可编程序逻辑控制器PLC和可编程序控制器PC几个不同时期。

为与个人计算机（PC）相区别，所以现在仍然将可编程逻辑控制器简称plc。

它是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。

位数和精度可以根据用户要求选择。

具有温度测量接口，直接连接各种电阻或电偶。

通信接口或通信处理器按标准的硬件接口或专有的通信协议完成程序和数据的转移。

如西门子S7-200的Profibus现场总线口，其通信速率可以达到12Mbps。

在系统构成时，可由一台计算机与多台PLC构成“集中管理、分散控制”的分布式控制网络，以便完成较大规模的复杂控制。

通常所说的SCADA系统，现场端和远程端也可以采用PLC作现场机。

(5)人机界面功能提供操作者以监视机器/过程工作必需的信息。

允许操作者和PC系统与其应用程序相互作用，以便作决策和调整。

基于PLC的十字路口交通灯智能控制系统设计

科学技术创新2019.18推拉式安装，柜门可人力开启或由控制系统控制电力驱动。

最右侧柜门置有LCD 试衣显示器，显示器宽500mm，高1400mm，设有高透光度的防护外壳。

显示器上方60mm 处设置3D 体感摄像机，右侧50mm 处设有屏幕唤醒感应区，所有装置的高度均遵循人机工程学以及使用要求。

2.2.4各衣架内部为小型伺服电机，衣架数量可随使用情况增减，衣架收缩时长度为350mm，伸出时长度为650mm，动力部分为伺服电机驱动的滚珠丝杠装置。

上述技术指标在实际生产及使用过程中，可以根据现实情况及使用需求进行合理的调整，本设计外观及颜色仅供参考，可根据使用场景整体风格而变化。

3创新性及前景分析3.1创新性分析本设计运用增强现实技术，改变了人在使用衣柜时的交互方式，智能化的设计能够解决使用过程中的诸多问题，一定程度上降低了人们在日常生活中的劳动量。

设计中的可运动衣架能够对衣物进行有序整理并且为虚拟试衣后自动送出衣物提供保证，除此之外，这种设计能够解决衣物折角、衣物压扁等问题。

运用增强现实技术进行试衣，避免了试衣及衣物挑选搭配的繁杂与不便，虚拟试衣后衣物自动送出和整理时衣物自动收纳，减轻了使用者的工作量。

旋转式鞋柜的设计一定程度上解决了鞋子的收纳问题，在占用了较小面积的情况下能够尽量多的放置鞋子，旋转式鞋柜的设计能够充分利用闲置的较高的空间，增加空间利用率，方便易用。

3.2前景分析随着科学技术的进步，智能化生活成为未来发展的趋势，在家庭生活中，相关智能设备涌现且广受使用者的欢迎与好评，这些智能设备在减轻人们的劳动力的同时还能够促进生活质量的提高。

现阶段，现有智能衣柜功能较为单一，并没有在使用方式上进行革新，相关市场较为庞大且智能衣柜会是未来生活的必需之一，本设计能够运用科技给人们带来方便，且本设计相关技术较为成熟，便于实用推广，其具有耐用性，可应用于家装整体设计中。

本设计能够切实的改善人们生活中的一些问题，解放人们工作之余的休息时间，具有较好的发展前景。

S7-200_PLC十字路口交通灯控制系统设计

题目：十字路口交通灯设计姓名：李朝国班级：11机管班学校：黔南职院指导老师：李高国完成时间：2014年5月摘要十字路口的红绿灯指挥着行人和车辆的安全运行，实现红绿灯的自动指挥能使交通管理工作得到改善，也是交通管理工作自动化的重要标志之一。

解决好公路交通灯控制问题是保障交通有序、安全、快捷运行的重要环节。

PLC是一种新型的通用的自动控制装置。

PLC它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体，是专门为工业控制而设计的，具有功能强、运用灵活、可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强、编程简单，使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列有点。

本设计是用PLC来实现对十字路口交通信号灯的控制，其控制方法是采用西门子的S7-200系列CPU222型号PLC对东西南北的红、黄、绿灯实现有规律的循环闪亮，以达到对交通信号灯的控制。

控制程序包括梯形图(LAD)和指令表(STL)。

仿真测试用的是S7-200汉化版的仿真软件进行仿真，最终经过多次调试实现了我们所需的全部设计要求。

关键词：PLC控制系统、梯形图、交通灯目录第一章 PLC概述 (1)1.1 PLC的硬件结构 (1)1.2 PLC的工作原理 (1)1.3 S7-200的概述 (1)第二章交通信号灯 (3)第三章方案设计 (4)3.1控制要求 (4)3.2系统设计方案分析 (4)3.3 交通灯状态图 (5)3.4 主程序流程图： (6)第四章硬件设计 (7)4.1 硬件选择 (7)4.2 PLC的I/O分配表 (7)4.3 PLC的硬件接线图： (8)第五章软件设计 (8)5.1 十字路口交通信号灯梯形图 (9)5.2 指令表 (11)第六章程序仿真 (1)第七章设计总结 (4)参考文献 (5)第一章 PLC概述可编程序控制器（Programmabie Logic Controller,缩写PLC）是以微处理器为基础，综合计算机、通信、联网以及自动控制技术而开发的新一代工业控制装置。

基于S7_200PLC十字路口交通灯的控制系统设计

基于s7-200 plc的十字路口交通信号灯控制系统设计1 设计主要内容及要求1.1 设计目的：编程序控制器（PLC）于20世纪60年代在美国诞生，在我国的发展与应用已有30多年的历史，现在它已经广泛应用于国民经济的各个工业生产领域，成为提高工业装备电气自动化水平的重要设备和强大支柱。

因此，PLC技术已成为电气自动化专业技能型人才必不可少的重要技能，通过实践，可以帮助学生加深对理论知识消化吸收，提高PLC编程技能。

1.2 基本要求信号灯受一个启动开关控制，当启动开关接通时，信号灯系统开始工作，且先南北红灯亮，东西绿灯亮。

当启动开关断开时，所有信号灯都熄灭。

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。

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。

东西红灯亮维持30秒。

南北绿灯亮维持25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，周而复始。

要求完成以下项目：1、画出交通信号灯时序状态示意图2、画出交通灯的控制流程图3、完成可编程控制器I/O端口分配和外部接线图4、完成十字路口交通信号灯PLC控制梯形图编程1.3 发挥部分自由发挥2 设计过程及论文的基本要求：2.1 设计过程的基本要求（1）基本部分必须完成，发挥部分可任选；（2）符合设计要求的报告一份，其中包括总体设计框图、电路原理图各一份；（3）报告的电子档需全班统一存盘上交。

2.2 课程设计论文的基本要求（1）参照毕业设计论文规范打印，包括附录中的图纸。

项目齐全、不许涂改，不少于4000字。

图纸为A4，所有插图不允许复印。

（2）装订顺序：封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要、关键词、目录、正文（设计题目、设计任务、设计思路、设计框图、各部分电路及相应的详细的功能分析和重要的参数计算、工作过程分析、元器件清单、主要器件介绍）、小结、参考文献、附录（总体设计框图与电路原理图）。

plc交通灯课程设计(附梯形图)

成绩评定表目录一．摘要 1二．基于PLC实现智能交通灯控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２1.1 总体设计要求２1.2 设计目的２1.3 I/O分配２1.4 梯形图３1.5 实验照片 1５1.6 问题及解决方案 1６三．设计体会１７参考文献１８摘要PLC= Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器，一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。

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。

是工业控制的核心部分。

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。

这次课程设计是要实现的设计是基于PLC实现智能交通灯控制，与生活联系密切，很高的提高大家动手能力。

关键词：PLC CPU 交通灯一、基于PLC实现智能交通灯控制1.1总体设计要求南北方向为主干道，东西方向为次干道。

东西方向红灯亮20s，南北方向绿灯亮13s，闪4次（每次0.5s亮，0.5s灭），黄灯亮3s；然后，东西方向绿灯亮10s，闪3次（每次0.5s亮，0.5s灭），黄灯亮3s，南北方向的红灯亮16s；再然后，东西方向红灯亮20s，南北方向绿灯亮13s，闪4。

用S7-200的红绿灯(交通灯)设计方案

用S7-200 PLC构成交通灯控制系统。

（1）控制要求：如图7-4所示，起动后，南北红灯亮并维持25s。

在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮，1s后，东西车灯即甲亮。

到20s时，东西绿灯闪亮，3s后熄灭，在东西绿灯熄灭后东西黄灯亮，同时甲灭。

黄灯亮2s后灭东西红灯亮。

与此同时，南北红灯灭，南图7-4 交通灯控制示意图（2）I/O分配输入输出起动按钮：I0.0 南北红灯：Q0.0 东西红灯：Q0.3南北黄灯：Q0.1 东西黄灯：Q0.4南北绿灯：Q0.2 东西绿灯：Q0.5南北车灯：Q0.6 东西车灯：Q0.7 （3）程序设计根据控制要求首先画出十字路口交通信号灯的时序图，如图7-5所示。

起动I0.0东西绿灯Q0.5东西车灯甲Q0.7东西黄灯Q0.4东西红灯Q0.3南北绿灯Q0.2南北车灯乙Q0.6南北黄灯Q0.1南北红灯Q0.0图7-5 十字路口交通信号灯的时序图根据十字路口交通信号灯的时序图，用基本逻辑指令设计的信号灯控制的梯形图如图7-6所示。

分析如下：首先，找出南北方向和东西方向灯的关系：南北红灯亮（灭）的时间=东西红灯灭（亮）的时间，南北红灯亮25S（T37计时）后，东西红灯亮30S（T41计时）后。

其次，找出东西方向的灯的关系：东西红灯亮30S后灭（T41复位）→东西绿灯平光亮20S（T43计时）后→东西绿灯闪光3S（T44计时）后，绿灯灭→东西黄灯亮2S（T42计时）。

再其次，找出南北向灯的关系：南北红灯亮25S（T37计时）后灭→南北绿灯平光25S （T38计时）后→南北绿灯闪光3S（T39计时）后，绿灯灭→南北黄灯亮2S（T40计时）。

最后找出车灯的时序关系：东西车灯是在南北红灯亮后开始延时（T49计时）1S后，东西车灯亮，直至东西绿灯闪光灭（T44延时到）；南北车灯是在东西红灯亮后开始延时（T50计时）1S后，南北车灯亮，直至南北绿灯闪光灭（T39延时到）。

根据上述分析列出各灯的输出控制表达式：东西红灯：Q0.3=T37 南北红灯Q0.0=M0.0·T37东西绿灯：Q0.5=Q0.0·T43+T43·T44·T59 南北绿灯Q0.2=Q0.3·T38+T38·T39·T59 东西黄灯：Q0.4=T44·T42 南北黄灯Q0.1=T39·T40东西车灯：Q0.7=T49·T44 南北车灯Q0.6=T50·T39。

基于某西门子S7-200PLC地交通灯控制设计

目录摘要 (1)关键词 (1)Abstrac t (1)Key words (1)1 绪论 (2)1.1课题的研究背景与意义 (2)1.2主要内容 (2)2 PLC的概述 (2)2.1 PLC的定义，分类及特点 (3)2.2 PLC的功能和应用 (3)2.3 PLC的工作原理 (3)2.4 PLC的工作过程 (3)2.5的编程语言 (4)2.6 PLC定时器指令介绍 (5)3 PLC控制系统的实现 (6)3.1方案的比较与选择 (7)3.2 I/0分配表…………………………………………………………………………………73.3接线图 (8)3.4工作流程图 (8)3.5工作时序图 (9)3.6梯形图 (9)3.7仿真过程 (10)4.总结 (12)参考文献 (13)致谢 (14)基于西门子S7-200 PLC的交通灯控制设计机械设计制造及其自动化李金辉指导教师吕永田摘要：交通控制系统是近现代社会随着物流、出行等交通发展产生的一套独特的公共管理系统。

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。

虽然自交通灯诞生以来，其内部的电路控制系统不断地被改进，设计方法也多种多样，但随着经济条件的升高，数字交通电路灯越来越不能满足日益增加的交通压力。

现今PLC技术飞速发展，可编程控制系统的功能日益完善，加上小型化，可靠性高，价格低等优点，在现代工业中的作用更加突出。

因此，本文的设计就是运用PLC技术实现对十字路口的交通灯控制，通过对交通灯控制系统进行实地考察，我选择了一种最优方案，运用西门子系列的S7-200 PLC来控制交通灯的变化。

关键词：交通灯控制系统 PLCThe design of traffic light’s control based onSiemens S7-200 PLCStudent majoring in Mechanical design and manufacturing automation Li JinhuiTutor Lv YongtianAbstract：The traffic control system is a unique public management system now, producing with logistics, travel and so on. The coordination of the relationship between people, vehicles and roads has become one of the important issues which need to be addressed with traffic management. Since the traffic lights produced, the internal circuit control system has been improved and the design methods varied also, but with the increasing of economic conditions, digital traffic lights can not meet the increasing traffic pressure. Nowadays the PLC technology development quickly, the function of programmable control system become refinement also the characters of miniaturization, high reliability, and low prices make it more prominent in modern industry.Therefore used PLC technology to control the traffic lights at the intersection, through fielding trips to traffic light control system, selected an optimal programmer, then using Siemens S7-200 PLC to control the traffic lights' change.Key words:traffic lights;control system;PLC1 绪论1.1课题的研究背景与意义1.1.1研究背景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，交通问题成为制约我国社会经济发展的一个大问题，我国人口众多，现在大多数城市都经常会出现交通拥堵现象，人、车、路三者关系的协调，已经成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。

基于S7-200PLC交通信号灯控制系统的设计

摘要自从交通灯诞生以来，其内部的电路控制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。

可编程控制器(PLC)以微处理器为核心，普遍采用依据继电接触器控制系统电气原理图编制的梯形图语言进行程序设计，编程容易，功能扩展方便，修改灵活,而且结构简单，抗干扰能力强。

西门子可编程控制器指令丰富，可以接各种输出、输入扩充设备，有丰富的特殊扩展设备，其中的模拟输入设备和通信设备更是符合交通灯控制系统的要求与特点，能够方便地联网通信。

本文选择西门子可编程控制器S7-200为核心部件，着重进行硬件接口设计，利用梯形图和语句表进行编程，实现了十字路口交通灯控制系统的自动化。

关键词PLC；交通控制；自动化AbstractSince the birth of traffic lights, its internal control system have continually been improved. Also began to design methods varied, so that traffic lights become more intelligent.The PLC with microprocessor as the core, widely adopt ladder diagram language base on the relay contactor control system electrical schematic in programming, so that they are easy to program , to expand the functions and to amend, they have simple structure and strong anti-interference ability .Siemens PLC rich instruction, can take a variety of exports、imports expanded, the analog input devices and communications equipment is more in line with the traffic light control system with the characteristics, to facilitate networking and communications.This paper chooses Siemens PLC S7-200 as the main components, focus on the hardware interface design , make use of the ladder diagram and the sentence form to carry out a programming , the realization of the traffic lights at the crossroads automation control system.Keywords: PLC traffic control Automation目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (3)1.1课题背景 (3)1.2研究目的和意义 (3)1.3本文的主要工作 (3)第2章可编程程序控制器（PLC） (3)2.1 PLC概述 (3)2.1.1 PLC的发展历程 (3)2.1.2 PLC的发展趋势 (3)2.1.3 PLC的应用 (3)2.2 PLC的硬件结构 (3)2.3 PLC的工作原理 (3)2.4本章小结 (3)第3章系统设计 (3)3.1控制要求 (3)3.2系统设计方案分析 (3)3.3硬件设计 (3)3.3.1 PLC的选型 (3)3.3.2 PLC的地址分配 (3)3.3.3 PLC的接线形式 (3)3.4 系统程序设计 (3)3.4.1系统的梯形图 (3)3.4.2语句表 (3)3.4.3系统程序分析 (3)3.5 本章小结 (3)第4章系统检测与调试 (3)4.1检测与调试 (3)4.2本章小结 (3)结论 (3)致谢 (3)参考文献 (3)附录１S7-200PLC的CPU的I/O规范 (3)附录２S7-200PLC的CPU的输入规范 (3)附录３S7-200PLC的CPU的输出规范 (3)第1章绪论1.1课题背景1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红，蓝两色的机械扳手式信号灯，用以指挥马车通行。

s7-200PLC十字路口交通灯控制

编号1151401101课程设计（2011级本科）题目：十字路口交通灯控制系（部）院：物理与机电工程学院专业：电气工程及其自动化作者姓名：安康指导教师：张静职称：副教授完成日期： 2014 年 6 月 30 日二○一四年六月课程设计任务书目录第1章设计目的 (1)第2章设计任务 (1)2.1 设计思想 (1)2.2 总体方案设计 (1)2.3 整体工作流程 (2)2.4 十字路口交通灯时序图 (3)第3章硬件设计 (4)3.1 硬件选择 (4)3.2 PLC的I/O分配表 (5)3.3 PLC的硬件接线图 (5)3.4 顺序功能图 (6)第4章软件设计 (7)4.1 十字路口交通信号灯梯形图 (7)4.2 指令表 (11)第5章控制系统仿真 (12)第6章设计总结 (15)参考文献 (16)第1章设计目的1.通过对十字路口交通灯控制装制的设计实践，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、达到灵活运用的目的，提高编写调试程序语言的能力。

3.加强自己的实践能力，增强分析问题和解决问题的能力，了解电气控制和可编程控制技术的应用的前景。

第2章设计任务2.1 设计思想本文采用顺序控制设计法，该方法是根据功能流程图，以步为核心，从起始步开始一步一步的设计下去，直到完成。

此法的关键时画出功能流程图。

首先将被控制对象的工作状态按输出当状态的变化分成若干步，并指出工步之间的转化条件和每个工步的控制对象。

这种流程图集中了工作的全部信息。

在设计过程中，考虑到安全因素，我们加入报警系统，即出现东西、南北同时绿灯或者同时黄灯或者同时红灯时，报警灯亮，工作人员断开启动按钮，进行维修和调试。

经过分析，十字路口交通灯在工作过程的一个周期过程中，将会出现以下6种状态：1.南北红灯亮，东西绿灯持续亮；2.南北红灯亮，东西绿灯闪烁；3.南北红灯亮，东西黄灯亮；4.南北绿灯亮，东西红灯亮；5.南北绿灯闪烁，东西红灯亮；6.南北黄灯亮，东西红灯亮。

基于西门子S7200PLC交通灯控制设计教材

目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1重点词⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1Ab str act ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1Key words ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 11绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2课题的研究背景与意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 21.2 主要内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 22 PLC 的概括⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2 2.1 PLC 的定义，分类及特色⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 2.2 PLC 的功能和应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3 2.3 PLC 的工作原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3 2.4 PLC 的工作过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3 2.5 的编程语言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 42.6 PLC 准时器指令介绍⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 53 PLC 控制系统的实现⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 3.1 方案的比较与选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7 3.2 I/0 分派表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7 3.3 接线图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8 3.4 工作流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8 3.5 工作时序图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9 3.6 梯形图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 93.7 仿真过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 104.总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12 参照文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13道谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 14鉴于西门子 S7-200 PLC 的交通灯控制设计机械设计制造及其自动化李金辉指导教师吕永田纲要：交通控制系统是近现代社会跟着物流、出行等交通展开产生的一套独到的公共管理系统。