S7-200交通灯控制_时间定时器
基于西门子S7200的交通灯控制设计
毕业论文
论文题目
系（部）
学科专业
班级
姓名
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
S7-200定时器指令
10ms：10ms分辨率的定时器，定时器位和当前值在每个程序 扫描周期的开始刷新。定时器位和当前值在整个扫描周期过程 中为常数。在每个扫描周期的开始会将一个扫描累计的时间间 隔加到定时器的当前值上。
描
定时器位打开 当前值记定时器位关闭， 定时器位关闭，
TON
，当前值继续 录时间 当前值为 0 当前值为 0
计数直至达到
32,767
定时器位打开 当前值记定时器位当前值 定时器位关闭，
TONR ，当前值继续 录时间 保持最后的状态 保持当前值（1
计数直至达到
）
32,767
定时器位关闭 定时器位从打开转换为关 定时器位关闭，
图1 按钮切换Y/Δ降压起动控制电路
2．时间继电器自动切换Y—Δ降压起动控制电路
图是采用时间控制环节，合上QS，按下SB2，接触器KM1线圈通电，KM1 常开主触点闭合，KM1辅助触点闭合并自锁。同时Y形控制接触器KM2和时间 继电器KT的线圈通电，KM2主触点闭合，电动机作Y连接起动。KM2常闭互锁 触点断开，使Δ形控制接触器KM3线圈不能得电，实现电气互锁。经过一定 时间后，时间继电器的常闭延时触点打开，常开延时触点闭合，使KM2线圈 断电，其常开主触点断开，常闭互锁触点闭合，使KM3线圈通电，KM3常开 触点闭合并自锁，电动机恢复Δ连接全压运行。KM3的常闭互锁触点分断， 切断KT线圈电路，并使KM2不能得电。实现电气互锁。
接通延时定时器指令的有效操作数表如下：
输入/输出 T XX
数据类型
操作数
字（word） 1ms:T32,T96 10ms:T33-T36,T97-T100 100ms:T37-T63,T101-T255
S7-200定时器指令
定时器指令1 定时器概述➢定时器指令用来规定定时器的功能，S7-200 CPU提供了256个定时器，共有3 种类型：接通延时定时器(TON)、有记忆接通延时定时器(TONR)和断开延时定时器(TOF)。
➢定时器对时间间隔计数，时间间隔称为分辨率，又称为时基。
S7-200 定时器有3种分辨率：1ms、10ms和100ms.定时器分类及特征定时器类型分辨率（ms）最长定时值（s）定时器号1 32.767 T0,T64TONR 10 327.67 T1-T4,T65-T68100 3276.7 T5-T31,T69-T951 32.767 T32,T96TON,TOF 10 327.67 T33-T36,T97-T100100 3276.7 T37-T63,T101-T255➢定时器的定时时间计算公式如下：T＝PT*S实际定时时间设定值分辨率➢例：TON指令使用T97的定时器，设定值为100，则时间时间为T=100*10ms=1000ms➢定时器指令的有效操作数表如下：输入/输出数据类型操作数T X X X 字（word）常数（T0～T225）IN 位（BOOL）I、Q、V、M、SM、S、T、V、L、能流PT 位（BOOL）IW、QW、VW、MW、SMW、T、C、LW、AC、AIW、常数➢定时器的工作规律定时器当前值>=预设值启用输入“打启用输入“关闭”电源循环类型开”首次扫描定时器位打开，当前值继当前值记录时定时器位关闭，当定时器位关闭，TON 续计数直至达到32,767 间前值为0 当前值为0 定时器位打开，当前值继当前值记录时定时器位当前值保定时器位关闭，TONR 续计数直至达到32,767 间持最后的状态保持当前值（1）TOF 定时器位关闭，当前值＝定时器位打从打开转换为关闭定时器位关闭，预设值，停止计数开，当前值为后，定时器开始计当前值为00 时2 接通延时定时器TON接通延时定时器TON用于单一间隔的定时。
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 (1)1.1课题背景 (1)1.2研究目的和意义 (1)1.3本文的主要工作 (2)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 (4)2.1.3 PLC的应用 (5)2.2 PLC的硬件结构 (6)2.3 PLC的工作原理 (7)2.4本章小结 (8)第3章系统设计 (9)3.1控制要求 (9)3.2系统设计方案分析 (9)3.3硬件设计 (13)3.3.1 PLC的选型 (13)3.3.2 PLC的地址分配 (13)3.3.3 PLC的接线形式 (14)3.4 系统程序设计 (15)3.4.1系统的梯形图 (15)3.4.2语句表 (19)3.4.3系统程序分析 (20)3.5 本章小结 (21)第4章系统检测与调试 (22)4.1检测与调试 (22)4.2本章小结 (22)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录１S7-200PLC的CPU的I/O规范 (26)附录２S7-200PLC的CPU的输入规范 (27)附录３S7-200PLC的CPU的输出规范 (28)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。
S7-200指令集提供三种不同类型的定时器的用法
S7-200指令集提供三种不同类型的定时器的用法您可利用定时器执行时间基准计数功能。
?接通延时定时器（TON），用于单间隔计时?保留性接通延时定时器（TONR），用于累计一定数量的定时间隔?断开延时定时器（TOF），用于延长时间以超过关闭（或假条件），例如电机关闭后使电机冷却。
定时器操作：定时器类型当前值>= 预设值启用输入"打开" 启用输入"关闭" 电源循环／首次扫描TON 定时器位打开，当前值继续计数直至达到32,767 当前值记录时间定时器位关闭，当前值＝0 定时器位关闭，当前值＝0TONR 定时器位打开，当前值继续计数直至达到32,767 当前值记录时间定时器位及当前值保持最后的状态定时器位关闭，可保持当前值(1)TOF 定时器位关闭，当前值＝预设值，停止计数定时器位打开，当前值＝0 从"打开"转换为"关闭"后定时器开始计数定时器位关闭，当前值＝0(1) 可通过电源循环为保留目的选择保留性定时器当前值。
请参阅保留范围标记－系统块配置中有关S7?00 CPU的内存保留信息。
请参阅文档光盘"提示和技巧"中的提示31，查阅使用接通延时定时器（TON）的抽样程序。
注释：可用"复原"（R）指令复原任何定时器。
"复原"指令执行下列操作：定时器位= 关闭，定时器当前值= 0只能用"复原"指令复原TONR定时器。
复原后，TOF定时器要求启用输入从"打开"转换为"关闭"，以便重新启动。
1毫秒分辨率1毫秒定时器记录自现用1毫秒定时器启用以来1毫秒定时器间隔的数目。
执行定时器指令即开始计时；但是，1毫秒定时器每毫秒更新一次（定时器位及定时器当前值），不与扫描循环同步。
换言之，在超过1毫秒的扫描过程中，定时器位和定时器当前值将多次更新。
西门子S7-200PLC交通灯课程设计
摘要随着社会经济的发展，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，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。
城市交通控制系统是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。
实现路口交通灯系统的控制方法很多，可以用标准逻辑器件、可编程序控制器PLC、单片机等方案来实现。
其中用标准逻辑器件来实现电路在很大程度上要受到逻辑器件如门电路等的影响，调试工作极为不易，而笔者对单片机运用来进行系统的设计开发也不是很熟悉，因此，最终笔者选择了用西门子PLC来实现系统功能的设计，完成本次设计的题目。
关键字：西门子S7-200，交通灯，PLC，梯形图。
目录1 引言 (1)1.1 PLC概述 (1)1.2 PLC的功能 (1)1.3 PLC的工作原理和结构 (2)1.3.1 PLC的工作原理： (2)1.3.2 结构： (2)1.4 西门子S7-200系列的编程软件 (2)1.4.1 编程准备 (2)1.4.2 程序的调试和监控 (3)2 交通灯控制要求 (4)2.1 路况示意图 (4)2.2 工作要求和过程 (4)3 交通灯控制的设计 (5)3.1 顺序图 (5)3.2 I/O分配及接线图 (6)3.3 交通灯时序波形图 (7)3.4 编制程序 (10)4 致谢 (11)5 参考文献 (12)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。
基于S7—200PLC控制的交通信号灯
基于S7—200PLC控制的交通信号灯【摘要】随着社会经济的不断发展，交通问题却日益严重，交通事故频繁发生。
交通问题已成为交通管理部门需要解决的重要问题。
然而交通灯的出现使交通问题明显得到了改善，交通事故也得以锐减。
但却也有很多不完善和不合理的地方，可PLC可编程器的问世却解决了这些问题，使交通灯更加的完善和科学化。
本次的模拟实验就是利用PLC可编程器控制交通灯，此实验结果也说明了PLC的适用性、广泛性及可靠性。
【关键词】交通灯;PLC可编程器1.设计方案与要求1.1 交通灯模拟控制要求自动控制时：东西红灯亮并持续9秒，在东西红灯亮的同时南北绿灯也亮，并维持4秒。
到4秒时，南北绿灯闪亮，闪亮3秒后熄灭，在南北绿灯熄灭时，南北黄灯亮，并维持2秒。
到2秒时，南北黄灯熄灭，南北红灯亮，同时，东西红灯熄灭，绿灯亮。
南北红灯亮并维持9秒。
东西绿灯亮并维持4秒，到4秒时，然后闪亮3秒后熄灭，同时东西黄灯亮，维持2秒后熄灭，这时东西红灯又亮，南北绿灯又同时亮，如此周而复始。
手动控制时：东西/南北黄灯以1S的周期闪烁。
1.2 I/O端口分配根据上面的控制要求，这次的设计需要用到3个输入点和13个输出点。
具体的分配的情况如下表：表1 I/O分配表开始I0.1 南北黄灯Q1.6停止I0.0 数码管a段Q0.0手动I0.2 数码管b段Q0.1东西红灯Q1.1 数码管c段Q0.2东西绿灯Q1.2 数码管d段Q0.3东西黄灯Q1.3 数码管e段Q0.4南北红灯Q1.4 数码管f段Q0.5南北绿灯Q1.5 数码管g段Q0.6图1 交通信号灯外部接线图2.硬件设计本次实验主要是以西门子生产的S7系列的PLC为核心，加上数个发光二极管、开关和一个数码管设计的。
如图1所示，为此次实验的电路接线图。
如图1所示的电路图为PLC外部接线图，其中Q0.0-Q0.6分别接数码管的a，b，c，d，e，f，g各段;+12v接数码管的共阳极和发光二极管的“+”极;三个开关的公共段接+24v。
S7-200 SMART定时器指令概述及应用举例
S7-200 SMART定时器指令概述及应用举例定时器S7-200 SMART指令提供了下述三种类型的定时器。
●接通延时定时器（TON）：用于定时单个时间间隔。
●有记忆的接通延时定时器（TONR)：用于累积多个定时时间间隔的时间值。
●断开延时定时器（TOF)：用于在 OFF（或 FALSE）条件之后延长一定时间间隔，例如冷却电机的延时。
定时器号和分辨率定时器对时间间隔计数。
定时器的分辨率（时基）决定了每个时间间隔的长短。
S7-200 SMART提供了256个可供使用的定时器，即用户可用的定时器号为T0-T255。
TON、TONR 和 TOF 定时器提供三种分辨率：1ms、10ms和100ms。
（当前值的每个单位均为时基的倍数。
例如，使用 10 ms 定时器时，计数 50 表示经过的时间为 500 ms ）。
定时器号的分辨率（时基）及最大计数时间，如下表：表1. 定时器号和分辨率定时器号决定了定时器的分辨率（时基），并且分辨率在指令块上标出。
注意：同一个定时器编号不能同时用于 TON 和 TOF 定时器。
例如，不能同时使用 TON T32和 TOF T32。
不同分辨率的定时器按以下规律刷新：❖1ms：1ms分辨率的定时器，定时器位和当前值的更新不与扫描周期同步。
对于大于1ms的程序扫描周期，在一个扫描周期内，定时器位和当前值刷新多次。
❖10ms：10ms分辨率的定时器，定时器位和当前值在每个程序扫描周期的开始刷新。
定时器位和当前值在整个扫描周期过程中为常数。
在每个扫描周期的开始会将一个扫描累计的时间间隔加到定时器的当前值上。
❖100ms：100ms分辨率的定时器，定时器位和当前值在指令执行时刷新。
因此为了保证正确的定时值，要确保在一个程序扫描周期中，只执行一次100ms定时器指令。
注意：要确保最小时间间隔，请将预设值 (PV) 增大 1。
例如：使用 100 ms 定时器时，为确保最小时间间隔至少为 2100 ms，则将 PV 设置为22。
基于S7-200 PLC 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）。
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。
S7-200 定时器 指令
定时器指令1定时器概述定时器指令用来规定定时器的功能，S7-200 CPU提供了256个定时器，共有3种类型：接通延时定时器(TON)、有记忆接通延时定时器(TONR)和断开延时定时器(TOF)。
定时器对时间间隔计数，时间间隔称为分辨率，又称为时基。
S7-200定时器有3种分辨率：1ms、10ms和100ms.定时器分类及特征定时器的定时时间计算公式如下：例：TON 指令使用T97的定时器，设定值为100，则时间时间为 T=100*10ms=1000ms定时器指令的有效操作数表如下：定时器的工作规律2接通延时定时器TON接通延时定时器TON用于单一间隔的定时。
1)首次扫描时，定时器位为OFF，当前值为02）当使能输入(IN)接通时，定时器位为TON从0开始计时3）当前值≥设定值时，定时器被置位，即定时器状态位为ON，定时器动合触点闭合，动断触点断开4）定时器累计值达到设定值后继续计数，一直达到最大值327675）当使能输入(IN)断开时，定时器复位，即定时器状态位为OFF，当前值为0。
也可用复位指令对计数器复位6）用于单一时间间隔的定时接通延时定时器指令的有效操作数表如下：例子分析3有记忆接通延时定时器TONR有记忆接通延时定时器TONR用于累计多个时间间隔。
1)首次扫描时，定时器位为OFF，当前值保持在断电前的值2)当IN接通时，定时器为为OFF，TONR从0开始计时3)当前值≥设定值时，定时器位为ON4)定时器累计值达到设定值后继续计时，一直达到最大值327675)当使能输入（IN）断开时，定时器的当前值被保持，定时器状态位不变6)当IN再次接通时，定时器的当前值从原保持值开始向上计时，因此可累计多次输入信号的接通时间7)此定时器必须用复位（R）指令清除当前值8)用于许多间隔的累计定时有记忆接通延时定时器指令的有效操作数表如下：例子分析4断开延时定时器TOF断开延时定时器TOF用于关断或故障事件后的延时，例如在电机停后，需要冷却电机。
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。
新手必看！S7-200SMART定时器详解
新手必看！S7-200SMART 定时器详解S7-200SMART 系列PLC 定时器作用和分类PLC 中的定时器，类似于继电控制电路中的时间继电器，主要作用就是用来实现延时的功能。
S7-200SMART 的定时器为增量型定时器，用于实现时间的控制，可按工作方式和时间基准来进行分类寻址访问方式为T 定时器加定时器的编号；范围为T0-T255；存储范围为一个字的空间大小；其数据类型为INT S7-200SMART 系列PLC 定时器指令格式定时器编号和分辨率选项定时器类型分辨率 最大值 定时器号 TON 、TOF （不能保持）1 ms 32.767 s T32、T96 10 ms 327.67 s T33 - T36, T97 - T100 100 ms 3276.7 s T37 - T63, T101 -T255 TONR（能保持） 1 ms 32.767 s T0、T64 10 ms 327.67 s T1 - T4、T65 - T68 100 ms 3276.7 s T5 - T31、T69 - T95避免定时器编号冲突同一个定时器编号不能同时用于 TON 和TOF定时器。
例如，不能同时使用 TON T33 和 TOF T33定时器当前值的刷新规律 1ms：1ms分辨率的定时器，定时器位和当前值的更新不与扫描周期同步。
也就是和扫描关系无关，对于大于1ms的程序扫描周期，在一个扫描周期内，定时器位和当前值刷新多次；其当前值在一个扫描周期内不一定保持一致。
10ms：10ms分辨率的定时器，定时器位和当前值在每个程序扫描周期的开始刷新。
定时器位和当前值在整个扫描周期过程中为常数。
在每个扫描周期的开始会将一个扫描累计的时间间隔加到定时器的当前值上。
100ms：100ms分辨率的定时器，定时器位和当前值在指令执行时刷新。
因此为了保证正确的定时值，要确保在一个程序扫描周期中，只执行一次100ms定时器指令。
西门子s7200-PLC-定时器和技术器课程实施
2
加计数器工作原理：
加计数指令（CTU）。当输入有效时，CU=1，计数器开始计 数，当CU计的脉冲数=PV时，计数器状态位置1，使输出置一 。当R=1，计数器清0，停止计数。 【例4-5】停车场进行车辆计算，当超过300个给出警示。 LD I0.1 LD I0.2 CTU C4，300 LD C4 = Q0.0
定时器号
设定时间
基准时间
1 TON定时器的特性： 1）.TON指令在启用输入端使能后，开始计时 2）.当前值大于或等于预设时间（PT）时，定时器触点接通 3）.当输入端断开时，定时器当前值被清除，触点断开 4）.达到预设值后，定时器仍继续计时，达到最大值32767时，停 止计时
2. 定时器指令工作原理 （1）通电延时定时器（TON）指令工作原理。程序及时序 分析如图4-45所示。
2 记忆型通电延时定时器（TONR）指令工作原理
I0.0 T3当前值 Q0.0 （T3状态位） I0.1 PT
LD I0.0 TONR T3，100 LD I0.1 R T3，1 LD T3 = Q0.0
断开延时定时器TOF
定时器号
设定时间
基准时间
1 TOF定时器的特性： 1）.TOF指令在启用输入端使能后，定时器触点立刻接 通，此时定时器不计时 2）.当输入信号由1→0时，定时器开始计时
• 停车场管理
2.
计数指令
计数指令用于进行脉冲数的计算。操作数可以 是整数，也可以是实数。在梯形图中用带参数 和运算符的触点表示比较指令，比较条件满足 时，触点闭合，否则打开。 计数器可以用作增计数，也可以用作减计数。
加计数器 CTU
计数器编号
复位信号 设定值
1
CTU计数器的特性：
西门子PLC,S7—200控制交通灯
西门子PLC,S7—200控制交通灯一PLC简介：PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC 及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
二西门子PLC S7-200特点：是*****公司推出的一种小型PLC。
它结构紧凑、扩展性良好、指令功能强大、价格低廉成，为当代各种小型控制工程的理想控制器三PLC的应用领域目前，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。
3.1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。
3.2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拟量，必须实现模拟量（Analog）和数字量（Digital）之间的A/D转换及D/A 转换。
PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块，使可编程控制器用于模拟量控制。
3.3运动控制PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。
从控制机构配置来说，早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构，现在一般使用专用的运动控制模块。
如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。
世界上各主要PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。
3.4过程控制过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。
作为工业控制计算机，PLC能编制各种各样的控制算法程序，完成闭环控制。
S7-200 定时器 指令
定时器指令1定时器概述定时器指令用来规定定时器的功能，S7-200 CPU提供了256个定时器，共有3种类型：接通延时定时器(TON)、有记忆接通延时定时器(TONR)和断开延时定时器(TOF)。
定时器对时间间隔计数，时间间隔称为分辨率，又称为时基。
S7-200定时器有3种分辨率：1ms、10ms和100ms.定时器分类及特征定时器的定时时间计算公式如下：例：TON 指令使用T97的定时器，设定值为100，则时间时间为 T=100*10ms=1000ms定时器指令的有效操作数表如下：定时器的工作规律2接通延时定时器TON接通延时定时器TON用于单一间隔的定时。
1)首次扫描时，定时器位为OFF，当前值为02）当使能输入(IN)接通时，定时器位为TON从0开始计时3）当前值≥设定值时，定时器被置位，即定时器状态位为ON，定时器动合触点闭合，动断触点断开4）定时器累计值达到设定值后继续计数，一直达到最大值327675）当使能输入(IN)断开时，定时器复位，即定时器状态位为OFF，当前值为0。
也可用复位指令对计数器复位6）用于单一时间间隔的定时接通延时定时器指令的有效操作数表如下：例子分析3有记忆接通延时定时器TONR有记忆接通延时定时器TONR用于累计多个时间间隔。
1)首次扫描时，定时器位为OFF，当前值保持在断电前的值2)当IN接通时，定时器为为OFF，TONR从0开始计时3)当前值≥设定值时，定时器位为ON4)定时器累计值达到设定值后继续计时，一直达到最大值327675)当使能输入（IN）断开时，定时器的当前值被保持，定时器状态位不变6)当IN再次接通时，定时器的当前值从原保持值开始向上计时，因此可累计多次输入信号的接通时间7)此定时器必须用复位（R）指令清除当前值8)用于许多间隔的累计定时有记忆接通延时定时器指令的有效操作数表如下：例子分析4断开延时定时器TOF断开延时定时器TOF用于关断或故障事件后的延时，例如在电机停后，需要冷却电机。