按钮式人行道交通灯的控制
(完整word版)按钮式人行横道交通灯PLC控制系统
按钮式人行横道指示灯PLC控制系统应用并行性分支与汇合编程方法设计一个按钮式人行横道指示灯的控制程序，其工作示意图所示。
按钮式人行道交通灯的工作示意图一、实训目的1．熟悉步进顺控指令的编程和用法；2．掌握并行性流程程序的编制；3．掌握按钮式人行横道指示灯的程序设计及其外部接线。
二、实训器材1．可编程控制器模块1台(FX2N-48MR)；2．实训控制台1个；3．电工常用工具1套；4．手持式编程器或计算机1台；5．连接导线若干。
三、实训要求应用并行性分支与汇合编程方法设计一个按钮式人行横道指示灯的控制程序。
控制要求如下：按X0或X1按钮，人行横道和车道指示灯按图9.2所示工作时序点亮。
按钮X0或X1闪5次15S5S20S30S 10S30ST0T1T2T3T4=T5=0.5S 车道绿（Y3）车道黄（Y2）车道红（Y1）人行道红（Y5）人行道绿（Y6）图9.2 按钮式人行横道指示灯的工作时序图四、软件程序1．I/O 点分配X0：左起动；Xl ：右起动；Y1：车道红灯；Y2：车道黄灯；Y3：车道绿灯；Y5：人行道红灯；Y6：人行道绿灯。
2．程序设计方案根据系统控制要求及PLC 的I/O 分配，设计双头钻床的程序如图9.3所示。
说明：1）PLC 从STOP-RUN 时，初始状态S0动作，车道信号为绿灯，人行道信号为红灯；2）当车道两侧行人要过车道时，可分别按人行横道按钮X0或X1，则状态转移到S0和S30，车道为绿灯，人行道为红灯；3）30S后车道为黄灯，人行道仍为红灯；4）再过10S后车道变红灯，人行道仍为红灯，同时定时器T2起动，5S后T2触点接通，人行道变为绿色；5）15S后人行道绿灯开始闪烁（S32人行道绿灯灭，S33人行道绿灯亮），闪烁间隔0.5秒。
6）中S32、S33反复循环动作，计数器C0设定值为5，当循环即闪烁达到5次时，C0常开触点就接通，动作状态向S34转移，人行道变为红灯，期间车道仍为红灯，5S后返回初始状态，完成一个周期的动作。
任务3 基于步进指令的按钮式人行横道交通灯控制教学案例[4页]
![任务3 基于步进指令的按钮式人行横道交通灯控制教学案例[4页]](https://img.taocdn.com/s3/m/aaad0c11cd7931b765ce0508763231126edb7785.png)
4．编写控制程序，并下载调试
在下载程序调试前，教师要检查其电路连接的正确性，在电路连接无误后方可允许学生下载并调试。
学生编写程序，在编写完后，经小组讨论后下载并调试
5．清理现场
实训完后，将对所操作设备进行复位、还原，拆除安全插接线、整理工位、清点工具、清扫现场卫生，并填写设备使用登记表。
任务完成评价
完成实训项目后，教师出示任务检测与分析表，根据表中的评分标准，分别由学生、小组成员和教师进行评价。
学生进行自评、小组内评价
总结交流
教师点评学生在本次实训中值得表扬的地方及还有待改进的地方。
学生针对自己在安装过程中出现的各种问题或者状况以及自己能力的表现发表心得，与其他同学进行总结交流。
案例分析及反思
（3）车道和人行横道要同时进行控制。
根据任务制定完成任务的方案，现场分组三人一组自由组合，组内要有分工，明确各自所负责的内容（根据任务描述的内容进行I/O分配；设计完成任务的控制程序“梯形图—语句表”；联接控制线路；电路的调试）。
任务实施
1．教师下发或展示材料清单
出示按钮式人行横道交通灯运行控制电路任务所需设备、工具及材料列表
在这个实训项目中主要采用的是任务驱动教学法和行为引导教学法进行教学，以任务为主线、教师为主导、学生为主体，整个教学围绕任务的解决而展开，教师提出引导性问题，给定任务要求；学生小组协作进行决策分析，制定出计划，并实施计划，完成任务。开展一体化教学，使教学过程变为生产过程，学习任务变为工作任务，通过学生亲身体验，逐步培养学生职业能力和职业素养。
出示学习目标
学生根据教师下发的材料清单清点并检查元器件；学生了解学习目标，做到心中有数
智能控制技术专业《3-2 按钮人行横道交通灯控制8》
一、教学根本情况ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
教学单元
工程三：
（1）
CGS嵌入版组态应用技术?、多媒体课件
设计意图
学习相关知识点
教学环节3
知识储藏
时长
40分钟
教学内容
按钮式人行横道交通信号灯控制设计
教师活动
讲解
学生活动
听讲理解
资源使用
教材?PLC应用技术?、多媒体课件
设计意图
学习相关知识点
教学环节4
学生练习
教学环节5
知识储藏
时长
40分钟
教学内容
（1）流程跳转的程序编制
（2）正确的分支与集合的组合及其编程
教师活动
讲解
学生活动
听讲理解
资源使用
教材?PLC应用技术?、多媒体课件
设计意图
学习相关知识点
四、教学反思
教学效果
教学特色
反思与诊改
时长
45分钟
教学内容
钮式人行横道交通信号灯控制
按照“教学内容3〞中I/O接线图接好电源线、通信线及输入/输出信号线，输入程序进行调试，直至满足要求。
教师活动
辅导检查
学生活动
理解实训
资源使用
教材?PLC应用技术?、多媒体课件、PLC实训设备
设计意图
训练学生通过程序监控功能理解钮式人行横道交通信号灯控制顺控功能图工作原理。
按钮人行道交通灯设计
目录1.课程设计目的 (1)2.课程设计题目和要求 (1)3.设计内容 (1)3.1 按钮人行道控制的I/O分配 (2)3.2按钮人行道控制的顺序功能图 (3)3.3按钮人行道控制的梯形图 (4)4.设计总结 (7)参考书目 (8)1.课程设计目的课程设计是课程的总结性教学环节，是培养学生综合运用本门课程及有关先修课程的基本知识去解决某一实际问题的基本训练，加深对该课程知识的理解。
在整个教学计划中,它起着培养学生独立工作能力的重要作用。
通过本课程设计, 主要训练和培养学生的以下能力:1.查阅资料：搜集与本设计有关部门的资料(包括从已发表的文献中和从生产现场中搜集)的能力；2.方案的选择：树立既考虑技术上的先进性与可行性,又考虑经济上的合理性,并注意提高分析和解决实际问题的能力；3.迅速准确的进行工程计算的能力,计算机应用能力；4.用简洁的文字,清晰的图表来表达自己设计思想的能力。
2.课程设计题目和要求（1）课程设计题目：按钮人行道控制的设计（2）要求①用PLC完成按钮人行道控制的设计；②车道上只有车辆通过，当人要通过横道时，需按下“走人行道”开关。
3.设计内容正常情况下横道只允许车辆通行，车行道保持绿灯亮，人行道道口处指示灯保持红灯亮，在车道两侧各设有开关，人想过横道时，需要按下开关，人行道收到的信号送入端子任选PLC中，PLC在接受有人要走人行道信号，执行相应的程序。
3.1 按钮人行道控制的I/O分配（1）PLC是用来执行具体的控制，具体的工艺要求和具体的工作环境决定了如何具体选择PLC的系统配置和I/O模块。
一般从PLC的内存容量大小和PLC 的CPU最多能支持1/0点数多少这两个方面来考虑。
见图1图1 按钮人行道外部接线图（2）PLC所需的I/O点个数输人信号端:2个人行道的手动开关，作为人要过人行道的输入指令。
输出信号端：5个信号灯，分别控制车行道和人行道的红绿灯。
如表1所示：3.2 按钮人行道控制的顺序功能图根据设计要求当人要过人行道时，按下开关I0.0或I0.1，车行道绿灯Q0.3保持亮30s ，30s 后绿灯灭，黄灯Q0.2亮10s 后，红灯Q0.1亮，车辆停，红灯亮5s 后，人行道红灯Q0.4灭，绿灯Q0.5亮15s ，15s 的后5s 人行道绿灯Q0.5闪烁，表示行人通过时间要到了，闪烁之后人行道红灯Q0.4亮，在过5s 车行道绿灯Q0.3亮，恢复车道通行。
毕业设计65基于PLC的人行道按钮控制交通灯设计
一、设计题目：人行道按钮控制交通灯设计二、流程图三、系统控制要求：1.系统上电启动后，红灯常亮2.当有行人过街信号按钮SB1按下，4S后红灯熄灭，绿灯点亮3.绿灯亮了5S后，黄灯灯闪烁4次（0.5S亮、0.5S灭）4.黄灯闪烁4次后，红灯又亮5.系统中设有启动和停止按钮四、控制系统的I/O点及地址分配控制系统的输入/输出信号的名称、代码及地址编号如表所列。
名称代码地址编号输入信号系统启动和复位按钮SB1 I0.0过街信号按钮SB2 I0.1输出信号红灯接触器及指示灯KM1,HL1 Q0.0绿灯接触器及指示灯KM2,HL2 Q0.1黄灯闪烁接触器及指示灯KM3,HL3 Q0.2五、PLC系统选型从上面分析可以知道，此横道线交通灯有开关输入点3个、开关输出点3个。
可以直接选用CPU221PLC；但是考虑到实际情况（实验中心只有CPU222型PLC）选用主机为CPU222（8输入/6继电器输出）一台则能够实现此横道线交通灯的系统配置。
六、电气控制系统原理图电气控制系统原理图包括主电路图、控制电路图及PLC外围接线图。
1．主电路图如图所示为电控系统主电路图。
接触器KM1、KM2、KM3分别控制红灯、绿灯、黄灯闪烁的运行2．控制电路图如图所示为电控系统控制电路图。
图中按钮SB1控制系统得电的启动3．PLC外围接线图如图所示为PLC外围接线图。
Q0.0接红灯，Q0.1接绿灯，Q0.2接黄灯七、系统程序控制设计STL语句NETWORK 1 //系统启动与复位////网络注释//LD I0.0O Q0.0O T40AN T38AN I0.2= Q0.0NETWORK 2 //横穿街道按钮按下定时13S //LD I0.1LPSAN T37= M0.0LPPTON T37, +130NETWORK 3 //红灯横穿街道按钮按下4S后熄灭//LD M0.0TON T38, +40NETWORK 4 //红灯在横穿街道按钮按下4S后绿灯亮//LD T38O Q0.1LPSAN T39= Q0.1LPPTON T39, +50NETWORK 5 //绿灯亮5S后黄灯闪烁4S//LD T39O M0.1LPSAN T40= M0.1LPPTON T40, +40NETWORK 6 //黄灯闪烁//LD M0.1AN T43TON T42, +5NETWORK 7 //黄灯闪烁//LD T42TON T41, +5NETWORK 8= Q0.2八、心得体会：通过这一周的PLC课程设计，使我对PLC这门课的知识有了更深入的了解。
按钮式人行道交通灯的控制课件
软件设计
程序设计 调试程序 优化程序
05
实验及结果分析
实验环境搭建
硬件设备
1
软件环境
2
实验场地
3
数据收集与分析
数据记录 数据整理 数据分析
结果展示与讨论
结果可视化
01
结果讨论
02
讨论结论
03
06
结论与展望
研究结论
01
02
03
04
研究不足与展望
07
参考文献
参考文献
THANKS
感谢观看
按钮式人行道交通灯控制系统设计
硬件设计
按钮设计
为了确保行人能够方便地操作， 按钮设计应考虑位置、大小、颜
色和形状等因素。
交通灯设计
交通灯应包括红、绿、黄三种颜 色，每种颜色的亮度和持续时间 应满足国家或地区的相关标准。
电路设计
应考虑电源、按钮开关、LED灯 等元件的电路连接，确保系统能
够稳定工作。
研究方法
调查分析
系统设计
模拟测试
02
交通信号灯系统概述
交通信号灯系统的定义 01 02
交通信号灯系统的分类
交通信号灯系统可以根据其安装 位置和用途分为两类：机动车交 通信号灯和人行道交通信号灯。
机动车交通信号灯安装在道路交通信号灯则安装在行人 过路处，用于控制行人的通行。
按钮式人行道交通灯的 控制课件
目 录
• 引言 • 交通信号灯系统概述 • 按钮式人行道交通灯系统 • 按钮式人行道交通灯控制系统设计 • 实验及结果分析 • 结论与展望 • 参考文献
contents
01
引言
目的和背景
目的
按钮式人行横道指示灯的控制
等级:课程设计课程名称电气控制与PLC课程设计课题名称按钮式人行横道指示灯的控制专业班级学号姓名指导老师刘星平，赖指南，谭梅，沈细群2016年6月17日电气信息学院课程设计任务书课题名称按钮式人行横道指示灯的控制姓名专业班级学号指导老师沈细群课程设计时间2016年6月6日～2016年6月17日（第15～16周）教研室意见同意开题。
审核人：汪超林国汉一.任务及要求设计任务：按X0或X1，人行道和车道指示灯按如图1所示的示意图点亮。
图1 示意图二.进度安排1.第一周星期一：布置课程设计任务，讲解设计思路和要求，查阅设计资料。
2.第一周星期二～星期四：详细了解金属压铸机的基本组成结构、工艺过程和控制要求。
确定控制方案。
配置电器元件，选择PLC型号。
绘制金属压铸机控制系统的PLC I/O 接线图。
设计PLC梯形图程序，列出指令程序清单。
3.第一周星期五：上机调试程序。
4.第二周星期一：指导编写设计说明书。
5.第二周星期二～星期四：编写设计说明书。
6.第二周星期五：答辩。
三.参考资料[1] 刘星平.PLC原理及工程应用[M].北京：中国电力出版社，2014年。
[2] 廖常初.S7-200 PLC编程及应用[M].北京：机械工业出版社，2014年。
[3] 王阿根.西门子S7-200 PLC 编程实例精解[M].北京：电子工业出版社，2013年。
[4] 赖指南.PLC原理与应用补充教材（内部使用），本校自编教材，2010年。
目录第1章人行横道指示灯概述 (1)1.1可编程控制器的特点及应用 (1)1.2按钮式人行横道指示灯的作用与研究意义 (1)第2章控制方案选择 (2)2.1 PLC工作原理 (2)2.2 PLC控制系统设计的基本原则 (2)2.3 PLC控制系统设计的一般步骤 (3)第3章控制系统具体设计 (4)3.1 设计要求 (4)3.2 硬件配置 (4)3.2.1 I/O地址分配 (4)3.2.2 PLC外部接线图 (5)3.3按钮式人行横道系统设计 (6)3.3.1 系统的闪烁电路 (6)3.3.2系统顺序功能图的设计 (7)3.4 控制系统梯形图 (8)3.5 控制系统的指令应用程序 (12)第4章 PLC程序的调试 (14)第5章结束语 (16)第1章人行横道指示灯概述1.1可编程控制器的特点及应用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。
项目6 按钮式人行横道的PLC控制
Date: 2019/9/5
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项目6 按钮式人行横道的PLC控制
（5）、利用GX Developer V8软件编制按钮式人行横道顺控程序
Date: 2019/9/5
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项目6 按钮式人行横道的PLC控制
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项目6 按钮式人行横道的PLC控制
项目6 按钮式人行横道的PLC控制
项目6 按钮式人行横道的PLC控制
Date: 2019/9/5
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项目6 按钮式人行横道的PLC控制 设计一个用于过高速公路人行横道的按钮式PLC控制SFC程序，示意
图如下图所示。
Date: 2019/9图/5 人行横道与高Pa速ge公: 2 路车道红绿灯控制
状态S32转移到状态S33, Y004得电，人道绿灯又亮。S33用T5定
Date: 2019/9/5
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项目6 按钮式人行横道的PLC控制
时，使人道绿灯亮0.5秒后，控制从状态S33跳转到S32，人道绿 灯又暗。用计数器C0控制绿灯闪烁次数，C0对S33动作次数计数 ，在第5次计数时C0常开接通，状态转移到S34。使计数器C0复 位，绿灯闪烁5次结束，同时Y003得电，人道恢复红灯。 ⑦ S34用T6定时，5秒后与S22同时返回初始状态S2。 在状态转移过程中，即使按人行横道按钮X000、002使初始状态S2动作，车道
灯为绿，人行道灯为红。
② 按下人行横道按钮X000或X001，从状态S2并行转移到状态
S20和S30，继续保持车道灯为绿，人行道灯为红。
③ S20用T0定时，使车道绿灯保持30秒后，控制状态转移到S21,
Y001得电，车道黄灯亮。
课题1人行横道交通灯和马路信号灯控制
课题1人行横道交通灯和马路信号灯控制一、考核内容1．控制要求：某人行横道设有红绿两盏信号灯，平时是红灯L1亮,绿灯L2灭。
马路两边分别设有按钮SB1，SB2，行人要横穿横道时需要按一下按钮，15秒后红灯L1灭，绿灯L2亮。
在过10秒后，绿灯闪烁5次（0.5秒亮，0.5秒灭），然后红灯L1又亮。
与此同时，在按下按钮SB1（SB2）后，马路上的信号灯即由绿灯L5亮变成黄灯L4亮，过10秒后黄灯L4闪烁5次（0.5秒亮，0.5秒灭）。
然后，黄灯L4灭，红灯L3亮，15秒后恢复为绿L5亮。
2．完成PLC的I/O分配表输入端输入端口分配输出端器件输出端口分配马路左边按钮SB1 X0 人行道红灯L1 Y0马路右边按钮SB2 X1 人行道绿灯L2 Y1马路红灯L3 Y2马路黄灯L4 Y3马路绿灯L5 Y43．绘出PLC输入/输出外部接线图。
4．上机操作步骤：在D盘建一个文件夹，以自己名字的汉语拼音首字母命名，按程序功能和I/O分配表要求，编写梯形图，并以自己名字的汉语拼音首字母为文件名存入D盘自己的文件夹下。
按PLC的I/O分配表要求接线，在机箱调试并实现所述的控制功能。
二、参考答案：1. 参考时序图15秒10秒5秒X0（X1）人行横道：红灯 Y0人行横道：绿灯 Y1马路：绿灯 Y4马路：黄灯 Y3马路：红灯 Y22. 参考SFC图S0Y0Y4S10M0Y0Y3T0=10sM8013—S11T0=15sM8002Y2Y1T0=25sM8013—S12T0=30sRST M1RST M2RST M03. 参考梯形图14. PLC输入/输出外部接线图下面的是2016年经典励志语录，需要的朋友可以欣赏，不需要的朋友下载后可以编辑删除！！谢谢！！1、有来路，没退路;留退路，是绝路。
2、为目标，晚卧夜半，梦别星辰，脚踏实地，凌云舍我其谁!3、做一题会一题，一题决定命运。
4、静下来，铸我实力;拼上去，亮我风采。
5、拼一载春秋，搏一生无悔。
城市轨道交通机电技术专业《任务5-3 电子教材：按钮式人行道交通灯的PLC控制》
任务三按钮式人行道交通灯的
8002激活S0，将S202133进行成批复位。
按下启动按钮X000后，并行分支同步被执行。
当S2021活为活动步时，南北向红灯〔Y000〕亮，15s后S21被激活为活动步，南北向绿灯〔Y001〕亮，10s后S22被激活为活动步，南北向绿灯闪烁3s，3s后黄灯〔Y002〕亮2s。
在S2021活的同时S30也被激活为活动步，东西向绿灯闪3s，3s后东西向黄灯〔Y004〕亮，2s后S33被激活为活动步，东西向红灯亮，15s 后S0再次被激活为活动步，程序自动进入下一次循环。
当按下停止按钮X001，S202133被成批复位，所有灯熄灭。
图5-44 十字路口交通信号灯
1的循环动作周期为34s，M1动作10s后M2、M3启动，M1动作15s后，M4动作，M2、M3、M4的循环动作周期为34s，用步进顺控指令，设计其状态转移图，并进行编程。
图5-52
5-6 设计一个六台电动机〔Ml〜M6〕的控制系统，其控制要求如下：按下起动按钮SB1, Ml起动，延时5s后M2起动，M2起动5s后M3起动；M4与Ml同时起动，M4起动 10s后M5起动，M5起动10s后M6起动。
按下停止按钮SB2, M4、M5、M6同时停车； M4、M5、M6停车后，延时5s后，Ml、M2、M3同时停车。
S7-200PLC人行道按钮控制信号灯
摘要可编程控制器，简称PLC（Programmable logic Controller）,是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
在1987 年国际电工委员会（International Electrical Committee）颁布的PLC 标准草案中对PLC做了如下定义：“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。
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.关键词：交通灯 PLC 程序设计目录前言 (3)第一章设计任务与要求 (3)1.1 概述 (3)1.2设计任务 (3)1.3 设计要求 (4)第二章方案设计... (4)第三章器件选择 (5)3.1 CPU选择 (5)3.2 定时器选择 (5)3.3 闪烁电路 (6)3.4 电源处理 (6)第四章程序流程图 (7)第五章 I/O地址分配 (7)第六章 PLC硬件电路接线图 (8)第七章程序梯形图 (9)第八章器件清单及实验设备 (9)第九章调试过程 (9)第十章设计总结 (10)附录控制程序梯形图前言公路交通要防止交通事故的发生，特别是保证行人的安全。
11 按钮式人行横道交通灯控制
35 10
交通 信号 灯自 动控 制设 计
4．外部接线正确
5．写入程序并进行调 试 6．运行结果及口试答 辩
15
15
每错一处扣5分
操作步骤正确，动作熟练。 若有违规操作，每次 （允许根据输出情况进行反复 扣10分 修改和完善。） 程序运行结果正确、表述清 楚，口试答辩正确 对运行结果表述不清 楚者扣5分
10
一、示范项目：物料分捡系统的自动控制
1、项目要求及说明 图1为使用传送机将大、小球分类后分别传送的系统示意图。左上
为原点，动作顺序如下：向下，吸住球，向上，向右运行，向下，释
放，向上和向左运行至左上点（原点），抓球和释放球的时间均为 1 秒。当机械臂下降时，若电磁铁吸着的是大球，下限位开关 SQ 2 断
在实际控制情景中，应用学习并行性分支的状
态转移图和梯形图编制按扭式人行横道交通灯控
制程序，继续感受和体会PLC控制设计的一般工
作流程。熟练PLC现场程序调试方法，掌握置位、
复位、步进指令的使用。
《PLC技术与与应用师与学生的互动合作完成示范项目的设计和 调试；通过教师的点拨、指导答疑和学生的思考设计、现 场调试，完成实训项目的设计和调试。继续感受和体会 PLC控制设计的一般工作流程，熟练PLC现场程序调试方法，
2）并行性分支、汇合的编程
编程原则是先集中处理分支转移情况，然后依顺序进行各分支程
序处理，最后集中处理汇合状态，见图4所示，根据步近梯形图可以写 出指令表程序 。
《PLC技术与与应用》课件
《PLC技术与与应用》课件
自助式人行过街红绿灯功能原理
自助式人行过街红绿灯功能原理自助式人行过街红绿灯是一种新型的交通信号控制设备，它在人行道两侧设有红绿灯和操作按钮，让行人能够主动控制信号灯的变化，提高交通流量的效率和行人的安全性。
其原理如下：1.信号灯控制：自助式人行过街红绿灯系统由信号灯、倒计时器和控制单元组成。
信号灯通常分为绿灯、红灯和黄灯三种颜色，分别对应通行、停止和准备过街的状态。
通过控制单元，信号灯可以自动切换颜色。
2.操作按钮：自助式人行过街红绿灯在行人道两侧设有操作按钮，用于行人发出信号请求。
行人按下按钮后，系统将感应到行人的要求，根据交通情况和设定的时间参数，进行相应的灯光变换。
3.检测传感器：自助式人行过街红绿灯系统内置了多种传感器，如红外传感器、摄像头等，用于检测行人的存在和交通流量情况。
这些传感器可以检测到行人的到来，向控制单元发送信号，触发信号灯的切换。
4.倒计时器：自助式人行过街红绿灯系统还配备了倒计时器，用于显示绿灯剩余的时间。
倒计时器通常设置在信号灯上方，向行人提供清晰可见的时间信息，让行人掌握过街的时间。
5.控制单元：控制单元是自助式人行过街红绿灯系统的核心部分，负责接收来自按钮和传感器的信号，并根据交通情况和参数设定控制信号灯的变化。
控制单元可以根据行人的请求和交通流量的状况做出灵活的判断，提供合理的信号分配方案。
6.参数设置：自助式人行过街红绿灯系统的参数设置非常重要，影响到交通流量的效率和行人的安全性。
例如，绿灯持续时间的长短直接影响到车辆通行的速度，黄灯的时间需要足够让行人有足够的时间安全过街。
这些参数需要合理的根据实际道路情况和交通量进行设置。
自助式人行过街红绿灯的原理使得行人能够主动参与和控制交通信号，提高了道路的安全性和效率。
行人通过按下按钮发出信号请求，控制单元根据交通情况和参数设定做出相应的信号灯变换，倒计时器提供绿灯剩余时间的显示，使行人能够更好地掌握过街时间。
这种交通信号控制设备在人行横道、步行街和人流密集的区域广泛应用，为行人和车辆提供了更好的交通环境。
按钮式人行道交通灯的控制
第四面
PLC顺序控制设计法旳应用
项目3 按钮式人行横道交通灯控制
项目控制要求:
在正常情况下，汽车通行，即Y003绿 灯亮，Y005红灯亮；当行人想过公路， 就按按钮。当按下按钮X000（或X001） 之后，主干道交通灯将从绿（5s）→绿 闪（3s）→黄（3s）→红（20s），当 主干道红灯亮时，人行道从红灯亮转为 绿灯亮，15 s后来，人行道绿灯开始闪 烁，闪烁5 s后转入主干道绿灯亮，人 行道红灯亮。
PLC顺序控制设计法旳应用 项目3 按钮式人行横道交通灯控制
项目预备知识: 并行构造形式旳顺序功能图
3 e
46 8
并行序列旳分 支
579
d 10
并行序列旳合并
PLC顺序控制设计法旳应用
项目3 按钮式人行横道交通灯控制
项目预备知识:“起-保-停”电路实现旳并行序列旳编程措
施
M1
Y001
X001
M2
输出 作用
主干道红灯 主干道黄灯 主干道绿灯 人行道红灯 人行道绿灯
PLC顺序控制设计法旳应用
项目3 按钮式人行横道交通灯控制
项目实现:功能图
M8002
主干道
M0
Y003
X000+X001
Y005 人行道
M1 T0
M2 T1
M3 T2
M4
Y003 Y003 Y002 Y001
5s T0 绿灯
3s
T1
X001 Y002
FX 2 N Y003 48 M
R Y005
Y006
HL3 HL6 HL2 HL5 HL1 HL4 HL7 HL9 HL8 HL10
24V COM COM
按钮式人行横道指示灯的控制
等级: 课程设计课程名称电气控制与PLC课程设计课题名称按钮式人行横道指示灯的控制专业班级学号姓名指导老师刘星平，赖指南，谭梅，沈细群2016年6月17日电气信息学院课程设计任务书课题名称按钮式人行横道指示灯的控制姓名专业班级学号指导老师沈细群课程设计时间2016年6月6日～2016年6月17日（第15～16周）教研室意见同意开题。
审核人：汪超林国汉一.任务及要求设计任务：按X0或X1，人行道和车道指示灯按如图1所示的示意图点亮。
图1 示意图二.进度安排1.第一周星期一：布置课程设计任务，讲解设计思路和要求，查阅设计资料。
2.第一周星期二～星期四：详细了解金属压铸机的基本组成结构、工艺过程和控制要求。
确定控制方案。
配置电器元件，选择PLC型号。
绘制金属压铸机控制系统的PLC I/O 接线图。
设计PLC梯形图程序，列出指令程序清单。
3.第一周星期五：上机调试程序。
4.第二周星期一：指导编写设计说明书。
5.第二周星期二～星期四：编写设计说明书。
6.第二周星期五：答辩。
三.参考资料[1] 刘星平.PLC原理及工程应用[M].北京：中国电力出版社，2014年。
[2] 廖常初.S7-200 PLC编程及应用[M].北京：机械工业出版社，2014年。
[3] 王阿根.西门子S7-200 PLC 编程实例精解[M].北京：电子工业出版社，2013年。
[4] 赖指南.PLC原理与应用补充教材（内部使用），本校自编教材，2010年。
目录第1章人行横道指示灯概述 0可编程控制器的特点及应用 0按钮式人行横道指示灯的作用与研究意义 0第2章控制方案选择 (1)PLC工作原理 (1)PLC控制系统设计的基本原则 (1)PLC控制系统设计的一般步骤 (2)第3章控制系统具体设计 (3)设计要求 (3)硬件配置 (3)I/O地址分配 (3)PLC外部接线图 (4)按钮式人行横道系统设计 (5)系统的闪烁电路 (5)系统顺序功能图的设计 (6)控制系统梯形图 (7)控制系统的指令应用程序 (11)第4章 PLC程序的调试 (13)第5章结束语 (15)第1章人行横道指示灯概述可编程控制器的特点及应用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。
第四单元-任务二
任务二按钮式人行道交通灯一、任务提出在道路交通管理上有许多按钮式人行道交通灯，如图4-13所示，正常情况下，汽车通行，即Y3绿灯亮，Y5红灯亮；当行人想过马路，就按按钮。
当按下按钮X0（或X1）之后，主干道交通灯从绿（5s）→绿闪（3s）→黄（3s）→红（20s），当主干道红灯亮时，人行道从红灯亮转为绿灯亮，15s以后，人行道开始闪烁，闪烁5s后转入主干道绿灯亮，人行道红灯亮。
本任务利用PLC控制按钮人行道交通灯，用并行序列的顺序功能图编程。
图4-13 按钮式人行道交通灯示意图二、原理分析为了用PLC控制器来实现任务，PLC需要2个输入点，5个输出点，输入输出点分配见表4-2。
表4-2 输入输出点分配表由提出的任务画出时序图，如图4-14所示。
图4-14 按钮式人行道交通灯时序图主干道的一个工作周期分为4步，分别为绿灯亮、绿灯闪烁、黄灯亮和红灯亮，用M1~M4表示。
人行道的一个工作周期分为3步，分别为红灯亮、绿灯亮和绿灯闪烁，用M5~M7表示。
再加上初始步M0，一共有8步构成。
各按钮和定时器提供的信号是各步之间的转换条件，由此画出顺序功能图如图4-15 所示。
图4-15 按钮式人行道交通灯顺序功能图按钮式人行道交通灯梯形图如图4-16所示。
图4-16 按钮式人行道交通灯梯形图（1）图4-16 按钮式人行道交通灯梯形图（2）三、知识链接1．顺序功能图的基本结构顺序功能图有三种基本结构，单序列、并行序列和选择序列，如图4-17所示。
图4-17 顺序功能图的三种基本结构2．用启-保-停电路实现的并行序列的编程方法（1）并行序列分支的编程方法并行序列中各单序列的第一步应同时变为活动步。
对控制这些步的启-保-停电路使用同样的启动电路，可以实现这一要求。
（2）并行序列合并的编程方法图4-16中步M0之前有一个并行序列的合并，该转换实现的条件是所有的前级步（即步M4和M7）都是活动步和转换条件T4满足。
由此可知，应将M4、M7和T4的常开触点串联，作为控制M0的启-保-停电路的启动电路。
项目三PLC的顺序控制指令应用任务三人行横道交通灯控制
项目三 PLC顺序控制指令应用 任务三 人行横道交通灯控制
三、任务实施
1．分配I/O地址，绘制PLC输入/输出接线图
表3-3 按钮式人行横道交通灯控制I/O地址分配
输入 人行道启动按钮SB1 人行道启动按钮SB2
输出 I0.0 车道红灯HL1 I0.1 车道黄灯HL2
I0.0
S0.2 Q0.1接通
I0.2 S0.3 Q0.3接通
S0.2 Q0.2接通
I0.3
S0.4 Q0.4接通 I0.4
S0.5 Q0.5接通
图3-24 并行分支合并过程控制状态转移图
项目三 PLC顺序控制指令应用 任务三 人行横道交通灯控制
项目三 PLC顺序控制指令应用 任务三 人行横道交通灯控制
转移条件 状态G
图3-20 基于转移条件的控制流分支
项目三 PLC顺序控制指令应用 任务三 人行横道交通灯控制
3．合并控制
当多个控制流产生类似的结果时，可以把这 些控制流合并成一个控制流，被称之为控制状态 流的合并，如图3-21所示。在合并控制流时，必 须等到所有分支控制流都执行完成，才能共同进 入下一个SCR段。
项目三 PLC顺序控制指令应用 任务三 人行横道交通灯控制 图3-23 选择分支过程控制梯形图程序
项目三 PLC顺序控制指令应用 任务三 人行横道交通灯控制
（2）并行分支合并过程控制
SM0.1 S0.0 Q0.0接通
某并行分
支合并过程控 制的状态转移 图和梯形图程 序如图3-24、 图3-25所示。
T42
图3-27 按钮式人行横道交通灯控制状态转移图
项目三 PLC顺序控制指令应用 任务三 人行横道交通灯控制
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T4
PLC顺序控制设计法的应用 顺序控制设计法的应用 项目3 项目 按钮式人行横道交通灯控制
项目实现:梯形图
PLC顺序控制设计法的应用 顺序控制设计法的应用 项目3 项目 按钮式人行横道交通灯控制
项目实现:硬件接线
10 ×5 SB1 X000 SB2 X001 Y001 Y002 HL3 HL6 HL2 HL5 FX 2N Y003 48 M R Y005 HL1 HL4 HL7 HL9 HL8 HL10
项目预备知识: 项目预备知识:“起-保-停”电路实现的并行序列的编程方法
M1 X001 Y001
M2 X002 M4
Y002
M3 X003 M5
Y003
Y004
Y005
(b)
X004 M6 X005 Y006
(a)
(c)
PLC顺序控制设计法的应用 顺序控制设计法的应用 项目3 项目 按钮式人行横道交通灯控制
项目实现:功能图
M8002 M0 Y003 X000+X001 Y005 人行道
主干道 5s M1 T0 M2 T1 M3 T2 M4 Y001 红灯 Y002 T2 Y003 T1 3s Y003 T0
绿灯 3s 绿灯闪
M5 T2
Y005
红灯
15s M6 T3 黄灯 M7 Y006 5s T4 绿灯闪 Y006 T3 绿灯
Y006
24V
M COM
24V
FU
PLC顺序控制设计法的应用 顺序控制设计法的应用 项目3 项目 按钮式人行横道交通灯控制
知识进阶: 知识进阶:以转换为中心的编程方 法
M1 X001 M2
PLC顺序控制设计法的应用 顺序控制设计法的应用 项目3 项目 按钮式人行横道交通灯控制
知识进阶: 知识进阶:转换的同步实现
PLC顺序控制设计法的应用 顺序控制设计法的应用 项目3 项目 按钮式人行横道交通灯控制
项目预备知识: 项目预备知识: 并行结构形式的顺序功能图
3 e 4 6 8 5 7 d 10
并行序列的合并
9
并行序列的分 支
PLC顺序控制设计法的应用 顺序控制设计法的应用 项目3 项目 按钮式人行横道交通灯控制
M3
M5
X010
M4
M6
项目实现:I/O（输入/输出）分配表 :I/O（输入/输出）
输入 输入继电器 X000 X001 作用 SB1按钮 SB2按钮 输出继电器 Y001 Y002 Y003 Y005 Y006 输出 作用 主干道红灯 主干道黄灯 主干道绿灯 人行道红灯 人行道绿灯
PLC顺序控制设计法的应用 顺序控制设计法的应用 项目3 项目 按钮式人行横道交通灯控制
第 3章
顺序控制设计法的应用
第四周
PLC顺序控制设计法的应用 顺序控制设计法的应用 项目3 项目 按钮式人行横道交通灯控制
项目控制要求: 项目控制要求:
在正常情况下，汽车通行，即Y003绿 灯亮，Y005红灯亮；当行人想过马路， 就按按钮。当按下按钮X000（或X001） 之后，主干道交通灯将从绿（5s）→绿 闪（3s）→黄（3s）→红（20s），当 主干道红灯亮时，人行道从红灯亮转为 绿灯亮，15 s以后，人行道绿灯开始闪 烁，闪烁5 s后转入主干道绿灯亮，人 行道红灯亮。