基于PLC的组态软件交通灯控制系统模型设计
基于PLC与组态王的交通灯控制系统设计
随着人们的消费水平不断提高，私人车辆不断的增多，人多、车多、道路少的道路交通状况已经很明显，同时各路口是城市道路网的咽喉要道，因此十字路口信号灯的控制更为重要。我们通常需要对整个系统进行集中监控与管理，所以采用有效的方法控制交通灯是势在必行的。本论文详细介绍交通灯的正常运行情况，采用具有通用性强特点的型号为CPU 224的S7—200系列PLC实现控制，给出相应的硬件接线和梯形图，将组态王与PLC相结合实现对十字路口交通灯实时控制，具有直观、控制程序可变、易于掌握的特点。
Kingview software is by Beijing asiacontrol Technology Development Co., Ltd. developed industrial level software, is the first application in China in the fields of aviation and aerospace domestic configuration software, has the development of simple, good, has the advantages of higher reliability growth. Application of Kingview software, so the control of dynamic monitoring system of traffic lights at the crossroads, and with the PLC to achieve serial communication, so as to realize the real-time control of the traffic lights at the crossroads. [1]
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PLC十字路口交通灯的控制系统的设计
基于PLC十字路口交通灯的控制系统的设计智能化交通管理的新篇章随着城市化进程的加快，交通拥堵问题日益严重，给人们的出行带来了极大的不便。
为了解决这一问题，基于PLC（可编程逻辑控制器）的十字路口交通灯控制系统应运而生。
本文将详细介绍基于PLC十字路口交通灯控制系统的设计原理、方法和实际应用，以期为智能化交通管理提供有益的参考。
首先，我们需要了解PLC的基本概念。
PLC是一种可编程逻辑控制器，具有高度可靠性、灵活性和可扩展性。
它可以根据用户的编程逻辑对输入信号进行处理，并输出控制信号，实现对设备的自动控制。
在十字路口交通灯控制系统中，PLC可以实现对交通灯的精确控制，提高交通流的效率。
基于PLC十字路口交通灯控制系统的设计主要包括以下几个方面：1. 系统硬件设计：硬件设计是PLC控制系统的基础。
在硬件设计中，需要选择合适的PLC型号、输入输出模块、电源模块等，以满足系统的功能和性能要求。
此外，还需要考虑系统的抗干扰能力，确保在复杂的电磁环境中稳定工作。
2. 系统软件设计：软件设计是PLC控制系统的核心。
在软件设计中，需要编写PLC的梯形图程序，实现对交通灯的控制逻辑。
梯形图程序应能够根据输入信号的变化，自动调整交通灯的亮灭状态，实现交通流的优化。
3. 系统集成与调试：系统集成是将PLC控制系统与其他交通设施（如交通信号灯、摄像头等）相结合的过程。
在系统集成中，需要确保PLC控制系统与其他设施的正常通信和数据交换。
调试则是确保PLC控制系统按照预期工作，包括功能测试、性能测试等。
在实际应用中，基于PLC十字路口交通灯控制系统具有以下优势：1. 高度可靠性：PLC具有高度可靠性，能够在恶劣的环境下稳定工作，确保交通灯控制系统的正常运行。
2. 灵活性：PLC控制系统易于编程和修改，可以根据实际交通需求调整交通灯的控制策略。
3. 可扩展性：PLC控制系统具有良好的可扩展性，可以随时增加或减少控制功能，适应不断变化的交通需求。
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2、硬件系统设计2．1、元器件选用FX系列PLC拥有无以企及的速度、高级的功能逻辑选件以及定位控制等特点。
FX2N 系列是三菱PLC的FX家族中最先进的系列，具有高速处理及可扩展大量满足单个需要的特殊功能模块等特点;FX2N是从16路到256路输入/输出的多种应用的选择方案。
这里选用的是FX2N-80MＲ-D基本单元，带40点输入/40点继电器输出，选用额定电压12V、额定电流25mA（每段）高亮的共阴极两位25．4cm七段数码管;供电直接使用DC12V/25mA电源供电。
选用直径200mm的圆形LED点阵，左边红、绿、黄灯额定电压DC12V，额定电流4．2A，额定功率50W，直接采用DC12V/4．2A电源供电。
各控制信号说明如表1所示。
SB2按下时，接点断开，停止工作。
按下SB3时，七段数码管显示“00”。
基于力控组态软件的交通灯监控系统设计
基于力控组态软件的交通灯监控系统设计《自动控制系统》课程设计任务书设计题目：基于力控组态软件的交通灯监控系统设计一、设计实验条件地点：自动化系实验室实验设备：PC机二、设计任务1、根据题目要求进行资料收集及监控方案的设计；2、利用力控组态软件，完成控制系统软件组态，包括：建立实时数据库；绘制控制主界面，包括：数据采集、显示（界面动画等）、报警组态、数据保存、历史数据查询、报表打印等功能。
三、设计说明书的内容1、设计题目与设计任务（设计任务书）2、前言（绪论）(设计的目的、意义等)3、主体设计部分4、参考文献5、结束语四、设计时间与设计时间安排1、设计时间：2周2、设计时间安排：熟悉实验设备、实验、收集资料：3天设计计算、绘制技术图纸：6天编写课程设计说明书：2天答辩：1天前言本次课程设计，基于力控组态软件，在以往理论知识的基础上进行仿真模拟实验，进一步加强对课堂理论知识的认识和理解，学会用力控Forcecontrol 6.1组态软件的使用。
同时根据设计要求编写控制程序和组态人机交互界面，按照设计要求进行调试，实现设计要求。
本次设计，是模拟一个十字路口交通灯控制系统，要求能实现直走，左转两个状态，系统的红、黄、绿灯应符合一定的逻辑顺序亮灭，从而实现整个十字路口的交通顺畅。
关键词：力控组态交通灯逻辑控制1.力控PCAuto组态软件1.1软件的认识力控PCAuto组态软件是对现场生产数据进行采集和过程控制的专用软件，最大的特点是能以灵活多样的“组态方式”进行系统集成，它提供了良好的用户开发界面和间接的工程实践方法，用户只要将其预设置的各种软件模块进行简单的组态，便可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能。
1.2软件的使用在组态软件中填写一些事先设计的表格，在利用图形功能把被控对象（红绿灯、转向提示等）形象的表示出来，通过内部数据连接把被控对象的属性与I/O 设备的实时数据进行逻辑连接。
当有组态软件生成的应用系统运行中，与被控对象相连的I/O设备数据会发生相应的变化直接带动被控对象的属性变化。
基于plc的交通灯控制系统设计毕业论文
基于plc的交通灯控制系统设计毕业论文目录一、内容概括 (2)1.1 研究背景和意义 (2)1.1.1 交通灯控制系统的重要性 (3)1.1.2 PLC在交通灯控制系统中的应用 (4)1.2 研究目的和任务 (6)1.2.1 论文研究目的 (7)1.2.2 论文研究任务 (8)二、交通灯控制系统概述 (8)2.1 交通灯控制系统的定义 (10)2.2 交通灯控制系统的组成 (10)2.2.1 硬件设备 (11)2.2.2 软件系统 (12)2.3 交通灯控制系统的分类 (13)2.3.1 传统交通灯控制系统 (15)2.3.2 基于PLC的交通灯控制系统 (16)三、PLC技术基础 (17)四、基于PLC的交通灯控制系统设计 (19)4.1 设计原则和设计要求 (20)4.1.1 设计原则 (21)4.1.2 设计要求 (22)4.2 系统架构设计 (23)4.2.1 总体架构设计 (26)4.2.2 控制器设计 (27)4.2.3 传感器设计 (28)4.3 系统功能实现 (29)4.3.1 交通灯控制功能实现 (30)4.3.2 系统监控功能实现 (32)4.3.3 故障诊断与报警功能实现 (33)五、系统测试与性能分析 (35)一、内容概括本文主要针对基于PLC的交通灯控制系统进行了深入研究和设计。
对交通灯控制系统的基本原理和功能进行了详细阐述，包括红绿灯的切换、行人过街按钮的响应以及故障检测与报警等功能。
对PLC 在交通灯控制系统中的应用进行了分析，重点介绍了PLC的硬件组成、编程语言以及编程方法等方面的内容。
在此基础上，设计了一套完整的基于PLC的交通灯控制系统，并通过实际应用验证了其可行性和稳定性。
对整个系统进行了总结和展望，为今后类似项目的开展提供了有益的参考。
1.1 研究背景和意义随着城市化进程的加快，智能交通系统在现代城市建设中扮演着越来越重要的角色。
交通灯作为道路交通管理的重要组成部分，其控制系统的先进性和稳定性直接关系到道路通行效率和交通安全。
PLC的智能交通灯控制系统设计
PLC的智能交通灯控制系统设计智能交通灯控制系统设计是一种基于PLC技术的智能化交通管理系统，通过对交通信号灯控制进行智能化优化，实现交通流量的合理分配和交通管控的智能化管理，在提高道路通行效率的同时确保交通安全。
本文将介绍智能交通灯控制系统的设计理念、系统架构、功能模块、硬件设备和软件编程等方面。
一、设计理念智能交通灯控制系统的设计理念是通过PLC技术实现对交通信号灯的智能控制，根据车辆流量和道路情况实时调整信号灯的变化，合理分配绿灯时间，优化交通信号配时方案，提高道路通行效率和交通安全性。
系统应具有智能化、自适应性和实时响应性，能够有效应对不同交通情况，提供个性化的交通管控解决方案。
二、系统架构智能交通灯控制系统的架构主要包括传感器模块、PLC控制器、交通信号灯、通信模块和监控终端等部分。
传感器模块用于感知道路上的车辆流量和行驶方向等信息，将数据传输给PLC控制器；PLC控制器根据传感器数据实时调整信号灯控制策略；交通信号灯根据PLC控制器的指令变化显示不同颜色信号；通信模块用于系统与监控终端之间的数据通信，监控终端用于监控系统运行状态和实时操作。
三、功能模块智能交通灯控制系统的功能模块包括车辆检测模块、信号灯控制模块、通信模块和监控模块等。
车辆检测模块通过车辆检测器实时感知道路上的车辆流量和行驶方向等信息；信号灯控制模块根据车辆检测模块的数据智能调整信号灯配时，实现绿灯优先和拥堵车辆识别等功能；通信模块提供系统与监控终端之间的数据传输通道，实现数据交换和远程监控；监控模块实时监测系统运行状态和信号灯显示情况，可对系统进行远程操作和管理。
四、硬件设备智能交通灯控制系统的硬件设备主要包括传感器、PLC控制器、交通信号灯、通信模块和监控终端等部分。
传感器用于感知车辆流量和行驶方向等信息；PLC控制器用于处理传感器数据，实现信号灯的智能控制；交通信号灯显示不同颜色信号，指示不同车辆通行状态；通信模块提供系统与监控终端之间的数据传输通道；监控终端用于监控系统运行状态和实时操作。
基于PLC-MCGS的交通灯控制仿真系统设计
——-—-—----——学校LOGO—-—-—------毕业论文(设计) 题目基于PLC_MCGS的交通灯控制仿真系统设计学生姓名XXXXX学号XXXXXXXX学院XXXXXXXXX专业电气工程与自动化指导教师XXXXX二Ｏ一三年五月二十日目录1.1 基于PLC_MCGS的交通灯控制研究的背景 01。
2 PLC_MCGS交通灯特点 0第二章 PLC知识简介以及红绿灯控制 (1)2.1 PLC简介 (1)2。
1.1 PLC定义 (1)2.1。
2 PLC的由来 (1)2。
2 PLC功能 (1)2.2。
1 基本功能 (1)2。
2。
2 特殊控制功能 (2)2。
2。
3 网络与通信功能 (2)2.3控制系统要求 (3)第三章 PLC控制系统设计 (5)3.1 PLC的发展 (5)3。
2 FX2N系列可编程控制器的结构和组成 (5)3。
3 FX2N编程软件的使用 (7)3。
3.1 红绿灯梯形图编写 (7)3。
3.2 计数指令实现 (7)3。
3。
3 定时指令实现 (7)3。
4 FX2N编程软件的基本操作 (8)3。
5 编写梯形图的基本原则 (9)3。
6梯形图的基本工作原理 (9)第四章 MCGS组态软件 (13)4。
1 MCGS组态软件 (13)4.2 MCGS软件的功能和特点 (13)4.3 MCGS嵌入版系统的构成和组成部分的功能 (14)4.4 MCGS用户窗口绘制要求 (15)4。
5变量设计 (15)4.5.1车的动画脚本程序 (16)4。
6 MCGS组态软件模拟运行 (17)第五章系统整体运行 (20)5.1系统数据调节 (20)5.2系统整体运行的PLC-MCGS虚拟控制 (21)第六章论文概述 (21)6结语 (21)致谢 (22)参考文献 (22)基于PLC_MCGS的交通灯控制仿真系统设计孙飞南京信息工程大学滨江学院,南京，210044摘要：本文设计了一种以MCGS组态软件作为模拟仿真平台，同时与PLC可编程控制器相结合，设计了城市十字路口交通信号灯的模拟运行系统。
基于plc的交通灯控制系统设计毕业论文
基于PLC的交通灯控制系统设计摘要本文旨在设计一种基于可编程逻辑控制器（PLC）的交通灯控制系统，以提高交通流量的效率和安全性。
通过对交通流量进行实时监测和分析，本系统能够智能地调整交通灯的信号，以减少交通堵塞并提高道路行驶的流畅性。
本文详细介绍了设计思路、系统组成和实施细节，并通过仿真实验评估了系统的性能。
引言随着城市交通的快速发展和车辆数量的不断增加，交通拥堵问题日益严重。
在城市交通网络中，交通灯控制是一项重要的任务，直接影响道路交通的效率和安全性。
传统的固定时序交通灯控制方法难以适应实际交通流量的变化，无法灵活地调整信号时长，导致交通堵塞和延误。
为了解决这些问题，本文提出一种基于PLC的交通灯控制系统。
PLC是一种具有高可靠性和稳定性的工业控制设备，能够实时监测和控制多种设备，广泛应用于工业自动化领域。
通过将PLC应用于交通灯控制系统，我们可以实现实时监测和智能调整信号时长的目标。
系统设计硬件组成本系统的硬件组成主要包括传感器模块、PLC控制器和执行机构三个部分。
传感器模块传感器模块用于实时监测交通流量和车辆状况。
常用的传感器包括车辆检测器和红外线传感器。
车辆检测器安装在道路上，通过检测车辆经过的时间和数量，来判断交通流量的大小。
红外线传感器则可以检测车辆的距离和速度，辅助系统判断车辆状况。
PLC控制器PLC控制器是系统的核心部分，负责实时监测传感器数据并控制交通灯的信号。
它具有高速的数据处理能力和可编程的逻辑控制功能，可以根据用户设定的算法进行智能决策，并实时调整交通灯的信号时长。
执行机构执行机构用于实际控制交通灯的信号。
常见的执行机构包括信号灯、声音报警器和红绿灯控制器。
根据PLC控制器的指令，执行机构能够准确地显示交通信号，并为行驶车辆提供指示和警示。
系统实施数据采集与处理系统通过传感器模块实时采集交通流量和车辆状况的数据，并将其传输给PLC控制器。
PLC控制器对接收到的数据进行处理和分析，根据预设的算法和逻辑进行决策，输出控制信号。
基于组态技术的plc交通灯控制系统设计
基于组态技术的plc交通灯控制系统设计基于组态技术的plc交通灯控制系统设计南京晓庄学院2012届本科毕业设计分类号：学校代码：11460 学号：08409433 南京晓庄学院本科生毕业论文基于组态技术的PLC交通灯控制系统设计Design of traffic lights controlling system based on PLC PLC; Configuration technology 目录1 绪论1 1.1 引言1 1.2 课题设计的背景1 1.3 MCGS组态软件1 1.3.1 组态软件的介绍1 1.3.2 MCGS组态软件的系统构成1 1.3.3 MCGS组态软件的组成2 1.3.4 MCGS组态软件的功能和特点2 1.4 本课题设计的主要工作3 2 系统控制方案论证与总体设计3 2.1 方案论证3 2.2 系统总体设计3 2.2.1 系统硬件组成3 2.2.2 十字路口交通灯模型设计4 3 系统的硬件设计5 3.1 PLC的I/O分配5 3.2 PLC外部硬件连接5 3.3 触摸屏的选择6 3.3.1 TPC7062KX功能介绍及技术指标6 3.3.2 TPC7062KX技术优势7 4 系统的软件设计8 4.1 PLC程序设计8 4.1.1 控制时序要求8 4.1.2 控制过程分析9 4.1.3 系统顺序控制功能图11 4.2 系统组态设计11 4.2.1 封面窗口设计12 4.2.2 十字路口主界面的建立13 4.2.3 交通灯定时参数修改界面建立18 4.2.4 数据报表的建立18 4.2.5 脚本程序的编写19 4.2.6 建立I/O数据连接21 5 系统的联机与调试22 5.1PLC的硬件连接与调试22 5.2 基于MCGS组态软件的整体联机调试23 5.2.1 MCGS工程下载23 5.2.2触摸屏的运行与调试23 5.2.3 系统整机的硬件调试24 6 总结24 参考文献25 致谢26 附录27 PLC梯形图程序27 指令表43 1 绪论1.1 引言当今，交通问题是经济发展的一大问题，交通是否便捷是衡量一个城市生活水平与投资环境的一个重要指标。
基于三菱PLC和组态技术的交通灯控制系统设计
湖南涉外经济学院本科毕业论文（设计）题目基于三菱PLC和组态技术的交通灯控制系统设计作者＃#学院信息科学与工程学院专业电子信息工程（自动化)专业学号#＃#＃#＃＃###＃＃＃#＃＃指导教师＃##二〇一三年五月十五日3.毕业论文（设计)进度安排指导教师(签章)___________ 日期__________________系(教研室)主任(签章)____________ 日期__________________ 二级学院院长（签章)____________ 日期__________________湖南涉外经济学院毕业论文(设计）指导教师评语湖南涉外经济学院毕业论文(设计）评阅教师评语湖南涉外经济学院毕业论文（设计）答辩记录日期：学生姓名：学号：专业班级：题目：摘要当今,红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车最常见和最有效的手段。
社会的发展，人们的消费水平不断的提高，私人车辆不断的增加。
人多、车多、道路少的道路交通状况很明显了。
所以采用有效的方法控制交通灯势在必行的。
PLC的智能控制原则是控制系统的核心，采用PLC把东西方向或南北方向的车辆按数量规模进行分档，相应给定的东西方向与南北方向的绿灯时长也按一定的规模分档，这样就可以实现按车流量规模给定绿灯的时长，达到最大限度的有车放行,减少十字路口的车辆滞流，缓解交通拥挤、实现最优控制，从而提高交通控制系统的效率。
MCGS为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开房平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能.使用MCGS用户无须具备计算机编程知识,就可以在短时间内轻而易举地完成一个运行稳定,功能成熟，维护量小并且具备专业水准的计算机监控系统开发工作。
MCGS具备操作简单,可视性好、危害性强、高可靠性等突出特点。
在PLC与计算机通讯的基础上,通过组态软件可以对PLC的当前工作状态进行全方位的监控,进一步通过组态软件可以对控制对象的工作过程进行全程模拟仿真，实现远程控制。
基于PLC S7-200交通信号灯的控制系统设计
编号 2014180329 研究类型应用研究分类号 TP29 学士学位论文（设计）Bachelor’s Thesis论文题目基于PLC S7-200交通信号灯的控制系统设计作者姓名曾繁荣学号2010118020329所在院系机电与控制工程学院学科专业名称自动化导师及职称高红亮讲师论文答辩时间2014年5月11日学士学位论文（设计）诚信承诺书目录1前言 (1)1.1 研究背景与现状 (1)1.2 本论文研究的内容 (2)2 交通信号灯控制系统的设计原理 (3)2.1 S7-200PLC的简介 (3)2.2 交通信号灯控制系统设计的控制方法 (4)3 交通信号灯控制系统总体结构框架的设计 (5)3.1 方案的选择与论证 (5)3.2 总体方案的确定 (5)4 交通灯控制系统硬件电路的设计 (6)4.1 控制要求分析 (6)4.2 交通信号灯控制系统模型图 (7)4.3 交通信号灯控制系统电气控制线路 (8)4.4 I/O分配 (9)5 交通灯控制系统软件的设计 (10)5.1程序流程图 (10)5.2 主要梯形图解析 (10)6交通信号灯控制系统运行调试 (17)7总结与展望 (18)7.1 总结 (18)7.2 展望 (18)8参考文献 (20)基于PLC S7-200的交通信号灯的控制系统设计曾繁荣（指导教师：高红亮）（湖北师范学院机电与控制工程学院，中国黄石 435002）摘要：本文结合SIEMENS公司的S7-200系列的PLC的性能和顺序控制法的特点，在介绍PLC系统基本硬件组成的基础上，结合交通信号灯控制系统的发展，深入的分析交通信号灯控制系统的工作原理，同时着重分析了S7-200PLC硬件设计和软件设计。
研究并提出了基于PLC S7-200的交通信号灯的控制系统设计方案，通过合理的选择和设计，实现根据不同的道路实况选择不同的控制方法，解决不同的交通问题。
关键字：PLC;顺序控制法;模式选择;控制中图分类号：TP29Design of traffic lights control system based on PLC S7-200Zeng Fanrong(tutor: Gao Hongliang)(College of Mechatronics and Control Engineering, Hubei Normal University, Huangshi,China, 435002)Abstract :This thesis combines the characteristic properties and sequence control method for SIEMENS company's S7-200 series PLC, based on introducing the basic hardware on the PLC system, combining with the development of control system of traffic lights, analysis of the working principle of the traffic signal lamp further control system, and analyzes the S7-200PLC hardware design and software design. Study and propose the design scheme of the control system of traffic lights based on PLC S7-200, throughthe rational selection and design, according to different road situation choose different control methods, to solve the traffic problems of different.Key words:PLC; sequence control; mode selection; control基于PLC S7-200的交通信号灯的控制系统设计曾繁荣（指导教师：高红亮）（湖北师范学院机电与控制工程学院中国黄石 435002）1前言1.1 研究背景与现状1.1.1问题的提出和研究背景随着经济的发展，车辆急剧增多，城市道路交通堵车现象日益严重。
任东鹏基于PLC的组态软件交通灯控制系统模型设计(word文档良心出品)
目录摘要 (2)一、绪论 (3)1.1 PLC及组态王介绍 (3)1.2 十字路口交通灯控制任务 (5)1.3 研究目的和意义 (5)1.4 方案比较 (6)二、交通信号控制系统实况 (7)2.1十字路口交通灯控制实际情况描述 (7)2.2 结合十字路口交通灯的路况画出模拟图 (7)2.3交通灯控制流程图 (8)三、可编程控制器程序设计 (9)3.1可编程控制器I/O端口分配 (9)3.2 PLC的外部接线图 (9)3.3程序梯形图及指令语句表 (10)四、十字路口交通灯的组态控制过程 (10)4.1 工程的建立和变量定义 (10)4.2画面建立 (12)4.2.1工程画面建立 (12)4.3 动画连接 (15)4.4 脚本编辑 (16)4.5 组态运行 (17)总结 (21)参考文献 (22)附图1 (23)基于PLC的交通灯控制系统组态模型设计与实现任东鹏09技师11摘要当今社会，红绿灯安装在各个道口上，已经成为了疏导交通车辆最为常见和最有效的手段。
随着社会的发展和人们的消费水平不断的提高，私人车辆不断的增加。
人多、车多道路少的交通状况已经很明显了。
所以采用有效的方法来控制交通灯是势在必行的。
PLC 的智能控制是控制系统的核心，采用PLC把东西方向或是南北方向的车辆按照数量规模进行分档，相应给定的东西方向或南北方向的绿灯时长也按照一定的规律分档. 这样就可以实现了按车流量规模给定绿灯时长，达到最大限度的有车放行，减少十字路口的车辆滞流，缓解交通拥挤、实现最优控制，从而提高交通控制系统的效率.PLC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的自动控制中。
由于PLC具有着对使用环境适应性强的特性，同时其内部的定时器资源十分丰富，可对目前较为普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制，特别对多岔路口的控制也可方便地实现。
因此现在越来越多地把PLC应用于交通灯系统中。
PLC还具有通讯联网功能，可将同一条道路上的信号灯连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。
基于PLC控制的交通灯系统设计
基于PLC控制的交通灯系统设计一、本文概述随着城市化进程的加速和科技的不断进步，交通拥堵和交通安全问题日益突出，对交通管理提出了更高的要求。
在这样的背景下，基于PLC（可编程逻辑控制器）控制的交通灯系统设计成为了解决这一问题的有效手段。
本文旨在探讨基于PLC控制的交通灯系统的设计方案，包括系统的硬件组成、软件编程、控制逻辑以及实际应用效果等方面。
通过深入研究和实践，本文旨在为读者提供一个全面、系统的交通灯系统设计思路，以期在缓解交通压力、提高交通效率、保障交通安全等方面发挥积极作用。
本文将首先介绍交通灯系统的基本概念和作用，然后重点阐述PLC在交通灯系统中的应用优势。
接着，将详细介绍基于PLC的交通灯系统设计方案，包括硬件选型、软件编程、控制逻辑设置等关键步骤。
在此基础上，本文将通过实际案例分析，探讨该设计方案的实施效果及存在的问题，并提出相应的改进措施。
将对基于PLC控制的交通灯系统的发展前景进行展望，以期为未来交通管理领域的技术创新提供参考和借鉴。
二、PLC基础知识PLC，即可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller），是一种专为工业环境设计，用于数字运算操作的电子系统。
它采用了可编程的存储器，用于在其内部存储执行逻辑运算、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的基本结构包括中央处理器（CPU）、存储器、输入输出接口、电源和编程器等部分。
其中，CPU是PLC的核心，负责执行用户程序，完成各种控制功能；存储器用于存储系统程序、用户程序和数据；输入输出接口则负责实现PLC与外部设备的连接，完成数据的输入和输出；电源则为PLC提供稳定的工作电压；编程器则是用户用来编写、修改和调试用户程序的工具。
PLC的主要特点包括可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、易于实现、适应性强、灵活性好、体积小、能耗低、维护方便等。
基于PLC的交通信号灯智能控制系统设计
基于PLC的交通信号灯智能控制系统设计随着城市化进程的加速和交通需求的增长，交通信号灯在城市交通管理中的地位日益重要。
传统的交通信号灯控制系统往往采用定时控制方式，无法适应实时变化的交通流状况，容易导致交通拥堵和安全隐患。
为了解决这一问题，本文将介绍一种基于PLC（可编程逻辑控制器）的交通信号灯智能控制系统设计。
一、系统概述基于PLC的交通信号灯智能控制系统主要由PLC、传感器、信号灯和通信模块组成。
PLC作为核心控制器，负责处理传感器采集的交通流数据，根据预设的控制策略调整信号灯的亮灭时间，实现交通信号灯的智能控制。
二、硬件设计1、PLC选型PLC作为控制系统的核心，需要具备处理速度快、输入输出接口丰富、稳定可靠等特性。
本文选用某品牌的高性能PLC，具有16个输入接口和8个输出接口，运行速度可达纳秒级。
2、传感器选型传感器主要用于采集交通流的实时数据，如车流量、车速等。
本文选用微波雷达传感器，可实时监测车流量和车速，具有测量精度高、抗干扰能力强等优点。
3、信号灯设计信号灯是交通信号控制系统的执行机构，本文选用LED信号灯，具有亮度高、寿命长、能耗低等优点。
每盏信号灯均配备独立的驱动电路，由PLC通过输出接口进行控制。
4、通信模块设计通信模块负责将PLC采集的数据传输至上级管理系统，同时接收上级管理系统的控制指令。
本文选用GPRS通信模块，具有传输速度快、稳定性高等优点。
三、软件设计1、控制策略设计本文采用模糊控制算法作为交通信号灯的控制策略。
模糊控制算法通过对车流量和车速进行模糊化处理，将它们转化为PLC可以处理的模糊变量，再根据预设的模糊规则进行调整，实现信号灯的智能控制。
2、数据处理流程设计数据处理流程包括数据采集、数据处理和数据传输三个环节。
传感器采集车流量和车速数据；然后，PLC根据控制策略对数据进行处理；通过通信模块将处理后的数据上传至上级管理系统。
同时，PLC还会接收上级管理系统的控制指令，根据指令调整信号灯的亮灭时间。
基于组态技术的plc实现交通灯控制系统 毕业设计
基于组态技术的plc实现交通灯控制系统毕业设计交通灯控制系统是现代城市中非常重要的设施之一，它能够有效地控制车流、人流和交通事故等问题，提高城市的交通运输效率和安全性。
本文将介绍一种基于组态技术的 PLC 实现交通灯控制系统的方案，并对其进行详细的分析和设计。
首先，我们需要了解 PLC 的基本概念。
PLC，即可编程逻辑控制器，是一种电子计算机，具有运算能力、存储能力、控制能力和输入输出能力等功能。
在生产自动化控制系统中，PLC 被广泛应用，它能够实现对生产过程的自动化控制和监测。
基于组态技术的 PLC 实现交通灯控制系统，可以将各种控制设备进行组态，实现复杂的控制逻辑，比如时间控制、事件触发、人工干预等。
而且组态可以直观地展示控制的流程和状态，便于工程师进行维护和修改。
我们采用三色灯控制策略，即红、黄、绿灯三个状态，通过它们的不同组合，可以形成交通灯的各种状态。
比如，当绿灯亮起时，车辆可以通行，当黄灯亮起时，表示信号灯即将变成红色，车辆应当减速，当红灯亮起时，表示车辆禁止通行。
现在，我们来设计一个简单的交通灯控制系统。
假设有两个道路相交，每个道路上分别放置两个信号灯，一个控制直行的车辆，一个控制左转车辆。
各个信号灯根据不同的状态进行组合，可以得到各种交通情况的控制方式。
具体的实现方法为：采用两个 S7-200CPU 作为主控制器，将两个道路的信号灯分别挂载在不同的端口上，通过组态软件对 PLC 进行编程。
我们将每个灯的状态用一个变量来表示，其中 0 表示灭灯，1 表示亮灯。
通过对各个变量的赋值和运算，即可实现交通灯的各种控制状态。
比如，当直行信号灯的左侧左转信号灯为红灯，右侧直行信号灯为绿灯，左侧直行信号灯为红灯，右侧左转信号灯为绿灯时，车辆可以直行，但是不能左转。
此时，我们将变量分别赋值为：左侧左转信号灯=0，右侧直行信号灯=1，左侧直行信号灯=0，右侧左转信号灯=1。
在实际应用中，交通灯控制系统还需要考虑到各种异常情况和设备故障，比如断电、短路、通信异常等。
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基于PLC的交通灯控制系统组态模型设计与实现摘要：当今社会，红绿灯安装在各个道口上，已经成为了疏导交通车辆最为常见和最有效的手段。
随着社会的发展和人们的消费水平不断的提高，私人车辆不断的增加。
人多、车多道路少的交通状况已经很明显了。
所以采用有效的方法来控制交通灯是势在必行的。
PLC 的智能控制是控制系统的核心，采用PLC把东西方向或是南北方向的车辆按照数量规模进行分档，相应给定的东西方向或南北方向的绿灯时长也按照一定的规律分档. 这样就可以实现了按车流量规模给定绿灯时长，达到最大限度的有车放行，减少十字路口的车辆滞流，缓解交通拥挤、实现最优控制，从而提高交通控制系统的效率.PLC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的自动控制中。
由于PLC具有着对使用环境适应性强的特性，同时其内部的定时器资源十分丰富，可对目前较为普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制，特别对多岔路口的控制也可方便地实现。
因此现在越来越多地把PLC应用于交通灯系统中。
PLC还具有通讯联网功能，可将同一条道路上的信号灯连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。
在实时检测和自动控制PLC 应用系统中，PLC大都是作为一个核心部件来设计使用的。
关键字：PLC、交通灯、控制系统、组态设计目录第一章绪论 (2)1.1 PLC及组态王介绍 (2)1.1.1 PLC简单概述 (3)1.2 十字路口交通灯控制任务 (4)1.3 研究目的和意义 (5)1.4 方案比较 (5)1.4.1 采用数字逻辑电路设计 (6)1.4.2 PLC设计 (6)第二章交通信号控制系统实况 (7)2.1十字路口交通灯控制实际情况描述 (7)2.1.1 控制任务要求 (7)2.2 结合十字路口交通灯的路况画出模拟图 (8)2.3交通灯控制流程图 (8)第三章可编程控制器程序设计 (9)3.1可编程控制器I/O端口分配 (9)3.2 PLC的外部接线图 (9)3.2.1输入/输出接线列表 (9)3.2.2 PLC外部接线原理图 (9)3.3程序梯形图及指令语句表 (11)3.3.1梯形图程序 (11)3.3.2梯形图所对应的语句表 (13)第四章十字路口交通灯的组态控制过程 (15)4.1工程的建立和变量定义 (15)4.1.1 工程的建立4.1.2 变量的定义 (16)4.1.3 设备与变量连接 (17)4.2画面建立 (18)4.2.1工程画面建立 (18)4.2.2调试系统组态制作 (208)4.3 动画连接 (21)4.3.1交通灯的动画连接 (19)4.3.2调试系统的动画连接 (19)4.5 组态运行 (20)4.5.1 进入运行界面 (20)4.5.2 启动运行 (20)第五章总结 (20)参考文献 (21)第一章绪论1.1 PLC及组态王介绍1.1.1 PLC简单概述（一）什么是PLC可编程序控制器，英文称Programmable Controller，简称PC。
但由于PC容易与个人计算机（Personal Computer）混淆，故人们习惯地用PLC来作为可编程序控制器的缩写。
它是一个以微处理器作为核心的数字运算操作电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数以及算术运算等操作指令，并通过数字式以及模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械生产过程。
可编程逻辑控制器投入运行后，其工作过程可分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出三个阶段。
PLC是微机技术与传统继电接触控制技术互相结合的产物，它克服了继电接触控制系统之中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电气操作和维修人员的技能与习惯，特别是PLC的程序编制，不涉及专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形图作为基础的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学；调试与查错也都很方便。
用户在购到所需的PLC后，只需按说明书的提示，做少量的接线和简易的程序的编制工作，就可方便地将PLC应用于生产实践。
（二）PLC的结构及各部分PLC的类型繁多，功能和指令系统也不尽相同，但结构与工作原理大同小异，通常由主机、输入/输出接口、电源、编程器扩展接口和外部设备接口等等几个主要部分组成。
PLC的硬件系统结构如下图所示：（三）PLC的工作原理PLC是采用“顺序扫描，不断循环”的方式进行工作的。
即在PLC运行时，CPU根据用户按照控制要求编制好并存储于用户存储器中的程序，按指令步序号或地址号作周期性循环扫描，如无跳转指令，则从第一条指令开始逐条按顺序执行用户程序，直至程序结束。
然后再重新返回第一条指令，开始下一轮新的扫描。
在每次扫描过程中，还要完成对输入信号采样以及对输出状态的刷新等工作。
PLC的扫描一个周期经过输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。
PLC输入采样阶段：首先以扫描方式按顺序将暂存在输入锁存器中的输入端子通断状态或输入数据读入，并写入各对应的输入状态寄存器中，即刷新输入。
随即关闭输入端口，进入程序执行阶段。
PLC程序执行阶段：按用户程序指令存放的先后顺序来扫描执行每条指令，执行的结果写入输出状态寄存器中，输出状态寄存器中的所有的内容也随着程序的执行而改变。
输出刷新阶段：当所有指令执行完毕，输出状态寄存器通断状态在输出刷新阶段传送至输出锁存器中，并通过相应的方式（继电器、晶体管或晶闸管）输出，驱动相应输出设备工作。
1.2 十字路口交通灯控制任务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，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，周而复始。
1.3 研究目的和意义在十字路口设置交通灯用来对交通进行有效的疏通，并为交通参与者的人身安全提供了强有力的保障。
但是随着社会、经济的快速发展，原先的交通灯控制系统已经不能再适应现在日益繁忙的交通状况。
如何改善交通灯控制系统，使其适应现在的交通状况，成为研究的课题。
传统的十字路口交通控制灯，通常的做法是：事先经过车辆流量的调查，运用统计的方法将红绿灯的延时预先设置好。
然而，实际上车辆流量的变化是不确定的，有的路口在不同的时段甚至可能会产生很大的差异。
即使是经过长期运行、较适用的方案，仍然会发生这样的现象：绿灯方向几乎没有什么车辆，而红灯方向却排着长队等候通过。
这种流量变化的偶然性是根本无法建立准确模型的，统计的方法已无法适应迅猛发展的交通现状，更为现实的需要是能一种能够根据流量变化而自适应控制的交通灯。
目前，大部分城市中十字路口中交通灯控制都是采用固定转换时间间隔控制方法。
由于十字路口不同时间段的车辆的流量是复杂的、随机的和不确定的，采用固定时间的控制方法，经常造成道路的有效利用时间的浪费，出现空等现象，影响了道路的畅通。
为此，采用不依赖数学模型模糊控制法设计交通灯控制器，能较好地解决这个问题。
可编程控制器交通灯的控制系统集成了自动控制技术、计量技术、新传感器技术、计算机管理技术等于一体的机电一体化产品；充分利用计算机技术对过程进行集中监视、控制管理和分散控制；充分利用了分散式控制系统及集中控制系统的优点，采用标准化、模块化、系统化设计，配置灵活、组态方便。
另外随着高科技技术在日常生活中的普遍应用，城市空中各种电磁干扰的日益严重，为保证交通控制的可靠、稳定，选择能够在恶劣的电磁干扰的环境下正常工作的PLC也是必要的。
1.4 方案比较1.4.1 采用数字逻辑电路设计工作原理:选用十六进制计数器74161和3-8线译码器74LS138。
经过译码后，输出十字路口南北、东西二个方向的控制信号。
其中黄灯信号必须满足间歇闪耀；在夜间时黄灯一直闪耀，而绿、红灯灭。
基本组成:由控制器部分和数字显示部分、秒脉冲发生器等组成。
显示控制部分是一个定时控制电路。
当绿灯亮时，使减法计数器开始工作（对方的红灯信号控制），每来一个秒脉冲，使计数器减1，直到计数器为“0”停止。
译码显示可用74LS47驱动BCD码七段译码器，计数器采用可预制加、减计数器，如74LS168、74LS190、74LS193等数字电路的特点:数字电路的信号是种不连续变化的数字信号，所以在数字电路中运作的器件多数工作在开关状态，即工作在饱和区和截止区，而放大区只是过渡状态。
数字电路主要的研究对象是电路的输入和输出间的逻辑关系，因此在数字电路中不能采用模拟电路分析方法，例如，微变等效电路法等就不再适用了。
这里主要的分析工具是逻辑代数，表达电路的功能主要以真值表，逻辑表达式及波形图等。
其在任何时刻的输出，取决于电路此刻的输入状态，而与电路中过去的状态无关，它们不具有记忆功能。
1.4.2 PLC设计采用计算机和FX2N系列PLC，在计算机上编译调试交通灯控制程序，启动PLC 写入程序，经过运行后，输出十字路口南北、东西二个方向的控制信号。
其中黄灯信号必须满足间歇闪耀；在夜间时黄灯一直闪耀，而绿、红灯灭。
可编程控制器交通灯控制的特点：编程简单，维修方便；联机自动就地工作；上机控制的单周期运行方式；由上位机通过串口向下位机传送设定配方参数来实现自动控制；自动启动、自动停机控制方式。
采用PLC基于以下四个原因：①PLC具有很高的可靠性，通常的平均无故障使用时间在30万小时以上；②编程能力强，可以将模糊化、模糊决策和解模糊都可以方便地用软件来实现；③抗干扰能力强，目前各种电磁干扰状况日益严重，为了保证交通控制的可靠稳定，我们选择了在恶劣的电磁干扰环境下依然能够正常工作的PLC；④安装简单维修方便，PLC不需要专门的机房，能够在各种工业环境下直接运行。
使用时只需将现场的各种设备与PLC中相应的I/O端连接，系统便可投入运行。
第二章交通信号控制系统实况2.1十字路口交通灯控制实际情况描述2.1.1 控制任务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。