铁路与公路交叉道口护栏自动控制系统设计
PLC课题铁路与公路交叉口护栏自动控制系统
PLC课题铁路与公路交叉口护栏自动控制系统姓名:学号:班级:目录一、任务要求 (3)二、系统总体方案 (3)三、PLC型号选择及其他PLC元器件分配 (4)四、PLC控制系统硬件接线图 (5)五、程序框图和梯形图 (6)5.1程序框图 (6)5.2梯形图 (7)六、心得体会 (10)铁路与公路交叉道口护栏自动和手动控制系统设计一、任务要求任意方向火车来,压住预告传感器时,将道口两侧道路右侧前进方向封锁,同时发出警告,让道口区内的车辆快速通过。
延时一段时间后(可用SMB28调整),将道口两侧道路左侧前进方向封锁,封锁全部道口。
火车通过后,压住前方预告传感器时,解除封锁。
并有手动操作模式。
试列出输入输出分配表,画出PLC 硬件接线图,列出PLC程序清单及注释。
二、系统总体方案1、此自动控制系统是通过火车触动传感器和plc来实现的。
2、当火车驶入道口,位于两侧的传感器将会检测到火车从而发出信号到plc。
plc根据程序设定对应输出,使护栏关闭右侧公路路面。
汽车可以顺利驶出道口。
3、计时器开始计时,经过2s后,护栏全部关闭。
4、当火车驶出道口经过传感器,传感器发出信号到plc,plc对应输出,解除封锁。
5、切换到手动时,按下右面公路封闭按钮,右面公路关闭。
6、按下左面公路关闭按钮,右面公路关闭。
7、按下接触封锁按钮,封锁解除。
铁道口传感器分布图三、PLC型号选择及其他PLC元器件分配四、PLC控制系统硬件接线图图1-2( plc控制系统硬件接线图)五、程序框图和梯形图5.1程序框图图5-1 自动控制程序框图图5-2 手动控制程序框图5.2梯形图实验结果:1、输入编写的梯形图,按照plc硬件接线图连线。
传感器由点触开关代替。
2、按下SB1,L1放出警告,同时L2、L3灯亮,护栏关闭右侧公路面。
3、经过2s,L4、L5灯亮,护栏封锁全部路面。
4、按下SB2,L6、L7、L8、L9灯亮,L1、L2、L3、L4、L5复位。
微机原理及应用课程设计-武汉科技大学-铁路与公路交叉路口的自动交通管理系统-Proteus-微机原理与接口技术
二○一三~二○一四学年第一学期信息科学与工程学院自动化系课程设计计划书姓名:学号:班级:课程名称:微机原理及应用课程设计学时学分: 1 周 1 学分指导教师:二○一三年12 月25 日(一)课程设计的任务(目的和要求)题目三铁路与公路交叉路口的自动交通管理系统某路口是由铁路和公路交叉行程,为保证交通的正常,需要设计一个铁道与公路交叉路口的自动交通管理系统。
设计要求:(1)当检测到铁轨振动(火车将到)时,自动发出警报信号,并控制关闭栅栏,同时公路方向红灯亮。
(2)火车将到时(关闭栅栏后),当检测到铁路上有物体时,自动发出紧急刹车信号,并以急促的声音报警,同时红灯闪烁。
(3)当铁轨震动信号由大到小达到一定程度(火车已过)时,自动解除报警,同时打开栅栏门,公路方向绿灯亮。
提示:铁轨振动信号可由振动传感器检测,这里用模拟电压代替,输出的报警信号可参考题目二,指示灯由发光二极管代替,关栅栏门信号由输出开关信号表示,输出的紧急刹车信号由DAC0832的输出模拟信号代替。
(二)总体方案铁轨振动信号可由振动传感器检测,这里用模拟电压(5V)代替,经ADC0808采集来的数字量由8086比较判断是否高于2.5V(若是高于2.5V,表示震动大,火车来了);输出的报警信号由喇叭给出,由三极管来驱动,通过控制通断的时间来调节音量,指示灯由发光二极管代替;铁轨上是否有物体通过数字电平信号来模拟(高电平表示有物体);关栅栏门信号由输出开关信号表示(高电平表示栅栏开),输出的紧急刹车信号(直接将ADC0808采集的数字量作为刹车信号)由DAC0832输出模拟信号,模拟信号由电压表显示出来。
(三)系统原理框图及其电路原理图8086最小系统(74LS373锁存地址)138译码器地址译码控制两片8255138译码器地址译码控制第一片8255,控制第片8255第一片8255的地址:60-62-64-66H 第一片8255的地址:70-72-74-76H(四)程序流程图 (五)设计总结ADC0808将震动信号(0-5V电压模拟)转换为数字量(查询法判断是否转换完毕),由第一片8255的PA0-PA2选通IN0,PA7启动转换,PC0查询EOC来判断是否转换完毕,PC7 控制OE是否允许输出。
铁路和公路,交叉路口的,交通控制器设计
长沙学院数电课程设计说明书题目铁路和公路交叉路口的交通控制器设计系(部) 电子与通信工程系专业(班级)姓名学号指导教师起止日期2012.6.11—6.162010级光电信息工程专业课程设计任务书(课题五)系(部):电子与通信工程系专业:光电信息工程学生姓名同组者指导教师课题名称铁路和公路交叉路口的交通控制器设计设计要求及设计参数1、实现双向原则,即为火车双向行驶,汽车双向行驶;2、满足火车优先原则,即火车来了就过火车,不管汽车是否来;3、火车行驶中亮红灯,护栏放下;火车过后亮绿灯,护栏弹上;4、应用压力传感器产生高低电平信号,控制电路的红绿灯的亮灭以及护栏的开合。
设计工作量一周:1、查找资料,根据要求的格式并结合所查资料写出理论设计方案的全过程,实验操作的步骤、数据以及结论。
2、学习使用MultiSim9软件,利用MultiSim9画出原理图并进行仿真。
3、学习使用Protel软件,利用Protel完成原理图绘制。
进度安排起止日期(或时间量)设计内容(或预期目标)备注第一天课题介绍,答疑,收集材料第二天设计方案论证第三天进行具体设计第四天进行具体设计第五天编写设计说明书教研室意见年月日系(部)主管领导意见年月日长沙学院课程设计鉴定表姓名学号专业班级指导教师设计题目铁路和公路交叉路口的交通控制器设计指导教师意见:评定等级:教师签名:日期:答辩小组意见:评定等级:答辩小组长签名:日期:教研室意见:教研室主任签名:日期:系(部)意见:系主任签名:日期:说明课程设计成绩分“优秀”、“良好”、“及格”、“不及格”四类;目录铁路和公路交叉路口的交通控制器的设计............................................................- 4 -摘要............................................................................................................................- 5 -1、铁路和公路交叉路口的交通控制器电路的设计方案.....................................- 5 -1.1设计任务与要求 ......................................................................................- 5 -1.2设计思路与原理 ......................................................................................- 5 -1.2.1交通控制器系统概述.....................................................................- 5 -1.2.2电路设计过程.................................................................................- 5 -1.3单元电路设计与参数计算 ......................................................................- 8 -1.3.1 脉冲信号发生器............................................................................- 8 -1.3.2 时序控制电路................................................................................- 8 -1.3.3 芯片简介........................................................................................- 9 -1.4Multisim仿真元器件的选用................................................................ - 11 -2、电路的设计与调试.......................................................................................... - 11 -2.1单元电路原理图与仿真 ....................................................................... - 11 -2.1.1 脉冲信号发生器单元电路....................................................... - 11 -2.2电路Multisim整体仿真结果与调试................................................... - 12 -3、Protel原理图的绘制 (16)4、总结与体会...................................................................................................... - 16 -5、参考文献 (18)铁路和公路交叉路口的交通控制器的设计摘要:本课题要求设计一个铁路和公路交叉路口的交通控制器。
铁路与公路交叉口护栏自动控制系统
PLC课题铁路与公路交叉口护栏自动控制系统姓名:学号:班级:目录一、任务要求 (3)二、系统总体方案 (3)三、控制系统主电路设计 (4)四、PLC型号选择及其他PLC元器件分配 (5)五、PLC控制系统硬件接线图 (6)六、程序框图和梯形图 (7)6.1程序框图 (7)6.2梯形图 (8)七、心得体会 (10)八、参考资料 (10)一、任务要求本设计是护栏自动控制系统。
是由超声波传感器和振动传感器来控制的。
设计中采用了压力传感器检测火车信号。
护栏的升降采用三相异步电动机启动。
三级减速外啮合齿轮传动减速器。
控制系统选用FX1N PLC控制。
利用限位开关对护栏位置控制。
栏木机上还装有电磁摩擦制动器,保证护栏可以处在水平和垂直两个极限状态,同时还具备及时制动功能,可使栏杆保持在任何状态。
当机车通过交叉口若干分钟以前,公路段上红灯亮,警铃响,护栏自动(手动)下降。
当机车离开时,公路段上绿灯亮,护栏升起,行人及汽车通过。
二、系统总体方案在铁路和公路的交叉口处,汽车、行人的各自交通皆应受交叉口护栏的开启、关闭的控制。
以及指示灯、响铃的提示。
这种控制和提示可以用PLC去完成。
自动控制系统中,选用超声波传感器和振动传感器共同检测机车到来的信息。
采用两种传感器共同检测可以降低系统的误动作。
确保交通的安全和车辆的畅通。
当机车要通过交叉口若干分钟之前,传感器得到信号后。
PLC控制声光报警器。
此时,公路段上红灯亮、警铃响。
系统向机车司机及行人提示,机车要通过交叉口,公路段要关闭。
PLC控制电动机得电,电动机转动,护栏下降。
当机车离开时,振动传感器得到信号后。
PLC控制电动机反转、护栏升起。
其结构如图1.1所示。
图1.1 交叉口布置图图中A1、B1的位置距道口2公里,A2、B2的位置距道口1公里。
在铁路和公路的交叉口处,汽车、行人的各自交通皆应受交叉口护栏的开启、关闭的控制。
以及指示灯、响铃的提示。
这种控制和提示可以用PLC去完成。
【精品】铁路和公路交叉路口的交通控制器设计
【精品】铁路和公路交叉路口的交通控制器设计本文主要介绍铁路和公路交叉路口的交通控制器设计。
在这类交叉路口,铁路和公路交通是以不同的速度和方式运行的。
因此,必须有一种合理的交通控制系统来协调它们之间的交通流量,以确保安全和高效的交通。
1、交通流量分析首先,需要对交通流量进行分析。
铁路和公路的交叉路口通常分为两类:一是交叉路口,二是平面路口。
交叉路口主要用于城市的轨道交通系统,而平面路口则主要用于连接铁路和公路。
在分析交通流量时,需要考虑以下几个问题:(1)车辆类型:需要考虑到铁路和公路上不同类型的车辆,例如轿车、巴士、卡车、火车等。
(2)交通流量:需要分析各种类型车辆在不同时段的交通流量,例如早上上班高峰期、下班高峰期、周末等。
(3)行驶速度:不同类型的车辆有不同的行驶速度,需要确定车辆的行驶速度。
2、交通控制器的设计在考虑交通控制器的设计时,需要考虑到以下几个方面:(2)铁路信号:铁路信号应该与交通灯系统同步工作。
铁路交通的控制应该基于切实可行的思路,如等待机制。
铁路信号应该能够自动检测火车,以便及时控制铁路交通。
(3)紧急停车控制:在铁路和公路交叉路口中,紧急停车控制是非常重要的。
需要制定相应的措施,例如在交通灯故障或铁路信号故障时启动紧急停车机制,以保证车辆和乘客的安全。
(4)可靠性和健壮性:交通控制器必须具有可靠性和健壮性。
必须对交通控制器的硬件和软件进行测试,并制定相应的维护计划,以确保交通控制系统正确运行。
3、总结铁路和公路交叉路口的交通控制器设计是一项复杂的任务。
需要考虑到交通流量、交通控制器设计、可靠性和健壮性等方面。
在设计过程中,需与相关单位保持良好沟通,以确保交通控制器的高效和安全。
铁路与公路交叉口自动控制系统设计毕业设计论文
毕业论文声明本人郑重声明:1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。
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2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。
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4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。
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对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。
学位论文作者(签名):年月关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。
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交通路口智能管理控制系统框架设计
交通路口智能管理控制系统框架设计一、引言随着城市化进程的加快和交通工具的普及,交通路口的管理和控制成为了一个重要的问题。
传统的交通信号灯和交通警察在管理交通路口时存在效率低、资源浪费、安全隐患等问题。
为了解决这些问题,智能交通路口管理控制系统应运而生。
这里将对交通路口智能管理控制系统的框架进行设计。
本文旨在论述交通路口智能管理控制系统的设计和实现,为解决城市交通拥堵和管理提供参考。
二、系统设计目标1.提高交通路口管理和控制的效率和准确性2.减少交通拥堵和塞车3.提高交通安全和节约交通资源4.提高城市交通管理的智能化水平三、系统框架设计1.系统架构交通路口智能管理控制系统的总体结构分为硬件层、软件层和网络层。
硬件层包括传感器、控制器、通信设备等;软件层包括数据处理、决策控制、用户接口等;网络层包括数据传输、信息交换、远程监控等。
2.数据采集与处理交通路口智能管理控制系统需要收集并处理大量的数据,包括车辆密度、车辆类型、车速、交通信号灯状态、天气状况等。
传感器是数据采集的关键部分,包括车辆检测器、摄像头、气象站等。
数据采集后需要进行预处理和分析,以便为决策控制提供数据支持。
3.决策控制决策控制部分是交通路口智能管理控制系统的核心部分,它基于数据采集分析结果,采取相应的控制策略来调整交通信号灯状态和交通流量。
决策控制算法是系统的关键,需要根据实际情况设计智能化、高效的算法,以期实现交通拥堵的最小化和交通安全的最大化。
4.用户接口用户接口是系统与操作人员或管理者进行交互的重要环节,它包括图形界面、语音界面、指令输入等。
用户通过用户接口可以对交通路口进行监控、调度、配置等操作,以实现对交通路口的智能化管理和控制。
5.网络通信网络通信部分是交通路口智能管理控制系统的关键组成部分,它负责系统内部各个部件之间的数据传输和通信,以及系统与外部环境的连接与交互。
网络通信需要保证数据传输的稳定性、可靠性和安全性,确保系统正常运行和数据的准确传输。
铁路道口报警及控制系统设计
1 绪论1.1 研究背景与社会价值1.1.1 单片机的发展以及应用现状我国经济持续快速增长的情况下,交通运输业也随之发达起来。
而路网的建设速度是有限的,现在制约铁路发展的最重要的就是安全问题。
公路运输优势存在于灵活性强、速度快、实现“点到点”的运输,且其建设周期较短、投资低。
铁路运输也有其优点例如:强大的输送能力、低廉的运输成本、运行时间的可持续性强可达到全天候运行。
我国国土面积广阔交通网络发达,截止12年数据我国的公路里程达180万公里,铁路约为7万公里,形成了以公里以及铁路为主体的交通运输网络。
关于铁路道口我国目前的现况是路口多,需要大量的人力物力进行路口安全的持续性监控,为解决此问题研发了铁路道口自动报警系统,本课题在软硬件设计中,特别具有针对性的拟解决特殊条件下的系统可无人监控且准确、有效可靠的执行任务提路口高安全性,尤其在天气条件较差的情况下,更是凸显作用和价值现。
平交路口问题是是运输安全的重点,所以,如何去提高通过的安全性,当务之急是我们首先要解决的。
2 系统的硬件设计利用单片机技术实现铁路道口报警和控制系统,研发了自动报警系统。
在车头及车尾设置安装满足条件的传感器,采用89C51作为系统控制芯片,把安装在铁轨上的传感器所搜集的信息通过发送装置发送回去,语音报警系统将会及时的通知路口值班人员及过往行人,从而大大的提高了路口安全性以及保障性。
2.1传感器的选择传感器的主要部件是以AT8951单片机为主,进行的报警系统的研究设计,然后就是对所在系统进行保护设计。
因为道路环境以及自然环境条件比较恶劣,所以对传感器的各种抗性要求都是非常苛刻的。
针对于这些要求和条件,凸出极磁电式轨道传感器最为适合作为该系统的传感器。
其工作原理为:法拉第电磁感应定律有此:E=一N半d 0/dt。
2.2传感器使用和安装安装需要考虑因素有:在系统设计时传感器到铁轨的高37毫米,只放车辆的情况下,高度调整到34毫米。
铁路与公路交叉道口护栏自动控制系统设计
可编程序控制器课程设计报告院系:电气系专业班级:自动化10-2学号: 29姓名:潘晓真铁路与公路交错道口护栏自动控制系统设计一、任务要求铁路与公路交错道口护栏自动控制系统设计。
随意方向火车来,压住预告传感器时,将道路右边向前面向封闭,同时发出警示,让道口区内的车辆迅速经过。
压住预告 2 时,封闭栅栏持续左移,封闭全部道口。
火车通事后,且无另一个方向火车来时,排除封闭,不然继续封闭,持续发出警示。
试列出输入输出分派表,画出plc 硬件接线图,列出 plc 程序清单及说明。
二、系统整体方案1、此自动控制系统是经过分车触动传感器和plc 来实现的。
2、当火车驶入道口,位于双侧的传感器 1 将会检测到火车进而发出信号到 plc。
plc 依据程序设定对应输出,使护栏封闭右边公路路面。
汽车能够顺利驶出道口。
3、计时器开始计时,经过10s 后,护栏所有封闭。
4、当火车驶出道口经过传感器 3 后, 10s 内传感器发出信号到plc,plc 对应输出,排除封闭。
5、当传感器失灵等特别状况以后经过人工操作也可实现对路面的封闭,是火车安全经过。
同时也能够实现人工复位。
铁路道口授感器散布图:图 1-1(铁路道口授感器散布图)三、 PLC型号选择及其余PLC元器件分派I/O 分派表:输入信号输出信号名称代号输入点信号名称代号输入点信号感觉器 1SB1警示灯L1感觉器 2SB2护栏半封闭L2感觉器 3SB4护栏全封闭L3感觉器 4SB5电机正转L4手动半封闭SB3电机反转L5手动全封闭SB6行程半封闭SA1行程全封闭SA2电机复位SA3手动全复位SA4表 1-1( I/O 分派表)四、 PLC控制系统硬件接线图图 1-2( plc 控制系统硬件接线图)六、程序框图和设计软件截图程序框图:图 1-3(程序框图)梯形图:七、实验结果:1、输入编写的梯形图,依据plc 硬件接线图连线。
传感器由点触开关取代,,,,,分别接指示灯1、2、3、4、5。
铁路与公路平交道口自动栏杆控制装置[实用新型专利]
专利名称:铁路与公路平交道口自动栏杆控制装置专利类型:实用新型专利
发明人:邵玉首,于凤春,张雷,张爱国
申请号:CN201320148181.3
申请日:20130328
公开号:CN203222007U
公开日:
20131002
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型涉及一种铁路与公路平交道口自动栏杆控制装置,发射接收塔上安装红外视频监控镜头TC-6601SH、网桥设备EN2611T,机车内安装无线接收设备XRHZ-07、视频显示器AN-TONE36534,机车上安装无线发射预警设备XRHZ-07、栏杆启动设备XRHZ-07,道口安装无线接收设备XRHZ-07,DKZ-2012主控板设在铁路距道口八米处发射接收塔主控箱内,本实用新型具有安全稳定、适用有效、互控效果好等优点,对确保铁路运输行车安全,起到重要作用,是铁路道口较理想的防护设备。
申请人:邵玉首,于凤春,张雷,张爱国
地址:164300 黑龙江省黑河市通江路318号黑河铁路集团公司
国籍:CN
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交通路口智能管理控制系统框架设计
交通路口智能管理控制系统框架设计
一、引言
交通路口管理是城市交通系统中非常重要的一环,合理的路口管理可以有效地提高交
通效率,减少交通事故,改善城市交通环境。
随着信息技术的快速发展,智能交通路口管
理系统已经成为了解决城市交通问题的重要手段。
本文结合当前的交通管理需求和信息技
术发展情况,设计了一种基于智能控制的交通路口管理系统框架。
二、系统架构设计
1. 系统功能模块设计
(1)交通流量检测模块:通过安装在路口的摄像头和传感器,实时监测车辆和行人的通过情况,获取交通流量数据。
(2)信号控制模块:根据交通流量检测模块获取的数据,智能地调整交通信号灯的控制方案,以优化路口交通流量。
(3)智能预警模块:通过分析交通流量数据和历史事故数据,实现交通事故的预测和智能预警。
(4)数据分析和处理模块:对获取的交通流量数据进行分析和处理,为其他模块提供数据支持。
(5)远程监控与管理模块:实现对系统设备的远程监控和管理,方便运维人员进行系统维护和故障处理。
四、系统应用前景
智能交通路口管理系统框架设计可以广泛应用于城市交通管理领域,通过智能化的交
通流量监测和信号灯控制,可以有效地提高交通效率,减少交通事故,改善城市交通环境。
系统还具有较高的智能化、实时化、数据化和可远程监控与管理的特点,能够为城市交通
管理部门提供有效的决策支持和管理服务。
系统具有广阔的应用前景和市场需求。
交通路口智能管理控制系统框架设计
交通路口智能管理控制系统框架设计1. 引言1.1 研究背景交通路口是城市交通管理中的重要组成部分,其畅通与否直接关系到交通效率和道路安全。
随着城市化进程的不断加快,交通路口的交通流量也越来越大,交通拥堵和事故频发成为了常态。
传统的交通管理方式已经不再适应当今城市交通管理的需求,如何利用先进的技术手段实现对交通路口的智能管理成为了研究的热点之一。
随着物联网、大数据和人工智能等技术的不断发展,智能交通系统逐渐走进人们的视野。
交通路口智能管理控制系统作为智能交通系统的重要组成部分,具有实时监测交通流量、智能识别车辆与行人、自动控制信号灯等功能,可以有效提高交通运行效率,减少交通事故的发生,改善交通环境,优化城市交通资源配置。
本文旨在研究交通路口智能管理控制系统的框架设计,探讨其系统框架设计理念、组成部分、功能设计和特点,旨在为智能交通系统的建设提供参考,同时也为交通管理部门提供科学的决策依据。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨交通路口智能管理控制系统的框架设计,在提高交通路口管理效率和减少交通事故发生率的基础上,实现智能化管理和控制。
通过对系统框架设计理念、组成部分、功能设计和特点的深入研究,旨在为交通管理部门和相关机构提供更有效的管理工具和决策支持。
通过系统在交通管理中的应用前景的展望,可以为未来交通管理领域的发展提供参考和指导,推动智能交通管理技术的进步和创新,促进交通系统的健康发展。
通过本研究,将为提高城市交通管理水平、优化道路交通组织和指挥以及改善道路交通安全状况等方面提供有益建议和实践经验,为实现交通系统智能化管理目标奠定坚实基础。
1.3 研究意义交通路口智能管理控制系统在现代城市交通管理中具有非常重要的意义。
这种系统能够有效地提高交通路口的通行效率,减少交通堵塞和交通事故的发生,使交通更加畅通安全。
智能管理控制系统可以实现交通信号的智能化调控,根据实时交通流量的变化来灵活调整信号灯的时间,从而减少交通拥堵问题。
铁路道口控制系统设计改造
1引言娘娘庙铁路道口是运输部铁路运输线路道口车流量最大的一个,位于S106省道沈环线380km、300m处,当火车压在道口,或接近区段时,白灯熄灭,道口红灯交替闪烁,报警器响。
道口值班员听到警铃响后,按下室外控制箱下降按钮,4个方向栏木机栏杆下降,道口关闭。
火车通过道口后,按下上升按钮,4个方向栏木机杆开始升起,报警停止,白灯点亮。
该道口栏木机自2009年由厂家安装,使用至今,栏木机多次被汽车撞坏,多次修复,现在已经不能正常使用。
为保证道口行车安全,运输部新购进4台DTL型道口栏木机进行更换。
新栏木机与旧栏木机控制机构不同,导致原来的控制系统与新栏木机不匹配,旧栏木机电机的电磁摩擦制动器电磁线圈控制电压是24V,电机额定电压是220V,升杆与落杆的限位点需要和控制箱继电器连接。
新的栏木机的电磁摩擦制动器电磁线圈控制电压是220V,电机额定电压是220V,升杆与落杆的限位点在栏木机箱体内连接完成。
因此,需要重新设计控制系统与新的栏木机匹配,方能实现路口安全。
2系统设计2.1采用国产PLC控制道口栏木机娘娘庙铁路道口共用4台DTL型栏木机,位置分布在铁路道口东南、东北、西南、西北4个方向。
电机为单相电容启动,每台电机有4个绕组,其中2个绕组是8级,每分钟转速为700转,作为升杆绕组。
2个绕组是12级,每分钟转速为450转,作为落杆绕组。
SQS和SQL分别是升杆和落杆限位器闭点,当栏杆上升到垂直位置和水平位置时,通过齿轮轴上的凸轮旋转压开闭点,断开电机电源,电机停止。
防止栏杆到位后电机继续工作,损坏栏木机。
栏木机电机电路,详见图1。
PLC和接触器选型:AN200不同的CPU模块性能有不同用途,考虑到模拟量模块的扩展能力,输入、输出点数等,选用CPU224XP,该机集成14输入/10输出共24个数字量I/O,电源电压为交流220V,继电器输出型。
继电器型输出模块的工作电压范围广,承受瞬时过电压和瞬时过电流能力强。
铁路与公路交叉口自动控制系统设计的论文
. . . .铁路与公路交叉口自动控制系统设计XXXX专业名称:自动化指导教师:XXXX 讲师. . . .摘要本设计是护栏自动控制系统。
是由超声波传感器和振动传感器来控制的。
设计中采用了T/R40-16超声波传感器和ZD25振动传感器检测火车信号。
护栏的升降采用三相异步电动机启动。
三级减速外啮合齿轮传动减速器。
控制系统选用FX1N PLC控制。
利用限位开关对护栏位置控制。
栏木机上还装有电磁摩擦制动器,保证护栏可以处在水平和垂直两个极限状态,同时还具备与时制动功能,可使栏杆保持在任何状态。
当机车通过交叉口若干分钟以前,公路段上红灯亮,警铃响,护栏自动下降。
当机车离开时,公路段上绿灯亮,护栏升起,行人与汽车通过。
关键词:可编程控制器限位行程开关交叉口. . . .AbstractThe automatic control system is designed guardrail. By the ultrasonic sensor and a vibration sensor control. Design uses ultrasonic sensors and ZD25 T/R40-16 vibration sensor detects a train signal. Fence MoveMents using three-phase asynchronous Motor starting. Three external gear drive gear reducer. FX1N PLC control systeM used to control. The use of liMit switches for position control fence. The Machine is also equipped with an electroMagnetic field of wood friction brake to ensure that the fence can be in both the horizontal and vertical liMits of the state, also has braking function in tiMe, in any state can reMain railing.When the locoMotive through the intersection a few Minutes ago, the red light on Highway police rang, fence autoMatic (Manual) declined. When the locoMotive left on Highway green light, fence rises, pedestrians and cars pass.Keywords:PrograMMable, Controller, crossings目录摘要IAbstractII目录III1 绪论11.1 本文研究的背景与意义11.2 研究现状11.3 本文研究的容与安排52 PLC可编程控制器52.1 可编程序控制器的定义52.2 PLC的结构62.3 PLC的基本工作原理82.4 PLC控制系统与电器控制系统的区别93.5 本章小结103设计方案与器件选型103.1 设计方案103.2 元器件选择123.2.1 PLC选型123.2.2超声波传感器选择123.2.3振动传感器选择133.2.4 电动机选择153.3 本章小结154 控制系统硬件设计164.1 控制系统主电路设计164.2 PLC控制设计174.2.1 PLC的I/O分配174.2.2 PLC接线194.3 本章小结195 软件设计205.1 编程软件205.2 程序设计流程图215.3 系统主要梯形图225.4 本章小结24总结24致25参考文献251 绪论自动控制技术从20世纪上半叶形成发展至今,已广泛用于众多领域,控制理论的很多思想和方法不仅应用在工程技术中,而且已渗透进医学、生物学甚至社会、经济的方面,自动控制在现代化建设中起着越来越重要的作用,控制理论研究的深入和计算机技术的迅速发展,使一些控制系统已实现数字化、智能化、计算机化和集成化,从而使控制系统功能更强性能更忧、体积更小、运行更可靠。
交通路口智能管理控制系统框架设计
交通路口智能管理控制系统框架设计摘要:交通交叉口是交通道路的重要组成部分,是交通事故最易多发的区域,为此对于交通路口,国家制定了详细的设计规范,来规范路口的设计标准和要求,定时分流控制的智能化交通路口也已广泛得到推广和应用。
但随着一些新的产品和技术的出现,尤其是围绕着一些非接触式测量技术(如激光雷达测量技术、视频图像分析技术、智能控制技术等)的发展成熟,形成对交通路口更为人性化、更为自动化、更为智能化的智能控制系统已成为可能。
关键词:交通交叉口;激光雷达测距测速;视频图像识别;多智能管理与控制交通交叉口是道路在同一个平面上相交形成的交叉口。
通常有T形、Y形、十字形、X形、错位、环形等形式。
由于交通路口的复杂性,目前具备自动控制的交通路口,多以路线简单的路口居多,并且多采用“定时分流”的简单控制为主,存在不同程度路口通行效率不高的情况。
文章结合目前激光雷达测距、测速技术和视频图像识别技术的发展现状,结合交通路口车辆运行安全管理的需求,将先进非接触检测技术与智能控制技术结合,实现交通路口的智能管理与控制。
1 交通路口监测的技术手段1.1 雷达测速、测距技术雷达测速的原理是应用多谱勒效应,即移动物体对所接收的电磁波有频移的效应,雷达测速仪是根据接收到的反射波频移量计算而得出被测物体的运动速度。
因此,具有以下特点:(1)雷达波束的照射面大,测速易于捕捉目标。
(2)雷达测速、测距精度高,满足对交通违章查处取证的要求。
(3)雷达发射的电磁波波束有一定的张角,测速范围较大。
(4)雷达测速装置可以输出不同需求的控制信号,满足对照相机、摄像头、道路闸口等取证、管理设备的控制需要。
激光雷达测距测速技术目前的缺陷是:目前激光雷达测速装置多为单独运行、测量控制方式是固定限值测速抓拍模式,由于道路交通的复杂性,需要在管理后台配专人进行二次甄别,处理信息量较大,效率较低。
1.2 视频图像监测技术视频监控技术,属于计算机应用领域,是依赖构建在计算机技术的发展之上,完成对视觉图像进行感知、转换、传输、存储、管理的人工视觉系统。
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可编程序控制器
课程设计报告
院系:电气系
专业班级:自动化10-2
学号:1030130229
:晓真
铁路与公路交叉道口护栏自动控制系统设计
一、任务要求
铁路与公路交叉道口护栏自动控制系统设计。
任意方向火车来,压住预告传感器时,将道路右侧向前方向封锁,同时发出警告,让道口区的车辆快速通过。
压住预告2时,封锁栅栏继续左移,封锁全部道口。
火车通过后,且无另一个方向火车来时,解除封锁,否则继续封锁,继续发出警告。
试列出输入输出分配表,画出plc硬件接线图,列出plc程序清单及注释。
二、系统总体方案
1、此自动控制系统是通过火车触动传感器和plc来实现的。
2、当火车驶入道口,位于两侧的传感器1将会检测到火车从而发出信号到plc。
plc根据程序设定对应输出,使护栏关闭右侧公路路面。
汽车可以顺利驶出道口。
3、计时器开始计时,经过10s后,护栏全部关闭。
4、当火车驶出道口经过传感器3后,10s传感器发出信号到plc,plc对应输出,解除封锁。
5、当传感器失灵等特殊情况之后通过人工操作也可实现对路面的封锁,是火车安全通过。
同时也可以实现人工复位。
铁路道口传感器分布图:
图1-1(铁路道口传感器分布图)
三、PLC型号选择及其他PLC元器件分配
I/O分配表:
输入信号输出信号名称代号输入点信号名称代号输入点信号感应器1 SB1 I0.0 警告灯L1 Q0.0 感应器2 SB2 I0.1 护栏半封锁L2 Q0.1 感应器3 SB4 I0.2 护栏全封锁L3 Q0.2 感应器4 SB5 I0.3 电机正转L4 Q0.5 手动半封锁SB3 I0.4 电机反转L5 Q0.6 手动全封锁SB6 I0.5
行程半封锁SA1 I0.6
行程全封锁SA2 I0.7
电机复位SA3 I1.0
手动全复位SA4 I1.1
表1-1( I/O分配表)
四、PLC控制系统硬件接线图
图1-2( plc控制系统硬件接线图)
六、程序框图和设计软件截图
程序框图:
图1-3(程序框图)梯形图:
七、实验结果:
1、输入编写的梯形图,按照plc硬件接线图连线。
传感器由点触开关代替,Q0.0,Q0.1,Q0.2,Q0.5,Q0.6分别接指示灯1、
2、
3、
4、5。
2、按下SB1,L1、L2灯亮,电动机正转护栏关闭右侧公路面、放出警告,到达行程开关SA1后自动停止。
3、按下SB2后,L3灯亮,电动机继续正转护栏封锁全部路面。
到达行程开关SA2后自动停止。
4、当火车经过传感器3且10s后无火车再来时系统自动解除封锁。
10s之后有货车来时继续封锁,直到火车完全经过时解除封锁,以此类推。
5、当传感器失灵时通过手动操作可以实现对交通的控制作用。
(1)、按下SB3,L1、L2灯亮,电动机正转护栏关闭右侧公路面、放出警告,到达行程开关SA1后自动停止。
(2)、按下SB6后,L3灯亮,电动机继续正转护栏封锁全部路面。
到达行程开关SA2后自动停止。
(3)、当暂时没有货车来时按下SA3,电机复位,解除封锁。
当有火车来时继续封锁,直至火车安全经过为止。
七、心得体会和参考资料
心得体会:
通过编写梯形图使我巩固了我所在课本上所学到的理论知识,
使理论知识更好的与操作相结合理解更加透彻,也使自己了解到自己所存在的不足,在以后的学习中不断完善,不断总结以提高自己的能力。
通过本次plc课程设计,使我更好的认识plc和熟悉有关的plc 有关知识,为以后的学习和工作奠定了良好基础。
参考资料:
【1】吉顺平.S可编程序控制原理及应用,:机械工业.2009
【2】常晓玲.电气控制系统与可编程控制器,:机械工业.2004。