十字路口红绿灯的PLC控制教学设计
十字路口交通灯控制设计_十字路口交通灯控制设计(PLC设计课件)
接通， 当T1定时器ET值大于1s时，
接通，Q0.0得电，
A灯亮； 当T1定时器ET值大于2s时，
断开，Q0.0失电，A灯灭。
三、举例
任务3 十字路口交通灯控制设计
M0.0
T#4S
T1
TON
Time
IN
Q
PT
ET
T1.ET
T1.ET
Q0.1
B灯
T#2S
T#3S
M0.0启动后，T1定时器开始定时，ET值开始发生变化；此时ET值小于3s，
任务3 十字路口交通灯控制设计
一、比较指令符号
可以使用“等于”操作确定第一个 比较值是否等于第二个比较值。 要比 较的两个值必须为相同的数据类型。
该 LAD 触点比较结果为 TRUE 时， 则该触点会被激活。 在程序编辑器中 单击该指令后，可以从下拉菜单中选择 比较类型和数据类型。
任务3 十字路口交通灯控制设计
输出继电器 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5
输出
输出元件 东西方向绿灯HL1 东西方向黄灯HL2 东西方向红灯HL3 南北方向绿灯HL4 南北方向黄灯HL5 南北方向红灯HL6
任务3 十字路口交通灯控制设计
二、硬件电路-PLC外部电路接线
24V
输出
电源
L N PE
QF
FU 1
三、梯形图设计
比较指令
按下启动按钮，当定时时间到达3S时，灯亮，定时时间到达5S时，灯灭。
一个定时器，完成3S，5S控制
循环
T0
M0.0 T0.Q
TON
Time
IN
Q
T#5s PT
ET
3S灯亮，5S灯灭
十字路口交通灯PLC程序设计
1.1控制要求交通灯控制系统的控制要求如下：1 信号灯受一个起动开关（SB1）控制，当起动开关接通时，信号系统开始工作，且先南北红灯亮，东西红灯亮。
2 交通灯按如下顺序循环点亮：红红（2s）-->红绿（3s）-->红黄（1s）-->红红（2s）-->绿红（3s）-->黄红（1s）-->红红(2s)。
3 周而复始。
1.2系统设计方案分析按照交通灯系统控制要求下，结合西门子S7-200系列可编程控制器的特性，选择适合的型号。
设计思想分析如下：给一个启动的输入信号，要配合一个SB1的按钮，当SB1启动按钮动作，系统工作。
按照控制要求，将控制过程分为六步，分别是红红、红绿、红黄、红红、绿红、黄红，程序控制继电器按时序一步步的跳转。
可采用多种方案实现跳转，在此，我们采用传送指令与时间继电器结合来控制程序的运转。
首先，上电后，按下启动按钮SB1，I0.0动作，为MB10送入数据1，中间继电器M10.0动作，启动通电延时时间继电器T37，延时2s后，其常开触点闭合，启动数据转送，为MB10送入数据2。
中间继电器M10.1动作,启动时间继电器T38，延时3s后，其常开触点闭合，启动下一次数据传送，为MB10送入数据4。
中间继电器M10.2动作，启动时间继电器T39，延时1s后，其常开触点闭合，启动第四次数据传送，为MB10送入数据8。
中间继电器M10.3动作，启动时间继电器T40，延时2s后，其常开触点闭合，启动下一次数据传送吗，为MB10送入数据16。
中间继电器M10.4动作，启动时间继电器T41，延时3s后，其常开触点闭合，启动第六次数据传输，为MB10送入数据32。
中间继电器T42动作，延时1s后，其常开触点闭合。
启动下一次数据传送之后，程序进入第二个循环，从而实现红绿灯的循环控制。
因此，需要一个信号输入，六个信号输出，十字路口有十二个交通信号灯，南北、东西两个为一组用一个输出信号控制。
PLC十字路口红绿灯课程设计(带梯形图)
电气与电子信息工程学院《电气控制与PLC课程设计》设计报告名称：十字路口红绿灯的设计专业名称：电气工程及其自动化班级：学号：姓名：指导教师：设计时间：2013年6月3日—2013年6月14日设计地点： K3-218 PLC实验室摘要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。
可缩短车辆通行等候时间，实现科学化管理。
在该设计中，还引入EDA模拟十字路口红绿灯闪亮及车辆通行，十分形象地显示出了PLC在交通灯系统中的实际应用。
【关键词】：十字路口交通灯 PLCAbstractThe PLC programmable logic controller is a new industrial control devices, which is based on microprocessor, synthesizes computer technology, automatic control technology and communication technologies. It has the simple structure, the convenient programming, the reliable higher merit, and has widely used in the commercial run and position automatic control. Statistics have indicated, the programmable controller is most one kind of equipment in the industrial automation installment applies. The expert believed that the programmable controller will become the main method and one of important foundation equipment in further, PLC, the robot, CAD/CAM will become the industrial production three big props. Because PLC adapts to environment strong, simultaneously its internal timer resources are extremely rich, which carry on the accuracy control to the present universal use many “the evolution type” the signal light, special to the multi-road fork control. Therefore the present PLC is used in the traffic light system, which may reduce the vehicles general waiting time and realize scientific style management. In this design, also introduces the EDA simulation intersection traffic light to glisten and the vehicles to passes through, which visual demonstrates PLC in the traffic light system practical application.【Key words】crossroads traffic light PLC交通信号灯的作用和意义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。
十字路口交通信号灯plc课程设计
十字路口交通信号灯plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解十字路口交通信号灯的工作原理，掌握PLC（可编程逻辑控制器）的基本概念和功能。
2. 培养学生运用PLC对交通信号灯进行编程控制的能力，了解相关传感器和执行器的应用。
3. 使学生掌握基本的电路图绘制方法，并能分析十字路口交通信号灯电路图。
技能目标：1. 培养学生运用PLC编程软件进行程序设计和调试的能力。
2. 培养学生动手实践操作，完成十字路口交通信号灯PLC控制系统的搭建和测试。
3. 培养学生团队协作和沟通能力，通过小组讨论、分析问题，共同解决实际问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对PLC技术及其在交通控制领域应用的兴趣，激发学生探索新技术、新方法的热情。
2. 培养学生关注交通安全，提高社会责任感和道德素养，认识到科技在交通安全中的重要作用。
3. 培养学生勇于面对困难，善于分析问题，积极寻求解决方案的精神风貌。
本课程针对高年级学生，结合PLC技术原理和实践应用，以十字路口交通信号灯为载体，注重理论知识与实践技能的结合。
课程目标旨在使学生掌握PLC技术的基本知识和应用，培养实际操作能力，同时激发学生对交通安全和科技发展的关注，提高学生的综合素质。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 理论知识：- PLC基本概念、结构、工作原理及分类- 交通信号灯系统组成及工作原理- 常用传感器和执行器的原理与应用- 交通信号灯控制逻辑及程序设计方法2. 实践操作：- PLC编程软件的使用及编程方法- 十字路口交通信号灯电路图的绘制与分析- PLC控制系统的搭建、调试与优化- 小组合作完成交通信号灯PLC控制系统的设计、实施与评价3. 教学大纲：- 第一阶段：PLC基本原理学习，交通信号灯系统认知（1课时）- 第二阶段：常用传感器、执行器原理学习，控制逻辑分析（2课时）- 第三阶段：PLC编程软件操作，交通信号灯编程方法（2课时）- 第四阶段：实践操作，小组合作完成交通信号灯PLC控制系统设计（3课时）4. 教材关联：- 《PLC原理与应用》第1章、第3章、第5章- 《自动化控制技术》第2章、第4章- 《交通信号控制系统》第3章、第4章教学内容根据课程目标进行选择和组织，确保科学性和系统性。
十字路口交通灯的PLC控制(课程设计)
编号潍坊学院课程设计课题名称：十字路口交通灯的PLC控制目录第一章绪论 (1)1.1PLC的特点 (1)1.2PLC的结构 (2)1.3PLC的主要功能 (3)1.4PLC的发展趋势 (3)第二章方案选择与实现 (5)2.1方案选择 (5)2.2控制对象 (6)2.3控制要求 (6)第三章系统硬件设计 (8)第四章软件设计和调试 (15)4.1流程图 (15)4.2源程序 (18)4.3PLC程序调试 (22)第五章总结 (24)参考文献 (25)十字路口交通灯的PLC控制第一章绪论电气控制技术是随着科学技术的不断发展及生产工艺不断提出新的要求而的到飞速发展的。
在控制方法上，主要是从手动控制到自动控制；在控制功能上，是从简单的控制设备到复杂的控制系统；在操作方式上，有笨重到轻巧；在控制原理上，从有触点的继电器式控制系统到以计算机为核心的“软”控制系统。
随着新的电器元件的不断出现和计算机技术的发展，电器控制技术也在持续发展。
现代电器控制技术正是综合了计算机，自动控制，电子技术和精密测量等许多先进科学技术成果，并得到飞速发展。
社会的发展和进步对各行各业提出了越来越高的要求。
机械加工企业为了提高生产效率和市场竞争力，采用了机械化流水线作业的生产方式，对不同的产品分别组成自动流水线。
产品不断的更新换代，也同时要求相应的控制系统随之改变。
在这种情况下，硬连接方式的继电接触式控制系统不能满足经常更新的要求了。
这是因为，一是成本高，二是周期长。
后来出现的矩阵式控制器和晶体管逻辑控制系统取代继电接触式控制系统，由于这些控制装置仍是硬连接，装置的体积大，功能少，本身存在不足，虽然提高了控制系统的通用性和灵活性。
但均未的到广泛的应用。
随着大规模集成电路和微处理器的发展和应用。
出现了可编程序逻辑控制器。
他把计算机的通用性，功能完备和灵活性好等优点和继电接触式控制系统的操作方便，简单易懂，价格低廉等优点集合起来，因此他是一种适用于工业环境的通用控制装置。
PLC课程设计十字路口交通灯
01
信号灯：包括红、黄、绿三种颜色的信号灯，用于 指示车辆和行人的通行状态
02
控制器：用于控制信号灯的显示状态，包括定时控 制和交通流量控制
03
传感器：用于检测车辆和行人的通行状态，包括红 外传感器、雷达传感器等
04
通信系统：用于传输交通灯系统的控制信息和状态 信息，包括有线通信和无线通信
05
供电系统：为交通灯系统提供稳定的电源，包括市 电供电和太阳能供电
优化硬件：提高处 理器性能，增加内 存容量，提高网络 带宽
优化软件：减少系 统开销，优化代码 结构，提高系统响 应速度
优化系统结构：采 用分布式系统，提 高系统的可扩展性 和可靠性
PART SIX
案例背景：某城市十字路口交 通灯控制系统
成功案例：采用PLC技术实现 交通灯智能控制
案例分析：PLC技术在交通灯 控制系统中的应用优势
性能优化：优化PLC程序，提 高系统的响应速度和稳定性
安全优化：确保系统的安全性， 防止误操作和故障导致的事故
PART FIVE
测试方法：通过模拟不同交通 状况，观察交通灯系统的反应 速度和准确性
测试环境：模拟十字路口交 通环境，包括车辆、行人等
测试指标：包括响应时间、 准确性、稳定性等
测试工具：使用专业测试软件 和设备，如交通模拟软件、传
优势：PLC具有稳定性高、可靠性强、易于维护等特点，适合用于交通灯控制系统。 优势：PLC可以通过编程实现各种复杂的交通灯控制逻辑，满足不同交通状况的需求。 局限性：PLC的响应速度相对较慢，可能无法满足一些高实时性要求的交通灯控制系统。 局限性：PLC的编程和调试相对复杂，需要专业的技术人员进行操作。
PLC在交通灯系统中的应用可以提高交通灯系统的稳定性和可靠性，降低维护成本。
十字路口,红绿灯PLC课程设计
目录一.课程任务要求 (2)1.1十字路口红绿灯PLC控制系统的构成 (2)1.2控制功能分析 (2)二.总体方案设计 (3)三.硬件电路图 (4)四．PLC的I/O控制点分配 (5)五．软件编制 (6)5.1PLC控制程序流程图 (6)5.2 PLC软件编制 (6)5.3组态主界面设计 (7)六.软件调试 (8)6.1PLC及组态王的调试 (8)6.2组态实时监控 (8)6.3测试结果分析 (10)七.参考文献 (10)附录 PLC控制程序(梯形图) (11)十字路口红绿灯PLC控制一.课程任务要求1.1 十字路口红绿灯PLC控制系统的构成十字路口交通信号灯通常设置红、绿和黄三种颜色，但是有的路口仅设置红、绿两种，如果采用PLC控制则可少用两个控制点。
现有一个十字路口，东西和南北方向每个路口都设有红色和绿色指挥信号灯，其示意图如下：图1-1十字路口交通信号灯示意图1.2控制功能分析1.2.1 工作过程（1）接通启动开关后，信号灯系统开始工作，且以南北方向红灯先亮、东西方向绿灯才亮作为初始状态。
当断开启动开关时，全部信号灯熄灭。
（2）南北绿灯东西绿灯不能同时亮，否则系统自动熄灭信号灯并报警。
（3）南北红灯持续25s，与此同时东西绿灯亮维持20s，然后闪烁3s后熄灭。
接着东西黄灯亮2s，然后南北绿灯亮。
（4）东西红灯持续亮30s，同时南北绿灯亮25s，然后闪亮3s后熄灭。
接着南北黄灯又亮2s，然后东西绿灯亮。
南北和东西的信号灯，就这样按控制要求周而复始的进行工作。
1.2.2 控制要求要求采用PLC作为控制中心，采用触摸屏或上位机（组态软件编程）监控。
（1）控制系统应有电路联锁和保护功能。
（2）操作界面要求有动作效果，可以显示操作的进度。
（3）检测、控制信号要准确，安全、可靠。
1.2.3 硬件设计根据控制要求，主控设备选用PLC，信号灯采用红、黄、绿灯泡（各4个），启动采用单刀开关实现。
要求：1、画出其电气控制图。
十字路口交通信号灯PLC课程设计
2010～2011学年第1学期课程设计任务书一、课程设计目的本设计的目的是通过课程设计的实践，使学生巩固和深化对相关专业理论知识的理解；培养学生运用所学知识和技能，配合相关技术资料的查询，独立分析和解决生产实际中有关工业控制实际问题的能力；进一步提高学生对PLC控制系统分析、设计的能力。
二、课程设计内容（含技术指标）（一）课题一十字路口交通信号灯PLC控制系统设计A．控制要求：1．系统工作受开关控制：起动开关 ON 则系统工作；起动开关 OFF 则系统停止工作。
2．控制对象有八个：东西方向红灯两个 , 南北方向红灯两个；东西方向黄灯两个 , 南北方向黄灯两个；东西方向绿灯两个 , 南北方向绿灯两个；东西方向左转弯绿灯两个；南北方向左转弯绿灯两个；正常时段控制按纽1个；高峰时段控制按纽1个；晚上时段控制按纽1个。
3．控制规律：1）正常时段按时序图1（见附图1）运行；2）高峰时段按时序图2（见附图2）运行；3）晚上时段按提示警告方式运行，规律为：东、南、西、北四个黄灯全部闪亮，其余灯全部熄灭，黄灯闪亮按亮 0.5 秒，暗 0.5 秒的规律反复循环。
图1 正常时段时序图图2 高峰时段时序图B、课题要求：1．按题意要求,画出 PLC 端子接线图、控制梯形图。
2．完成 PLC 端子接线工作, 并利用编程器输入梯形图控制程序，完成调试。
3. 完成课程设计说明书。
C、思考问题：1．讲述程序设计思路、顺序功能图及工作流程。
2．交通信号灯的闪烁是如何实现的?3．初始状态应该注意什么，需完成哪些动作？4．顺序功能图中选择单序列还是并行序列，为什么?5．若需将黄灯闪烁规律由亮0.5秒、暗0.5秒改为亮0.6秒、暗0.4秒，程序将如何改动？6．如果要求：当系统故障使东南西北绿灯同时亮时，系统除自动报警外，自动关闭全部信号灯，梯形图应如何修改？三、进度安排1．明确设计任务和控制要求 1天2．查阅资料，系统设计方案论证 1天3．系统硬件选型及外部连线设计 1天4．控制系统控制程序设计调试 2天5．设计资料软硬件联机调试 2天6. 设计资料汇总、撰写设计报告 2天7. 答辩 1天四、基本要求通过本课程设计的实验教学有计划的培养和训练，应达到以下诸方面的要求。
十字路口交通灯控制设计_闪烁灯控制设计(PLC设计课件)
1.掌握闪烁灯显示的时序。 2.熟悉 TIA 软件的基本使用方法。 3.进一步巩固对常规指令的正确理解和使用。 4.根据实训设备，熟练掌握 PLC 的外围 I/O 设备接线方法。
任务1 闪烁灯控制设计
二、实训预习要求
1.熟悉闪烁灯显示的原理。 2.熟悉I/O口的地址分配和PLC接线图的绘制。 3.熟练使用TIA软件进行硬件组态，程序输入，下载，调试。
项目三 十字路口交通灯控制设计
任务1
闪 烁设计灯准控备制 设 计
按下启动按钮，指示灯间隔 一段时间（占空比可调）闪烁
三、梯形图设计
任务1 闪烁灯控制设计
SB1
SB2
三、梯形图设计
任务1 闪烁灯控制设计
定时器T0，2S后延时导 通，常开触点”T0”.Q 延时断开此时间内灯灭
定时器T1，3S延时导通， 输出常闭触点”T1”.Q延 时断开，此时间内灯亮
任务1 闪烁灯控制设计
时序图---闪烁的周期和占空比
例：周期为5S（频率0.2HZ），占空比60%的小灯闪烁
项目三 十字路口交通灯控制设计
任务1
闪 烁设计灯准控备制 设 计
IO分配
任务1 闪烁灯控制设计
二、硬件电路-I/O分配
设备 输入 输出
符号 SB1 SB2 D1
功能 启动按钮（常开触点） 停止按钮（常开触点）
M0.0
T0
TON
Time
IN
Q
T#3S PT
ET
M0.0 T0.ET T0.ET > <=
T#0S T#1S
Q0.0
周期与占空比
T0：控制周期时间 比较指令：控制Q0.0得电时间 改变周期：改变T0的PT设置值 改变占空比：改变比较指令的时间值
PLC课程设计(十字路口交通灯控制的模拟)
PLC课程设计题目一、课程设计就达到的目的1.通过这一次的设计，加强课本知识与实际的联系运用。
与此同时，巩固课堂所学并加深理解。
2.通过对工程实例的模拟，熟练地掌握PLC的编程和程序调试方法，了解用PLC解决一个实际问题的全过程。
3.进一步熟悉PLC的I/O连接。
4.熟悉十字路口红绿灯相关控制的编程方法。
二、课程设计题目及要求1.课程设计题目：十字路口交通灯控制的模拟2.课题要求：⑴东西红灯亮维持25秒，在东西红灯亮的同时南北绿灯也亮维持20秒，到20秒时南北绿灯闪亮，闪亮3秒后熄灭，之后黄灯亮2秒；然后南北红灯亮维持25秒，同时东西方向绿烽亮20秒，接着出现3秒的闪绿然后黄灯亮2秒。
周而复始。
⑵交通灯要求有倒计时显示，显示南北方向秒的个位，当时间大于9秒时数码管右下角的“·”显示。
⑶程序要求控制方式有自动方式和手动方式，有开关控制及按键控制。
⑷要求用按钮能调整通行时间。
关于十字路口交通灯控制的课程设计一、绪论1. 课程设计背景随着世界范围内城市化和机动化进程的加快，城市交通越来越成为一个全球化的问题。
城市交通基础设施供给滞后于高速机动化增长需求，道路堵塞日趋加重，交通事故频繁，环境污染加剧等问题普遍存在。
目前，全国大中城市普遍存在着道路拥挤、车辆堵塞、交通秩序混乱的现象，交通事故频发，这给人民的生命财产安全带来了极大的损失。
城市交通控制系统，路口信号控制器是控制交叉路口交通信号的设备，它是交通信号控制的重要组成部分。
各种交通控制方案，最终都要由路口信号控制器来实现。
为了确保十字路口的行人和车辆顺利、畅通地通过，往往采用电子控制的交通信号来进行指挥。
伴随着社会的发展以及人类生活水平的提高，汽车的数量在不断增加，交通的压力越来越大。
利用PLC 技术设计交通灯来完成这个需求就显的更加迫切，同样也是非常的实用和方便合理。
2. PLC概述PLC主要是指数字运算操作电子系统的可编程逻辑控制器，用于控制机械的生产过程。
2.3项目二任务三 十字路口交通灯的PLC控制
2.3项目二任务三十字路口交通灯的PLC控制一、复习旧知分析三相交流异步电动机单向起保停的PLC控制线路二、引入新课在繁华的都市中，为了使交通顺畅，交通信号灯起到非常重要的作用。
常见的交通信号灯有主干道路上十字路口交通信号灯，以及为保障行人横穿车道的安全和道路的通畅而设置的人行横道交通信号指示灯。
交通灯是我们在日常生活中常见的一种无人控制信号灯，它们的正常运行直接关系着交通的状况。
本任务通过交通信号灯的PLC控制，进一步学习并行序列顺序控制步进指令的编程方法。
三、讲解新知（一）并行序列顺序控制的STL指令编程1.并性性分支与汇合的特点2、并行性分支与汇合的编程并行分支处的编程与一般状态的编程一样，先进行驱动处理，然后进行转移处理，所有的转移处理按从左到右的顺序依次进行，与单序列不同的是该处的转移目标有两个及以上。
并行性汇合处编程时，首先只执行汇合前的驱动处理，然后共同执行向汇合状态的转移处理。
采用的方法是用并行分支最后一步的STL触点相串联来进行转移处理。
（二）编程举例按钮式人行横道交通信号灯示意图如图2-51所示。
正常情况下，汽车通行，即HL3绿灯亮、HL5红灯亮；当行人需要过马路时，则按下按钮SB1（或SB2），30s后主干道交通灯的变化为绿→黄→红,当主干道红灯亮时，人行道从红灯转为绿灯亮，15s后人行道绿灯开始闪烁，闪烁5次后转入主干道绿灯亮，人行道红灯亮。
各方向信号灯工作的时序图如图2-52所示。
从交通灯的控制要求可知：人行道和车道灯是同时工作的，因此，它是一个并行序列顺序控制，可以采用并行序列分支与汇合的编程方法编制交通灯控制程序。
1、I/O地址分配2、I/O接线图3、顺序功能图4、编制程序任务要求：十字路口交通信号灯模拟控制面板如图2-56所示，信号灯受一个起动开关控制，当起动开关接通时，信号灯系统开始工作，且先东西红灯亮，南北绿灯亮。
当起动开关断开时，所有信号灯都熄灭。
十字路口交通信号灯变换规律，见表2-14。
PLC课程设计 十字路口交通灯控制系统PLC程序及组态设计
题目：十字路口交通灯控制系统PLC程序及组态设计一、课程的性质与任务电气控制与PLC课程设计是自动化专业一个重要的实践性教学环节。
本设计课题与自动化专业密切相关，通过设计同学可全面运用所学专业知识，进一步提高自己的实践动手能力和解决实际问题的能力。
通过课程设计达到以下要求：1. 熟悉十字路口交通灯系统控制要求、收集技术资料，了解PLC和组态软件在控制系统中的应用、发展及未来趋势。
2、进一步熟悉西门子PLC的特点、性能和编程方法；通过PLC实现交通灯的自动控制。
4、掌握控制系统的硬件和程序设计方法、调试及运行步骤。
5、了解组态软件的基本结构、特点和设计方法；锻炼运用组态软件编程的能力。
二、课程教学的基本要求1、论证设计方案并写出基本设计框图及步骤。
2、绘制硬件设计原理图及电路图。
3、设计出完整的程序框图和程序清单。
4、说明硬软件的调试过程和调试方法及设计者的心得体会5、1月18日提交电子和打印文档，包括文字、图、程序等，2500字左右。
三、主要参考资料：[1] PLC编程及应用（第三版），廖常初，机械工业出版社，2007。
[2] 组态王组态软件使用手册。
[3] 工控组态软件与PLC应用技术，吴天明，北航出版社，2007。
完成期限：自 2011年 1 月 7 日至 2011 年 1 月 18 日指导教师：教研室主任：学院院长： 2011 年 1 月 10目录摘要 (4)一、课程设计的目的与要求 (4)二、设计正文 (4)1 控制系统分析 (4)1.1 工艺过程和控制要求 (4)1.2 方案论证 (5)2 系统设计 (5)2.1 硬件设计 (6)2.2 程序设计 (7)2.3 组态设计 (10)3 系统调试 (11)三、课程设计总结或结论 (12)参考文献 (12)十字路口交通灯控制系统PLC程序及组态设计摘要：本设计是对可编程控制器在控制中应用的探索，采用了西门子的可编程控制器plc200实现的十字路口交通灯控制，采用北京亚控公司的组态王进行上位机监视，系统具有精确度高，反应灵敏，程序编程方便，时间参数容易修改等特点。
用PLC实现十字路口交通灯控制教学设计
用PLC实现十字路口交通灯控制教学设计【摘要】本文介绍了通过PLC技术实现十字路口交通灯控制的教学设计。
在引言部分中，提出了背景介绍和研究意义，说明了该实验的重要性。
在正文部分中，首先介绍了PLC技术的基本概念，然后详细阐述了十字路口交通灯控制的原理，接着给出了PLC实现十字路口交通灯控制的具体步骤，并提出了实验设计和实验结果分析。
在总结了实验的结果和经验，同时展望了未来研究方向。
通过本次实验，学生可以深入了解PLC技术在交通领域的应用，培养实验操作和数据分析能力，为未来相关领域的研究和就业做好准备。
这个实验设计旨在帮助学生提高实践能力，拓展视野，从而更好地适应未来社会的发展需求。
【关键词】PLC技术、十字路口交通灯控制、实验设计、实验结果分析、实验总结、未来研究方向、引言、背景介绍、研究意义、十字路口交通灯控制原理、PLC实现步骤。
1. 引言1.1 背景介绍PLC技术的应用可以使交通灯控制系统更加智能化、可靠性更高、响应速度更快。
通过使用PLC技术实现十字路口交通灯控制，不仅可以提高交通管理的效率，还可以有效减少交通事故的发生率，为城市交通带来新的发展机遇。
本文将结合PLC技术和交通灯控制原理，探讨如何使用PLC实现十字路口交通灯控制，并进行相应的实验设计和结果分析。
希望通过本实验研究，能够进一步推动交通信号灯领域的技术创新，为城市交通管理和交通安全提供更加可靠的解决方案。
1.2 研究意义本研究的意义在于探讨如何利用PLC技术来实现十字路口交通灯控制，从而提高交通流量的管理效率，减少交通拥堵和交通事故的发生。
通过设计实验并分析实验结果，可以验证PLC在交通信号灯控制中的可行性和优势，为交通管理部门和交通设备制造商提供参考和借鉴。
通过研究PLC在交通信号灯控制中的应用，还能够促进PLC技术在其他工业控制领域的推广和应用，具有一定的理论研究和实际应用价值。
2. 正文2.1 PLC技术概述PLC（可编程逻辑控制器）是一种专门用于工业控制的计算机。
红绿灯课题PLC教案
PLC在输入采样阶段：首先以扫描方式按顺序将所有暂存在输入锁存器中的输入端子的通断状态或输入数据读入，并将其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在程序执行阶段：按用户程序指令存放的先后顺序扫描执行每条指令，经相应的运算和处理后，其结果再写入输出状态寄存器中，输出状态寄存器中所有的内容随着程序的执行而改变。
2、PLC结构
通常由主机、输入/输出接口、电源扩展器接口和外部设备接口等几个主要部分组成。PLC的硬件系统结构如下图所示：
①主机
主机部分包括中央处理器（CPU）、系统程序存储器和用户程序及数据存储器。CPU是PLC的核心，它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理，即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如电脑、打印机等）的请求以及进行各种内部判断等。PLC的内部存储器有两类，一类是系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类是用户程序及数据存储器，主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果。
授课方法
实训五十字路口交通灯控制
一、基础知识
1、定义：可编程序控制器，英文称Programmable Controller，简称PC。但由于PC容易和个人计算机（Personal Computer）混淆，故人们仍习惯地用PLC作为可编程序控制器的缩写。它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，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/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。
十字路口交通信号灯plc课程设计
十字路口交通信号灯plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和功能，掌握其在交通信号灯控制系统中的应用。
2. 学生能够掌握交通信号灯工作原理，了解信号灯控制逻辑和时序关系。
3. 学生能够了解并运用相关的传感器和执行器，实现交通信号灯的自动控制。
技能目标：1. 学生能够运用PLC编程软件进行程序设计和调试，实现交通信号灯的自动切换。
2. 学生能够通过实际操作，学会连接和调试PLC控制系统，解决实际问题。
3. 学生能够培养团队协作能力，共同完成课程设计任务。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到PLC在工业控制领域的重要性，激发对自动化技术的学习兴趣。
2. 学生能够在课程实践中，体验创新和解决问题的乐趣，增强自信心和成就感。
3. 学生能够关注交通安全，提高社会责任感和公民素养。
课程性质：本课程为实践性课程，结合理论知识，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
学生特点：学生具备一定的电子、电气基础知识，对PLC技术有一定了解，但对实际应用尚不熟悉。
教学要求：教师需引导学生将理论知识与实际操作相结合，注重培养学生的实际操作能力和团队协作精神。
通过课程设计，使学生能够将所学知识应用于实际交通信号灯控制系统的设计和实现。
教学过程中，要关注学生的个体差异，提供有针对性的指导，确保课程目标的达成。
二、教学内容1. PLC基本原理：介绍PLC的组成、工作原理和性能特点，结合教材相关章节，让学生理解PLC在工业控制中的重要作用。
2. 交通信号灯原理：讲解交通信号灯的工作原理、控制逻辑及时序关系，分析教材中相关实例，使学生掌握信号灯控制系统的基本知识。
3. PLC编程软件操作：教授PLC编程软件的使用方法，包括程序输入、调试和下载等操作，结合教材内容，让学生学会编写简单的控制程序。
4. 传感器与执行器：介绍常用的传感器（如红外传感器、压力传感器等）和执行器（如继电器、电磁阀等），并讲解其在交通信号灯控制系统中的应用。
plc十字路口红绿灯毕业设计
plc十字路口红绿灯毕业设计毕业设计题目：PLC十字路口红绿灯控制系统摘要：随着城市交通的不断发展和人口的增长，十字路口的交通流量逐渐增大，交通事故也层出不穷。
为了提高交通效率和安全性，本设计提出了基于PLC的十字路口红绿灯控制系统。
该系统使用PLC作为控制核心，利用传感器感知车辆和行人的存在以及行驶方向，实现灵活精确的信号控制。
本文将详细介绍系统的设计原理、硬件实现和软件编程，并结合实际案例进行演示，以期为城市交通管理者和相关研究人员提供参考和指导。
1. 系统设计原理本设计采用基于PLC的红绿灯控制系统，通过传感器感知车辆和行人的存在情况，利用PLC芯片进行信号控制。
系统根据不同时间段、交通流量和行驶方向等信息，合理调配红绿灯的时间和灯光状态，以实现交通的高效与安全。
2. 硬件实现2.1 PLC选型选择适合交通信号控制的PLC芯片，具备较高的计算能力、稳定性和可靠性。
同时，考虑PLC的扩展性和接口需求，以适应不同规模和复杂度的交通路口。
2.2 传感器选择选择合适的传感器，如车辆探测器和行人探测器等，能够精确检测交通流量和行人动态。
利用传感器提供的信号，PLC可以根据实际情况进行动态调整，实现智能红绿灯控制。
2.3 红绿灯灯具选择符合道路交通管理标准的红绿灯灯具，并合理布局于十字路口各个方向。
同时，考虑灯光的亮度、可见性和节能性，以提高交通参与者对红绿灯信号的识别和理解。
3. 软件编程3.1 PLC编程语言选择根据PLC芯片的型号和软件的支持，选择适合的编程语言进行控制程序的开发。
常见的编程语言如LD（梯形图）、ST（结构化文本）、FBD（功能块图）等，需要根据实际情况选择合适的语言。
3.2 红绿灯控制逻辑结合十字路口的交通流量和行驶方向等信息，利用PLC编程语言编写控制逻辑。
根据车辆和行人的存在情况，自动切换不同方向的红绿灯信号，以保证交通的安全与顺畅。
4. 实际案例演示为了验证设计的有效性和可行性，本设计将在某一具体十字路口进行实地演示。
红绿灯用plc课程设计
红绿灯用plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和工作机制。
2. 学生能掌握PLC编程的基本指令和程序设计方法。
3. 学生能了解红绿灯交通信号系统的基本原理及其与PLC的关联。
技能目标：1. 学生能运用PLC进行红绿灯系统的模拟编程与控制。
2. 学生能通过实际操作，调试并优化PLC控制的交通信号系统。
3. 学生能运用所学知识解决实际交通控制问题，具备一定的工程实践能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，培养对自动化控制技术的兴趣和热情。
2. 学生在小组合作中，培养团队协作精神和沟通能力。
3. 学生通过学习交通控制系统，增强社会责任感和遵守交通规则的意识。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，以项目为导向，结合理论知识与实际操作，培养学生运用PLC技术解决实际问题的能力。
学生特点：学生具备一定的电子技术和计算机编程基础，对新技术充满好奇心，喜欢动手实践。
教学要求：教师需引导学生通过小组合作，运用PLC技术完成红绿灯交通信号系统的设计与实现，注重培养学生的实践能力和创新精神。
在教学过程中，关注学生的学习进度，确保课程目标的达成。
二、教学内容1. PLC基础知识：- PLC的组成与工作原理- PLC的编程语言与指令系统- PLC的输入输出接口及功能2. PLC编程与控制：- 交通信号灯控制逻辑分析- PLC编程软件的使用方法- 编写红绿灯控制程序及调试3. 红绿灯交通信号系统：- 交通信号灯系统的基本构成- 交通信号灯控制系统的设计要求- PLC在交通信号灯系统中的应用实例4. 实践操作：- 搭建红绿灯交通信号灯控制系统模型- PLC编程与红绿灯控制系统的连接与调试- 优化红绿灯控制程序，实现智能控制功能教学大纲安排：1. 第一周：PLC基础知识学习，介绍PLC的组成、工作原理及编程语言。
2. 第二周：学习PLC编程与控制，分析交通信号灯控制逻辑，进行编程训练。
plc课程设计红绿灯
plc课程设计红绿灯一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理，掌握其在交通信号灯控制中的应用。
2. 学生能描述红绿灯工作原理，了解PLC在其中的作用，包括输入输出信号的分配与逻辑控制。
3. 学生能够运用所学知识，设计并实现一个简单的PLC控制的红绿灯系统。
技能目标：1. 学生通过小组合作，培养工程思维和问题解决能力，学会使用PLC编程软件进行基本的编程操作。
2. 学生能够独立完成PLC控制电路的连接，进行系统调试和故障排除。
3. 学生通过实践活动，提升创新设计能力和动手操作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中培养对工程技术的兴趣，增强对科学探究的热情。
2. 学生通过团队协作，学会尊重他人意见，培养合作精神和社会责任感。
3. 学生通过理解红绿灯在交通安全中的作用，增强法律意识和公共安全意识。
课程性质：本课程为实践性强的工程技术课程，结合理论知识与动手操作，旨在提高学生的应用能力和创新意识。
学生特点：考虑到学生所在年级，已具有一定的物理知识基础和逻辑思维能力，对新鲜事物充满好奇，适合开展探索性实践活动。
教学要求：教学内容紧密结合实际，通过项目式学习，激发学生兴趣，引导学生在实践中学习，在学习中实践，确保理论知识与操作技能的有机结合。
二、教学内容1. 理论知识：- PLC的基础知识：定义、功能、工作原理。
- 交通信号灯系统的基本构成：红绿灯、行人信号灯、计时器等。
- PLC在交通信号灯控制中的应用：输入输出信号配置、逻辑控制流程。
2. 实践操作：- PLC编程软件的使用：软件界面、基本操作、编程环境。
- PLC控制电路的搭建：连接输入输出设备、电源、通信接口。
- 红绿灯系统的设计与实现：编写程序、调试运行、故障排除。
3. 教学大纲：- 第一阶段：PLC基础知识学习，了解交通信号灯系统的工作原理。
参考教材章节：第一章《PLC概述》、第二章《PLC的工作原理》。
十字路口交通信号灯PLC控制设计
十字路口交通信号灯PLC控制设计一、前言交通信号灯在城市道路交通管理中起到至关重要的作用，是维持交通秩序、保障行车安全的必要设施。
在以往的实践中，传统的交通信号灯采用了机械控制或以单片机为基础的智能控制，但由于自由程度受限，并不能分配交通流量，因而导致交通拥堵的现象。
而采用PLC控制的交通信号灯，可根据实时交通情况智能控制信号灯的切换，并可根据交通流量的不同来分配不同的信号灯灯组，进而缓解交通拥堵，提升路面通行效率。
二、PLC控制系统的工作原理PLC是程序控制器的缩写，也称可编程逻辑控制器，主要应用于自动化生产、加工等行业的控制系统中。
PLC控制系统的工作原理为：传感器采集实物信号，将信号数字化后输入PLC控制器中，PLC CPU对控制程序进行处理后通过输出模块向执行器输出电信号，从而对执行器（如机器人、电机、气缸等）进行控制。
在交通信号灯PLC控制系统中，采用计算机进行交通量、车速等信息的实时采集和处理，在多个交叉路口中进行统一管理，对各个灯组进行智能控制，提高路面通行效率。
三、PLC控制系统的优点1、程序可编程，可方便地实现根据实时交通情况动态调整交通信号灯控制器的工作状态，从而达到缓解交通拥堵的目的。
2、采用数据控制技术，对于信号灯的启动时间、关闭时间等控制可以进行精确的调整和控制。
3、由于采用了计算机技术，数据采集和处理精度较高，适应性较强，能够满足复杂道路交通管理的需求。
4、PLC控制系统具有可靠性高、安全性好等优点，能够有效保障交通安全，有效预防责任事故的发生。
四、十字路口交通信号灯PLC控制器的设计要点1、交通信息实时采集采用先进的传感器技术，对车辆通行的速度、方向进行实时监测，可对路口上的车辆和人流进行实时统计、分析和处理，实现对交通信号灯的智能控制。
2、交通信号灯智能控制根据交通流量的不同，采用PLC进行灯组分配控制，实现路口不同时段交通流量的合理分配和调整，从而提高路面通行效率，缓解交通拥堵。
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市高级技工学校（技师学院）一体化课程教学设计
教学流程及策划
教学活动1：接受任务，明确控制要求（2学时）
（1）以情景模拟方式，控制要求的描述，明确工作任务要求，填写工作任务单。
情景模拟：
某十字路口人流车流量较大，交警同志辛苦工作，但是仍然不能解决道路堵塞问题，需要在路口装置红绿灯自动指挥系统，按南北方向：红色灯亮30S后，绿灯亮，27S后黄灯闪烁3S；东西方向：绿灯亮27S 后，黄灯闪烁3S，而后红灯亮30S，如此循环进行。
设计一套以PLC为核心的自动控制系统，工期为一周。
具体控制要求如下：
1）南北方向：红灯亮30S后，绿灯亮，再27S后黄灯闪烁3S。
东西方向：绿灯亮27S后，黄灯闪烁3S，然后红灯亮30S。
按照上述要求自动循环控制。
2）启动／停止用一个开关控制，操作一次程序启动，第二次程序停止。
3）十字路口交通模拟如下：
（2）根据控制要求，学生小组讨论解读控制要求，并列出设备清单、工具等相关容。
教师指导学生解读任务单，明确任务要求，小组协作讨论并填写任务单中相关容，包括以下信息：
①解读控制要求
1）南北向红灯３０Ｓ时，东西向先绿灯２７Ｓ，然后黄灯闪烁３Ｓ，南北红灯和东西绿灯加上东西黄灯闪烁的时间相等。
（2）32位增/减计数器的应用
教师指导学生学习计数器指令，学生小组讨论并派代表简述上述两个程序的工作过程。
4.顺序功能图
顺序功能图是一种描述顺序控制系统的图形表示方法，是专用于工业顺序控制程序设计的一种功能性说明语言。
它能完整的描述控制系统的工作过程、功能和特性，是分析、设计电气控制系统控制程序的重要工具。
顺序控制设计最基本的思想是将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段，这些阶段称为步，
可用编程元件（如辅助继电器M和顺序控制继电器S）来代表各步。
步是根据输出量的状态变化来划分的，在任何一步之，各输出量的ON/OFF状态不变，但是相邻两步输出量总的状态是不同的，步的这种划分方法使代表各步的编程元件的状态与各输出量的状态之间有着极为简单的逻辑关系。
步分为初始步和活动步：
初始步：与系统的初始状态相对应，等待启动命令。
一个控制系统最少一个初始步
活动步：当系统正处于某一步所在的阶段时，该步处于活动状态，称该步为“活动步”。
步处于活动状态时，相应的动作被执行；处于不活动状态时，相应的非存储型动作被停止执行。
有向线段：将代表各步的方框按他们成为活动步的先后顺序排列，并用有向线段进行连接。
转换：从一步转到另一步，就是转换。
转换用有向线段上与有向线段垂直的短划线来表示，转换将相邻两步分隔开。
包含三个状态构成的顺序功能图流程图：
三个状态构成的顺序功能流程图
5.顺序控制指令
在三菱FX2N PLC里面，有专用的步进梯形图指令，STL指令是用于设计顺序控制程序的专用指令。
在使用时还有一条使STL指令复位的RET指令，利用这两条指令，可以很方便的编制顺序控制梯形图程序。
在三菱FX系列PLC中安排有编号S0—S999的状态继电器。
状态继电器S一般应与STL指令一起使用。
SO-S9用于初始步，S10-S19用于自动返回原点。
顺序功能图与梯形图的对应关系见下图：
6.特殊辅助继电器M8013
M8013：在PLC部，实现1S周期震荡的特殊辅助继电器。
活动3：制定设计方案、展示并交流（4学时）
教师指导学生，运用互联网或资料库的途径查找工作任务的具体容和工作流程、工艺规、工具与设备清单等。
小组讨论，整理信息，制定计划。
（1）学生以小组协作方式制定设计方案。
第一步：接受任务，明确十字路口红绿灯的PLC控制任务要求，明确输入输出点，确定所需工具和材料；
第二步：绘制输入/输出地址分配表；
第三步：绘制外部接线图
第四步：编制程序；
第五步：系统运行调试。
（2）小组代表展示设计方案，并对方案进行选择优化。
第一步：教师组织，针对每个小组展示的设计方案；
第二步：进行小组部补充和组间补充以及教师点评；
第三步：各小组根据点评情况，优化本组的设计方案，最后讨论并确定最佳方案。
在此过程中，教师要对小组代表展示过程中语言表达、沟通能力、专业术语等进行观察并评价，及时纠正做法不当的地方，及时称赞表现优秀的地方。
（3）组长完成组人员分工。
根据小组的人员配备情况，小组讨论分析工作任务的具体容和流程，进行人员分工和工期安排，完成设计方案的制定。