十字路口交通灯PLC控制系统设计与调试.docx

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1、课 程 设 计 课程名称 可编程序控制器与 工业控制网络课程设计 题目名称 十字路交通信号灯系统设计与调试学生学院 自动化学院 专业班级 08网络工程1班 学 号 学生姓名_ _ _指导教师 2012年 2 月 24 日一、课程设计的内容系统描述：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。3控制规律：1） 高峰时段按时序图二（见附图）运行， 正常时段按时序图三（见附图

2、）运行，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 0.4 秒，暗 0.6 秒的规律反复循环。2） 高峰时段、 正常时段及晚上时段的时序分配按时序图一运行(见附图)。高峰时段 正常时段 晚间时段 0 6:30 7 8:15 16:30 18:30 21 24 小时时序图一 高峰时段（sub03）平常时段（sub02）(图中R、Y、G、L分别表示红、黄、绿、左转弯灯，SN、EW分别表示南北向和东西向)二、课程设计的要求与数据1按系统要求，分析控制系统，列出I/O分配表，画出 I/O接线图，根据系统设计需求画出顺序功能图、系统运行框图或流程图

3、，编写控制梯形图（要求有系统运行时对系统进行初始化的环节）。2利用编程器输入梯形图控制程序（程序中实时时间的控制不能用输入一个信号进行模拟，必须通过读取系统时钟或自设时钟实现），模拟运行，完成调试。3. 按学校要求格式完成课程设计报告书。三、课程设计应完成的工作1，确定I/O点数量及PLC类型 分析PLC的输入和输出信号,在满足控制要求的前提下,要尽量减少占用PLC的I/O点。由系统控制要求可见，由控制开关输入的启、停信号是输入信号。由PLC的输出信号控制各指示灯的亮、灭。在交通灯布置图中，南北方向的三色灯共六盏，同颜色的灯在同一时间亮、灭；可将同色灯两两并联，用一个输出信号控制。同理，东西方

4、向的三色灯也依次设计。再加上东西方向左转的灯共16盏，所以其占8个输出点。2，I/O点的分配与编号系统I/O分配表输入/输出设备/器件名称I/O地址符号名输入开关I0.1SB1输出东西方向绿灯Q0.0Q1东西方向黄灯Q0.1Q2东西方向红灯Q0.2Q3南北方向绿灯Q0.3Q4南北方向黄灯Q0.4Q5南北方向红灯Q0.5Q6东西方向左转弯灯Q0.6Q7南北方向左转弯灯Q0.7Q83， PLC端子接线图根据I/O表及PLC的配置图很容易就可以得到PLC端子接线图如下所示：4，流程图SB1开or闭不作处理时钟初始化，读取时钟BCD码转换十进制0T630700T815630T7001630T18308

5、15T16301830T21002100T2400SUB01SUB02SUB03SUB02SUB03SUB02SUB015，具体程序实现1）主程序梯形图STL语句TITLE=程序注释Network 1 LDN I0.1R S0.1, 1Network 2 LD I0.1TODR VB0MOVW VW3, VW8BCDI VW8Network 3 LD I0.1INCB VB0Network 4 LDW= VW8, 0CALL SBR1Network 5 LDW VW8, 630CALL SBR2Network 6 LDW= VW8, 700CALL SBR3Network 7 LDW VW8,

6、 815CALL SBR2Network 8 LDW= VW8, 1630CALL SBR3Network 9 LDW VW8, 1900CALL SBR2Network 10 LDW= VW8, 2100CALL SBR12）子程序01（黄灯，其余时段sub01）梯形图STL语句：TITLE=子程序注释Network 1 / 网络标题/ 晚间时段LD I0.1S S0.1, 1Network 2 LSCR S0.1Network 3 LDN T38TON T37, 4TON T38, 10Network 4 LDN T37= Q0.1= Q0.5Network 5 SCRE2）子时段（平常时

7、段，sub02）STL语句：TITLE=子程序注释Network 1 / 网络标题/ 正常时间LD I0.1S S0.1, 1Network 2 LSCR S0.1Network 3 LDN T42TON T37, 100TON T38, 400TON T39, 450TON T40, 550TON T41, 850TON T42, 900Network 4 LDN T37= Q0.7= M0.0= M0.4Network 5 LD T37AN T38= M0.1= Q0.6Network 6 LD T38AN T39= M0.2= Q0.5Network 7 LD T39AN T40= M0

8、.3= Q0.3= M0.5Network 8 LD T40AN T41= Q0.2= M0.6Network 9 LD T41AN T42= Q0.1= M0.7Network 10 LD M0.0O M0.1O M0.2O M0.3= Q0.0Network 11 LD M0.4O M0.5O M0.6O M0.7= Q0.4SCRE4）子程序（高峰时期，sub03）梯形图STL语句：TITLE=子程序注释Network 1 / 网络标题/ 正常时间LD I0.1S S0.1, 1Network 2 LSCR S0.1Network 3 LDN T42TON T37, 100TON T38

9、, 450TON T39, 500TON T40, 600TON T41, 850TON T42, 900Network 4 LDN T37= Q0.7= M0.0= M0.4Network 5 LD T37AN T38= M0.1= Q0.6Network 6 LD T38AN T39= M0.2= Q0.5Network 7 LD T39AN T40= M0.3= Q0.3= M0.5Network 8 LD T40AN T41= Q0.2= M0.6Network 9 LD T41AN T42= Q0.1= M0.7Network 10 LD M0.0O M0.1O M0.2O M0.3

10、= Q0.0Network 11 LD M0.4O M0.5O M0.6O M0.7= Q0.4Network 12 SCRE四、课程设计进程安排序号设计各阶段内容地点起止日期1课程设计选题，查询资料2月20日2设计方案，根据方案完成设计2月21日3继续完善设计，答辩，整理相关资料2月22日五，心得体会俗话说万事开头难，一开始我们没有头绪，但是在老师的指导下，我慢慢的就理解了，然后就开始了设计。我设计的十字路口交通灯的功能是，不同时段的交通状况不同，所以本次设计就分为正常时段和高峰时段。首先我们自己研究普通的十字交通灯，在了解透彻的情况下，理解这次设计的思想。分析这些问题之后，我就开始做准备工

11、作。首先我们做硬件设计，先画原理图和硬件接线图。然后就是确定元器件的型号，列元器件清单去购买。之后就是设计元器件的位置，使电路看起来整齐美观。接下来就是吧元器件按照原理图连接起来，这一步一定要小心，因为元器件很容易损坏，而且一定要细心，因为电路很容易连错，而且错误不容易检查出来。下面就是软件的设计了，在编写程序之前，我们先对基本的电路进行了分析，在理解之后，我就考虑怎样进行正常时段和高峰时段的跳转，在查阅资料后，我对程序进行修改、试验，最后终于成功了。在这几天的忙碌中，我学到了许多，虽然以前学过PLC，由于时间关系有些遗忘，这次设计正好加以温习，并且对于PLC有了进一步的了解。在老师、同学的帮助下，很快完成了设计，我认为本次设计不仅仅学到了许多知识，也很好的锻炼了我对克服困难的耐心。发出任务书日期： 年 月 日 指导教师签名：计划完成日期： 年 月 日 基层教学单位责任人签章：主管院长签章：