PDF《基于 PLC 的交通灯自动控制系统设计》

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1 - 中国科技论文在线 基于 PLC 的交通灯自动控制系统设计 沈中泽,戴明军,张卫东* 作者简介:沈中泽(1986-),男,硕士研究生,主要研究方向:无线传感器网络. E-mail: shenzhongze10000@163.com (中国矿业大学信息与电气工程学院,江苏徐州 221008) 摘要:实现路口交通灯系统的控制方法很多,可以用可编程序控制器 PLC、单片机等方案 来实现. 其中用单片机来实现电路在很大程度上要受到软件程序的影响, 调试工作极为不易, 而采用可编程控制器 PLC 来实现系统功能的设计灵活性高.PLC 梯形图程序的设计是实现 PLC 控制的重要内容,本文就 PLC 自动控制交通灯设计给出顺序控制设计法的梯形图编程 方法,通过分析对交通信号灯的控制要求,对PLC 控制系统进行了设计. 关键词: PLC;

梯形图;

编程方法 中图分类号:TN

21 Automatic Control System for Traffic Lights Based on PLC Shen Zhongze, Dai Mingjun, Zhang Weidong (China University of Mining and Technology, Jiangsu Xuzhou 221008) Abstract: Intersection traffic light system to achieve control of many ways you can use programmable logic controller PLC, SCM and other programs to achieve. To realize the circuit with a microcontroller which in large part to the influence by the software program, debugging is extremely difficult, and PLC programmable controller to realize the design of system functions and high flexibility. PLC ladder program is designed to achieve an important part of PLC control, the paper design of traffic lights on the PLC control sequential control design method is given ladder diagram programming, the analysis of the traffic signal control requirements of the PLC control system design . Key words: PLC;

ladder;

Programming

0 引言 随着自动化控制技术和微电子技术的迅猛发展,PLC 作为前沿的工业控制器,具有体 积小、可靠性高、易操作、灵活性强、抗干扰能力强等一系列优点,广泛用于自动化控制领 域. 用内部编程取代继电器逻辑控制电路中大量的中间继电器和时间继电器, 简化了控制路 线,提高了系统控制的可靠性,这是 PLC 最大的优点[1] .借助于书序控制图和梯形图来编 制用户控制程序,实现自动控制系统顺序控制,是PLC 的主要功能之一.

1 控制信号系统 在车水马龙的都市,当交通干道不便于挖掘地下通道或架设天桥的时候,为了穿越马路行 人的安全,需要在指定的人行横道两端设置人行道口的的红绿灯.交通灯控制工艺:南北、 东西向的十字路口,均设有红、黄、绿三只信号灯.六只灯依一定的时序循环往复工作,图1为交通信号灯时序图[2] . http://www.paper.edu.cn -

2 - 中国科技论文在线 图1交通灯时序工作波形图 控制交通信号灯的 PLC 可选用 FX2N-32MR,从时序图可以看出,该系统有一个输入装 置和

6 个输出装置.表1为输入装置与输出装置与 PLC 的地址编号对应表. 表1PLC 的I/0 分配 输入装置 输入端编号 起动按钮 X0 停止按钮 X1 输出装置 输出端编号

1 号绿灯(绿1) Y0

1 号黄灯(黄1) Y1

1 号红灯(红1) Y2

2 号绿灯(绿2) Y3

2 号黄灯(黄2) Y4

2 号红灯(红2) Y5 交通信号灯的控制是一个典型的时序控制图,其梯形图设计关键是各灯(Y0~Y5)状态 变化的"时间点"表示出来、时间的精确计算用定时器实现,本例将用 T0~T9 共10 个定时 器;

灯的闪烁次数要用计数器实现,本例将用两个计数器,表是各定时器和计数器形成时间 点的使用说明.