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PLC交通灯电气控制设计.doc

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PLC交通灯电气控制设计.doc

1XXX职业技术学院XXX工程系毕业设计(论文)课题名称PLC交通灯电气控制设计班级04工业电气自动化姓名XXX学号041002101指导老师签名XXX2007年6月1日2目录摘要一、PLC的概述411PLC的发展历程412PLC的构造513CPU的构造514I/O模块615电源模块616底版或机架617PLC系统的其它设备718PLC的通信联网7二、交通信号灯控制的实现721实现目标7三、PLC的选型831三菱FX系列PLC的概述832FX2N系列PLC的特点933三菱FX系列PLC的主要性能1034逻辑分析与程序设计12四、功能说明17五、总结17六、参考文献3PLC交通灯电气控制设计THECONTROLDESIGNOFTHEPLCTRANSPORTATIONLIGHTELECTRICITY摘要针对近年来城市交通的拥挤现象,特别是驾驶员违章严重、交通事故频发、车辆尾气污染等问题,介绍丁集计算机、信息、电子及通讯等众多高新技术手段于一体的智能交通指挥中心控制系统该系统的安装及使用,大大缓解了城市道路堵塞现象、提高了道路的通行能力减少了驾驶员违章的次数,抑制了交通事故的发生,同时对减轻车辆尾气排放,从而降低环境污染都起到了不可低估的作用分析了现代城市交通控制与管理问题的现状,结合城乡交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理,给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的硬件电路设计方案。关键词交通控制交通灯PLC控制机TAKEOFFTOWANTAIMATINRECENTYEARSHUSTLEOFCITYTRANSPORTATIONPHENOMENON,ESPECIALLYTHEPILOTBEILLEGALSEVERITY,TRAFFICACCIDENTPINHAIR,VEHICLETAILSPIRITPOLLUTIONETCPROBLEM,INTRODUCTIONTHEDGATHERNUMEROUSGAOXINTECHNIQUEMEANSES,SUCHASCALCULATOR,INFORMATION,ELECTRONICSANDCOMMUNICATIONETCINTHECOMMANDINGCENTEROFTHEINTELLIGENCETRANSPORTATIONOFTHEINTEGRALWHOLECONTROLSYSTEMSHOULDSYSTEMOFINSTALLANDUSAGE,CONSUMEDLYALLEVIATEDCITYROADTOSTOPPHENOMENON,EXALTATIONGOTHROUGHOFROADABILITYDECREASETHEILLEGALNUMBEROFTIMESOFPILOT,REPRESSEDTRAFFICACCIDENTOFOCCURRENCE,INTHEMEANTIMETOEASEVEHICLETAILSPIRITEMISSIONS,LOWEREDPOLLUTIONOFTHEENVIRONMENTTOALLHAVETHUSCANTUNDERESTIMATIONOFFUNCTIONANALYSISTHEPRESENTCONDITIONOFMODERNCONTROLANDMANAGEMENTPROBLEMOFTHECITYTRANSPORTATION,COMBINECITYCOUNTRYTRANSPORTATIONOFACTUALTHECIRCUMSTANCEELABORATEDATRANSPORTATIONLIGHTCONTROLSYSTEMOFWORKPRINCIPLE,GIVEAKINDOFSIMPLEPRACTICALCITYTRANSPORTATIONLIGHTCONTROLSYSTEMOFHARDWAREELECTRICCIRCUITDESIGNPROJECTKEYWORDTHETRANSPORTATIONCONTROLTRANSPORTATIONLIGHTPLCCONTROLMACHINE1引言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。人、车、路三者关系的协调,已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。4随着城市机动车量的不断增加,许多大城市如北京、上海、南京等出现了交通超负荷运行的情况,因此,自80年代后期,这些城市纷纷修建城市高速道路,在高速道路建设完成的初期,它们也曾有效地改善了交通状况。然而,随着交通量的快速增长和缺乏对高速道路的系统研究和控制,高速道路没有充分发挥出预期的作用。而城市高速道路在构造上的特点,也决定了城市高速道路的交通状况必然受高速道路与普通道路耦合处交通状况的制约。所以,如何采用合适的控制方法,最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路,缓解主干道与匝道、城区同周边地区的交通拥堵状况,越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。目前,大部分城市中十字路口交通灯的控制普遍采用固定转换时间间隔的控制方法。由于十字路口不同时刻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的模糊控制方法设计交通灯控制器,能较好地解决这个问题。另外随着众多高科技技术在日常生活的普遍应用,城市空中各种电磁干扰日益严重,为保证交通控制的可靠、稳定,选择了能够在恶劣的电磁干扰环境下正常工作的PLC是必要的。本论文分为3部分,其中,第一部分介绍的是PLC的一些基础知识,这是很多PLC初学者经常会遇到的疑惑,希望能给出一些帮助;第二部分介绍PLC在交通灯上的应用;第三部分介绍PLC的选型。通过交通灯的应用的程序设计实例,将PLC的程序设计开发思路和实际需要有机地融合在一起,使读者可以更好地理解PLC的控制,同时也提高自己的编程水平。一、PLC的概述11PLC的发展历程在工业生产过程中,大量的开关量顺序控制,它按照逻辑条件进行顺序动作,并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制,及大量离散量的数据采集。传统上,这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。1968年美国GM(通用汽车)公司提出取代继电气控制装置的要求,第二年,美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置,首次采用程序化的手段应用于电气控制,这就是第一代可编程序控制器,称PROGRAMMABLECONTROLLER(PC)。

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