PLC功能图编程在交通信号灯控制中的应用.doc

PLC功能图编程在交通信号灯控制中的应用摘要: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。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的实现。因此，现在越来越多的将PLC交通灯系统中。在顺序控制方面,功能图编程有着梯形图编程难以替代的优越性。介绍了F1系列PLC功能图编程在交通信号灯控制上的硬件配置和软件功能图编程。关键词: 功能图编程; 交通信号灯; 控制Application of PLC function progra mming in the contouringof the transport signal lightAbstract :The programmable preface in PLC controller is a kind of new industry controls the device ,it regard microprocessor as the foundation ,synthesizing the calculator technique ,automatic control technique to develop with the communication technique .It has the construction simple ,the plait distance is convenient ,high etc. In dependable advantage ,already extensive used for the industry process with the automatic control of the position inside . Because the PLC has to the strong characteristic in adaptability in environment in usage ,its inner part settles at the same time the machine resources is abundant very ,can to current widespread usage of enter the type gradually the signal beacon procees the precision controls ,special the oscular control in a many branch roads can realizes expediently. So that is applied the PLC more and more now in transportation light system inside. In the order controllingaspect ,the function chartprogramminghas itsparticular advantages that are difficult to be insteaded bythe laddr chart programming. The hardware configuration and software function chartprogrammingof the F1 series PLC in the controllingof the transport signal light are introduced.Keywords :function chart programming;transport signal light ;control1 引言PLC具有可靠性高，抗干扰能力强等特点，PLC的平均无故障运行时间已经高达几十万小时。其次，具有通用性强、使用方便的特点。由于产品的系列化和模块化，PLC配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用，可以组成能满足各种控制要求的控制系统，用户不必再自己设计和制作硬件装置。用户在硬件方面的设计工作只是确定PLC的硬件配置和I/O的外部接线。一个控制对象的硬件配置确定以后，可以通过修改用户程序，方便快速的适应工艺条件的变化。在可编程控制器中提供的编程语言通常有梯形图、功能图及布尔逻辑编程等3种形式; 梯形图编程是当今使用最为广泛的编程方法,这种编程方法最主要的优点是比较直观, 一目了然; 布尔逻辑编程其实质与梯形图是一回事,只是它采用与、或、非门的组织形式来实现逻辑控制关系;功能图编程是一种较新的编程方法,它的作用是用来表达一个顺序控制过程,如果用梯形图编程方法实现步进顺序控制的程序设计, 则程序将很冗繁, 罗辑关系复杂,且不易理解,将大大增加编程及调式以难度,功能图编程正是针对这些问题问世的,这种编程方法在时间、工艺顺序控制的程序设计方面, 有着独特的优势,目前国际电工协会(IEC) 正实施发展这种新编程标准。本文介绍F1系列PLC及其功能图编程在交通信号灯控制中的应用。2 系统工况及PLC硬件输入/输出配置十字路口交通信号灯布置如图1所示。信号灯受一个开关控制, 开关接通时, 信号灯系统工作, 且先南北红灯和东西绿灯亮, 开关断开时,所有信号灯(含警灯)均熄灭。系统要求南北向和东西向的绿灯不能同时亮, 若这两个方向的绿灯同时亮应关闭信号灯系统,并立刻报警,警灯亮。信号灯工作情况如下:(1)南北红灯亮光25 s ,同时东西绿灯也亮,并维持20 s ,到20s时东西绿灯闪亮3s后熄灭,紧接着东西黄灯亮2s后熄灭，东西黄灯熄灭的同时南北红灯熄灭,东西红灯和南北绿灯亮。(2)东西红灯亮30 s ,南北绿灯亮25 s ,然后闪亮3S熄灭, 紧接着南北黄灯亮2s后熄灭, 这时东西红灯熄灭,南北红灯和东西绿灯亮。(3) 整个信号系统控制由一台F1 - 20MR超小型PLC完成,该型号PLC输入、输出点共20点,其中输入点12点, 输出点8点, 系统硬件输入/ 输出配置接线如图2所示。整个系统由输入点X000接入的开关控制, 开关合上则系统工作, 开关断开则系统所有信号灯(含警灯) 熄灭,系统随着停止工作,输出点Y030Y032接南北向的信号灯, Y034Y036接东西向的信号灯, Y033接警灯。3 软件功能图编程根据系统工况要求分析,很显然这是一个时序逻辑控制系统,采用功能图编程正可发挥功能图用于顺序控制上的优越性。该系统控制功能图如图3所示, 该功能图程序, 完全按工况时序控制要求编制,同时实现了报警要求,输入点X000接入的开关完全能够控制整个信号灯系统。4 结束语用功能图编