十字路口交通灯PLC.doc

江海职业技术学院PLC课 程 设 计课程设计题目：十字路口交通灯PLC控制系统设计与调试姓 名学 号 ：金梁梁 27号班 级：机电061指 导 教 师：孙健完 成 日 期：2008.06.05目录一、十字路口交通灯的控制方式及控制要求二、电器元件、设备的选择三 梯形图设计四、设计小结五、参 考 文 献一、十字路口交通灯的控制方式及控制要求1、十字路口交通灯的控制方式 按启动按钮SB1，信号系统启动，东西、南北两侧信号灯周期性地工作；按停止按钮SB2，信号系统中止运行，所有信号灯熄灭。2控制要求 十字路口南交通信号灯分为南北和东西两个方向，分别由绿、黄、红三种颜色，其标号分别为MG、MY、MR和SG 、SY、SR。交通灯启动时（输入X0控制启动，输入X1控制停止），6只灯依一定的时序循环往复工作。交通灯的时序如下图：二、电器元件、设备的选择1 PLC机型的选择根据被控对象对PLC控制系统的功能要求，可进行PLC型号的选定。进行PLC选型时，基本原则是满足控制系统的功能需要，同时要兼顾维修、备件的通用性。对开关量控制的系统，当控制速度要求不高时，一般的PLC都可以满足要求，如对接触器的控制，电磁阀的转换控制等。当控制速度要求不高，一般采用继电器形式输出。2 输入/输出的点数：I/O点数可以衡量PLC规模的大小。准确统计被控对象的输入信号和输出信号的总点数并考虑今后系统的调整和扩充，在实际统计I/O点数基础上，一般应加上10%-20%的备用点数。多数小型PLC为整体式，具有体积小、价格便宜等优点，适于工艺过程比较稳定，控制要求比较简单的系统。模块式结构的PLC采用主机模块与输入模块、功能模式块组合使用的方法，比整体式方便灵活，维修更换模块、判断与处理故障快速方便，适用于工艺变化较多、控制要求复杂的系统。此外，还应考虑用户储存器的容量、PLC的处理速度是否能满足实时控制的要求、编程器与外围设备的选择等。本设备控制的对象是一个开关量控制的系统，同时利用脉冲控制步进店动机的运转，故应采用继电器式的输出。三菱FX系列小型PLC具有性价比高、功能完善、指令丰富等优点，能满足本对象各项控制性能要求，因此，本系统采用三菱FX系列的FX2N48MR作为基本模块，对继电器及电磁进行控制。3 电源模块的选择：采用Dm150系列开关电源。其特点是输出功率大，体积小，重量轻，可靠性高，适应宽范围的输入电压波动，具有完备的过电压、过电流保护功能。主要参数：输入交流电压：110220V/50Hz、60Hz输出直流电压：24V/6.5A最大功率：156W工作环境：-1040度4控制系统的软、硬件设计I/O地址分配一览表I/0地址信号名称功能说明X0启动按钮系统启动X1停止按钮系统停止Y0东西绿灯东西方向通行Y1东西黄灯东西方向等待Y2东西红灯东西方向停止Y4南北绿灯南北方向通行Y5南北黄灯南北方向等待Y6南北红灯南北方向停止(1).确定输入输出接点的总数输入接点：启动按钮SB1、停止按钮SB2。输出接点： Y0Y2，Y4Y6总共6个(2).估算PC内存总数 选取PC类型，PC内存总数取决于程序指令总条数。PC内存总数又是选取PC类型的重要依据，为此依据下面的经验公式对指令总条数进行估算。指令总条数=（1020）*（输入点数+输出点数）本例中指令总条数为（1020）*（2+6）=80160条。(3).输入输出点分配 如下图是十字路口交通灯输入和输出信号与PC输入输出端子的分配图。三 梯形图设计1、梯形图2、对应指令程序表指令程序指令程序指令程序指令程序0 LD X019 OUT T340 OUT Y656 ANI T61 OR M100 K3041 LD T057 AND T102 ANI X122 LD T342 OUT Y258 ORB3 OUT M10023 OUT T443 LD Y659 OUT Y44 LD M100 K2044 ANI T260 LD T65 ANI T126 LD T045 LD T261 ANI T76 OUT T027 OUT T546 ANI T362 OUT Y5 K300 K25047 AND T1063 LD M1009 LD T030 LD T548 ORB64 ANI T1110 OUT T131 OUT T649 OUT Y065 OUT T10 K300 K3050 LD T3 K513 LD M10034 LD T551 ANI T468 LD T1014 ANI T035 OUT T752 OUT Y169 OUT T1115 OUT T2 K2053 LD Y2 K5 K25038 LD M10054 ANI T572 END18 LD T239 ANI T055 LD T5四、设计小结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经过1周PLC十字路口交通灯控制系统设计完毕，其功能基本达到要求。在这个过程中，我掌握了PLC控制的基本方式，熟练了流程图，梯形图的编程，对利用可编程控制器进行控制系统的设计与开发有了深刻的认识，对控制系统的分析与设计有了切身的认识和深刻的体会，并在学习和实践过程中增长了知识、丰富了经验。在设计中，理论与实践证实，应用可编程控制器plc对十字路口交通信号灯进行模糊控制,其控制效果要比定 周期方法的控制效果明显，尤其适用在车辆信息量比较大的交叉路口。由于使