(完整版)PLC交通灯设计

1、3目录第一章 PLC 的特点及应用31.1 概述 31.2 PLC勺特点 21.3 PLC勺应用 4第二章 PLC 勺结构及原理6第五章PLC交通灯毕业论文设计总结211313141618212.1 PLC勺分类 62.2 PLC勺结构 62.3 PLC勺工作原理 72.4 PLC匚编语言 72.5 PLC勺基本指令 92.6 PLC交通灯毕业设计编程器件 13第三章 梯形图勺设计与编程方法 1331 控制要求 32 控制时序 3. 3 PLC交通灯毕业设计硬件及外围元器件 34 I/O 分配表 15第四章 程序设计 164. 1 PLC交通灯毕业设计梯形图4 . 2 PLC交通灯毕业设计指令

2、图43 软件设计 谢 辞22参考文献 22第一章PLC的特点及应用1.1概述可编程控制器(Programmable Controller )是计算机家族中的一员，是为工 业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称 PLC它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因 此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC但是为了避免与个人计算机(Personal Computer )的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC1.2 PLC的特点1可靠性高，抗干扰能力强；2

3、通用性高，使用方便；3程序设计简单，易学，易懂；4采用先进的模块化结构，系统组合灵活方便;5系统设计周期短；6安装简便，调试方便，维护工作量小；7对生产工艺改变适应性强，可进行柔性生产;1.3 PLC 的应用目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制 造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳 为如下几类。1 开关量的逻辑控制这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑 控制、顺序控制， 既可用于单台设备的控制， 也可用于多机群控及自动化流水线。 如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。

4、2 模拟量控制在工业生产过程当中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液位和 速度等都是模拟量。 为了使可编程控制器处理模拟量， 必须实现模拟量 （Analog） 和数字量（Digital ）之间的A/D转换及D/A转换。PLCT家都生产配套的A/D和 D/A转换模块，使可编程控制器用于模拟量控制。3 运动控制PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。从控制机构配置来说，早期直接 用于开关量 I/O 模块连接位置传感器和执行机构，现在一般使用专用的运动控制 模块。如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。世界上各主要 PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能，广泛用于各种机械、机床、机

5、器人、电 梯等场合。4 过程控制过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。作为工业控制计算 机，PLC能编制各种各样的控制算法程序，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控 制系统中用得较多的调节方法。大中型 PLC都有PID模块，目前许多小型PLC也具有此功能模块。PID处理一般是运行专用的PID子程序。过程控制在冶金、化 工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。5数据处理现代PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数 据转换、排序、查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。这些 数据可以与存储在存储器中的参考值比较，完成一定的控制操作，也可以利用通

6、 信功能传送到别的智能装置，或将它们打印制表。数据处理一般用于大型控制系 统，如无人控制的柔性制造系统；也可用于过程控制系统，如造纸、冶金、食品 工业中的一些大型控制系统。6通信及联网PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着计算机控制 的发展，工厂自动化网络发展得很快，各 PLC厂商都十分重视PLC的通信功能， 纷纷推出各自的网络系统。新近生产的 PLC都具有通信接口，通信非常方便。第二章PLC的结构及原理2.1 PLC的分类1按pic的结构形式分类：1）整体式；2）模块式。2按pic的I/O点数分类：1）小型256点以下；2）中型256点以上，2048 点以下；3）大型

7、2048点以上。3按pic功能分类：抵挡型，中挡型，高档型。2.2 PLC的结构PLC实质是一种专用于工业控制的计算机其硬件结构基本上与微型计算机从结构上分，PLC分为固定式和组合式（模块式）两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模 块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置PLC的基本结构可编程序控器按 钮1 1 1输输寤开关入i IICPU出电驢阀灘开关模模块1X指示灯电 源i块块电源编程装置图1-1 PLC控制系统示意图2.3 PLC的结构1. PLC的硬件2. PLC

8、的物理结构PLC的物理结构：整体式、模块式I/O LED状态LED系统错误/诊断（SF/DIAG） RUN（运行） STOP（停止）通信口前盖下面有模式选择幵关（RUN/STOP）模拟电位器扩展端口接线端子排用于在DIN导轨上安装的卡子可选卡插槽 存储器卡 时钟卡 电池卡2.1.2 CPU模块中的存储器存储器分类与特点：RAM、ROM、EPROM、EEPROM2.1.3 I/O 模块ii014 卄IIK30DCI-IIXD12HIMlH_0K123TK50Q0sub-flTOTC10C2EC321竝JIDOM310DlMO11DODU110E5MLSJJ-E5KL6sotKICflM30hot

9、RICODIOL7tO4DLOOKOYOOSDLJlC01YQ3*002:5K5”R5T CO CL 4. 2 PLC交通灯毕业设计指令图0LUX0111PLSMl3LDX0124PLSM26LBMl7ORH28IHCDO11LDX01312ORX01413OUTCIOK327616MOVC2DI21LPM800C22CZIPPlDO111029LDMIO30SUBPQDIELO37U)Ml 238STJBDIDOCll45LDH800D46CUPDIOK5111353CMPDllK5Hl 660LDKQ0D261MOVK100D10066MOVK100D10171LUIM1572AM)T87

10、3ADDD100K10D100801 1SUBmoiK10D101LCIHISAM)T8ADDD101K10LUT8ZRSTDODllLLxoooORMOriiX001OUTNOLDNOMF 5LLITOORT2ANBOUTY001HFPOUTY004AHIT8OUTTOD1OOLETOA2IIT3AHICOOUTT2K6LDT2OUTT3K6LDT3D1O18788899697102103104105106107108105110111112113114115HR11912C121124125128129OUTCOK3132LD匚133MPS13-4AMTT4135OUTY002136JIP

11、P137UTT4K2O140LDTJ11orrrVO 0 3142MPS143LDITS144OP.T714SANB146OUTYOOS1-47MFF148OUTT5D101151LDT5152AXJIT7153AMT匚丄154OUTT6Ki6157LDT&153OUTT7K6181LDT7162OUTClK3165LDCl166MPS166MPS167ANIT8168OUTY006169MPP170OUTT8K40173LDT8174ZRSTCOCl4 3 软件设计采用步进梯形指令双流程编程实现， 应用并联分支结构， 其状态转移图如图 4所示。 由图可知，我们把东西和南北方向信号灯的动作分成

12、两个流程同时起动，分别运 行各自的时序动作， 相互之间的配合由统一的时钟进行有机配合， 不会出现差错。 现仅以南北方向的动作简单分析一下工作原理，东西方向工作过程基本相同，在 此不再赘述。系统起动时，利用M800开机脉冲自动进入XO犬态，系统处于等待状 态。当启动按钮SB1按下时，xO11接通，丫1和丫4同时起动，丫1使南北绿灯亮，丫4 使东西红灯亮（东西方向以下不分析），x0起动的同时T少始计时，20s后利用 常 开接点的闭合使状态进入T4,此时丫3和丫5起动，T4使南北黄灯亮，T1计时6s, 6s 后进入T2,在T3状态下，起动C叮2,此时南北黄灯灭，CO+数加1,T2时间到时， 如果co

13、,J-数不到3次，状态转到T0循环，如果CO+数到3次，状态转入T4,这样就 做到了南北方向黄灯闪烁3次的要求。南北方向黄灯闪烁3次后，系统进入T4状态， 在T4状态下，为下次闪烁作好准备，同时起动 丫3和丫5, 丫1使南北红灯亮，亮46s 后进入X0犬态，至此南北方向的一个循环执行完，此时东西方向也应该完成，在两个方向都完成后（必须都完成），又重新进入X0和X11，如此反复工作。在任何时候按下停止按钮 SB2， Xl 接通，并复位相关状态和计数器， 系统自动 停止。第五章 PLC 交通灯毕业论文设计总结在设计过程中，经常会遇到这样那样的情况，就是心里老想着这样的接法可 以行得通， 但实际接上

14、电路， 总是实现不了， 因此耗费在这上面的时间用去很多。我趁着做课程设计的同时也对课本知识有了巩固和加强，由于课本上的知识 太多，平时课间的学习并不能很好的理解和运用各个元件的功能，而且考试内容 有限，所以在这次课程设计过程中，我们了解了很多元件的功能，并且对于其在 电路中的使用有了更多的认识。经过两个星期的设计里，过程曲折可谓一语难尽。在此期间我们也失落过， 也曾一度热情高涨。从开始时的满富激情到后来汗水背后的复杂心情，点点滴滴 无不令我回味无长。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知 识是远远不够的， 只有把所学的理论知识与实践相结合起来， 从理论中得出结论， 才

15、能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做，难免会遇到过各种 各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识 理解得不够深刻，掌握得不够牢固。谢辞当我以学子的身份踏入大学校门的那天起，便已注定我将在这里度过人生中 最美丽的青春年华。提笔写下“谢辞”，我才惊觉自己即将真正离开，人生亦从 此展开新的画卷。尽管不舍，却更珍惜，因为我的生命中有那么多可爱的人值得 感激。他们使我的大学生活充满了色彩，无论收获、遗憾，对我来说都是一笔宝 贵的财富。三年的大学生活不知不觉中就要结束了，在这段难忘的生活中，有我许多美 好的回忆。在这份大学的最后一页里，首先感谢学院给我们提供这个能自我展示 的平台，感谢我们的指导老师，你们从一开始的论文方向的选定，至原后的整篇 文论的完成，都非常耐心的对我进行指导。给我提供了大量数据资料和建议，告 诉我应该注意的细节问题，细心的给我指出错误，修改论文。谢谢我们班主任和 在我三年的学习中无私传授我知识的各位老师，是你们将自己宝贵的财富无私地 奉献给了我们，让我们能在学业上有所成