十字路口红绿灯plc控制

.PAGE.>--.--考试资料.目录TOC\o"1-2"\h\z\u1.工程要求21.1十字路口红绿灯PLC控制系统的构成2控制功能分析22.总体方案设计33．硬件电路图44．PLC的I/O控制点分配55．软件编制6控制程序流程图如下：6软件编制65.3组态王界面设计77软件调试87.1PLC及组态王的调试87.2组态实时监控8测试结果分析108.心得体会10附录PLC控制程序11十字路口红绿灯PLC控制1.1十字路口红绿灯PLC控制系统的构成十字路口交通信号灯通常设置红、绿和黄三种颜色，但是有的路口仅设置红、绿两种，如果采用PLC控制则可少用两个控制点。现有一个十字路口，东西和南北方向每个路口都设有红色和绿色指挥信号灯，其示意图如下：图1-1十字路口交通信号灯示意图工作过程〔1〕接通启动开关后，信号灯系统开场工作，且以南北方向红灯先亮、东西方向绿灯才亮作为初始状态。当断开启动开关时，全部信号灯熄灭。〔2〕南北绿灯东西绿灯不能同时亮，否则系统自动熄灭信号灯并报警。〔3〕南北红灯持续25s，与此同时东西绿灯亮维持20s，然后闪烁3s后熄灭。接着东西黄灯亮2s，然后南北绿灯亮。〔4〕东西红灯持续亮30s，同时南北绿灯亮25s，然后闪亮3s后熄灭。接着南北黄灯又亮2s，然后东西绿灯亮。南北和东西的信号灯，就这样按控制要求周而复始的进展工作。控制要求要求采用PLC作为控制中心，采用触摸屏或上位机〔组态软件编程〕监控。〔1〕.控制系统应有电路联锁和保护功能。〔2〕.操作界面要求有动作效果，可以显示操作的进度。〔3〕.检测、控制信号要准确，平安、可靠。硬件设计根据控制要求，主控设备选用PLC，信号灯采用红、黄、绿灯泡〔各4个〕，启动采用单刀开关实现。要求：1、画出其电气控制图。2、画出其梯形图。软件设计①PLC程序编写根据控制要求和梯形图，编写PLC控制程序。eq\o\ac(○,2)组态王设计根据要求画出组态王画面，并与PLC建立通信。2.总体方案设计上位机上位机控制S7-200交通灯开头量图2-11上位机监控使用组态王软件实现，控制器用数字输入输出点数为24的S7-200型PLC.2上位机与下位机通信使用MODBUS协议。3．硬件电路图图3-14．PLC的I/O控制点分配表1PLC的I/O控制点分配输入按钮输出按钮开场Q0.0南北红灯完毕Q0.1南北绿灯Q0.2东西红灯Q0.3东西绿灯Q0.4南北黄灯东西黄灯表2定时器的选择定时器控制范围T37南北红灯亮25ST39东西绿灯亮20ST35东西绿灯闪烁3ST38东西红灯亮30ST40南北绿灯亮25ST36南北绿灯闪烁3ST34东西黄灯亮2ST33南北黄灯亮2ST41闪亮脉冲T42闪亮脉冲5．软件编制5.1PLC控制程序流程图如下：YYN系统初始化电源控制东西红灯25s东西绿灯20s东西绿灯3s闪烁报警判别报警Y开始南北绿灯3s闪烁s闪烁南北红灯25s南北绿灯20s报警判别N图5-1程序流程图图 PLC软件编制系统是以时间为顺序进展工作的，T33—T42为系统工作顺序定时器，其中T41、T42分别为南北方向上的红、绿和黄分别为东西方向的红、绿和黄灯的输出控制线圈；所有定时器期和输出线圈都是受内部继电器控制的，M1.0得电时系统才可工作，M1.0断电十所有线圈断电。当按下启动按钮SB1时I0.0接通，M1.0得电吸合并自锁，系统开场工作。T37的常闭触头使Q0.0线圈得电，南北红灯亮，与此同时，Q0.0的常开触头闭合与T38的常闭触头串联使使Q0.3线圈得电，东西绿灯亮。20秒后，T38的常闭触头延时断开、常开触头延时闭合，在闪光定时器T40的控制下，Q0.3间歇通电，东西绿灯闪亮。东西绿灯闪亮3秒后T39常闭触头延时断开，Q0.3线圈失电，东西绿灯熄灭。同时T37延时25秒时间到，其常闭触头断开，Q0.0线圈失电，南北红灯熄灭；T37常开触头闭合使Q0.2线圈得电，东西红灯亮。Q0.2的常开触头闭合，Q0.1线圈得电，南北绿灯亮。南北绿灯工作25秒后系统的工作情况和上述情况类似，依次重复进展。当按下停顿按钮SB2时，I0.1断开，继电器线圈M0.0失电解除自锁，所有线圈断电，系统停顿工作。5.3组态王界面设计图5-2组态界面设计该系统界面由"启动〞和"停顿〞按钮控制整个信号灯的总电源，当按钮按下时，整个信号灯系统将开场处于工作状态。整个路口东南西北四方向设红灯、黄灯和绿灯各一盏。其中东西两方向的红绿灯状态应该一样，南北两方向的红绿灯状态也应该一样。但相邻两个方向的红绿灯状态不能一样。假设状态未满足上述内容，报警灯将立即开场闪烁。7软件调试首先，编译PLC程序，如有错误可根据提示修改，并为程序分配可存储区，然后读取PLC并建立PPI通信连接，可通过双击刷新CPU读取，然后点击下载，将编制好的软件下载到PLC中，根据控制功能，运行调试，直到满足控制要求。组态画面和程序软件调试完成后进入硬件连接调试。关闭所有电源，连接好PLC和电脑COM1口的电缆线，进入无组态画面调试程序，选择PLC类型，本系统设计中采用CPU224CNREL02.01，读取PLC，假设出现通信超时则检查是否有是电缆线为插好或是PLC处于关闭状态，检查调试，运行程序无错后下载程序到PLC，对程序进展监控，进入运行〔Run〕状态，观察程序运行是否满足时序要求，再进展调试。调试组态画面对系统运行进展实时监控，PLC程序，参加MODBUS通信设置局部程序然后运行程序，此时容易出现莫名的错误，该错误通常是数量巨大，而只需要在程序块里进展"建议地址的设置〞即可解决该问题。程序调试完成，开启MODBUS进展访问名和地址的选择设置，检查Intouch标记名配置及访问名配置，配置无误，开场系统运行并且通过组态画面进展实时监控。该过程常出现监控画面和系统实际运行不一致，此时需要检查访问，标记名及MODBUS配置，并进展相应修改。该过程也是系统设计中最容易出现问题的一个环节，应该引起足够多的重视。调试过程中组态监控画面如图7-1、图7-2、图7-2所示。图7-1图7-2图7-3当按下启动按钮时，程序开场运行。首先是南北红灯先亮25秒，东西绿灯亮20秒。20秒之后，东西绿灯闪烁3秒后，东西黄灯亮2秒。紧接着东西红灯亮，南北绿灯亮。东西红灯持续亮30s，同时南北绿灯亮25s，然后闪亮3s后熄灭，然后南北黄灯亮2秒。接着南北红灯又亮，东西绿灯也亮。南北和东西的信号灯，就这样按控制要求周而复始的进展工作。但是南北绿灯不能同时亮，否则系统就会报警。之后,按下停顿按钮，实验完毕。测试结果符合工程要求。通过近一个月的ASEA培训，我收获颇多。让我更加专业的了解到了这门专业的实用性和有效性，使原来很抽象的知识变在现实生活当中得到了应用使其具体化。通过本次培训，我们的理论知识再次结合实际工程走进我们每一个ASEA学员的心中。从