【《基于西门子S7-200plc的交通信号灯控制系统设计》7500字（论文）】

基于西门子S7-200plc的交通信号灯控制系统设计摘要随着城市化进程的加快和机动车辆的迅速增加，城市交通开始成为全世界普遍关注的热点问题。简单的十字路口交通灯已经不再适应车流量越来越大的实际交通状况，因此需要人们设计和研发一些更为合理、更为智能且成本相对不高的交通灯控制系统。交通信号灯自发明以来，其控制系统就不断的被改进，本文主要目的是进行设计一种智能交通灯控制系统。S7-200PLC的基本核心是微处理器，综合了先进的计算机技术、自动控制技术、网络通讯技术等发展而来的控制装置，利用继电接触器的结构来进行系统控制、梯形图语言进行程序设计，通用性强，使用简单方便；故障少、可操作性好、适应面广；电控箱本体体积小、重量轻、功耗低；设计简单，安装维修方便；编程简单，容易熟练掌握；可靠性高，抗干扰能力强；可以组建网络。本文选择西门子S7-200PLC为作为控制系统的主要核心组成部件，重点着重于进行该系统中各种硬件接口的设计，利用plc编程软件为其撰写梯形图的应用程序，实现十字路口交通信号灯控制系统的自动化。用仿真和模拟软件对程序进行运行检测，以确定程序是否有无出现错误，查看程序的正常运行状态。关键词:S7-200PLC；交通信号灯；智能化目录TOC\o"1-3"\h\u23554摘要 [6]。4.2系统接线及运行使用实验室的PLC试验台，通过现有的电源模块、PLC主机模块以及十字路口交通灯控制模块，使用USB口通信电缆连接电脑和PLC主机模块，用导线连接主机模块和十字路口交通灯控制模块，实现系统运行，检查系统程序有无运行错误，观察交通灯自动控制模块面板上的指示灯是否满足系统控制要求，用计算机监控系统运行，并在线修改完善系统的程序。4.2.1系统设计运行步骤1、程序设计根据控制要求，明确输入与输出信号的个数。2、硬件接线根据I/O地址分配表，连接实验各个模块，完成PLC与计算机的连接和通信工作。3、载入系统程序将编写好的程序载入计算机，将PLC设置到RUN模式运行程序启动开关按钮，观察程序运行状态，若发现错误及时修改重新运行。模块接线图如图4-1所示图4-1模块接线图系统运行图如图4-2图4-2系统运行图4.3本章小结本章是对控制系统实现运行与调试的过程，系统调试分为硬件调试和软件调试，使用交通灯自动控制模块观察控制状态，通过计算机完成系统的检测以及程序的在线修改，确保系统正常工作。第五章总结与展望5.1总结在交通信号灯控制系统的研究中，我认真调查了很多文献和资料，知道了在社会发展过程中，交通信号灯对交通起着重要的作用。怎样才能提高交通效率、如何将自动化应用于交通控制、如何使交通控制更加智能化都是需要我考虑在内的。在本设计中，作为电气工程及自动化专业的学生，我重点研究的是交通灯的控制自动化，利用PLC控制信号灯，使交通顺畅。在设计S7-200PLC交通灯控制系统时，以西门子PLC为控制器，建立一个交通灯控制系统的模型，根据模型设计电子控制电路，将电子控制电路作为硬件部分。根据电气控制电路设计的输入输出，来定义端口地址。最后，完成了最主要梯形图的编程工作，通过PC将程序导入PLC控制器。完成以上工作后，需要调试和运行，在调试和运行中发现问题并解决。通过研究城市的交通流量，及调整交通灯的时间来改进控制系统，使控制系统更加完善。当然，这个设计仍然存在缺陷，由于过于重视信号的控制，交通道路整体的通行量和通行人数的统计缺少了这个部分。5.2展望与传统的交通灯控制和智能交通灯控制相比，智能交通灯控制具有减少车辆停靠和占用道路，从而提高道路通行率的优点，特别适合大流量交叉口交通流量和无天桥。使用用PLC控制交叉口的红绿灯，控制效果比用该方法在时间上更为明显。以PLC为系统控制器的主要核心，系统编程简单容易，可以运用互联网进行网络监测和控制，具有很好的应用价值，适应当下我国交通管制和管理的现状。随着社会与科技的进步，需要更加智能的交通控制系统来满足社会的需求。总的来说，交通灯控制系统是一个值得深入研究的课题，我相信在以后会有越来越多的学者来研究交通控制问题，在今后的发展中交通信号灯控制系统会越来越先进，给人们带来更加方便、智能、效率更高的体验。参考文献蒋庆磊,吴慧君,聂永涛.基于西门子PLC的十字交通灯控制系统的探究[J].现代农村科技,2016(04):75-76.荣晓飞.基于PLC的交通灯控制系统的设计[J].数字技术与应用,2011(09):9.卢伟,滕万庆,张久森.基于PLC的交通灯控制系统的设计[J].山东科学,2009,22(02):71-72.鄢梦林,孙威东,万玉盼.基于AT89S51单片机的温度控制系统设计与实现[J].福建电脑,2013,29(10):10-11+38.盛蒙蒙,邱烨,葛亦斌.基于单片机应用系统调试的工具及方法[J].信息与电脑(理论版),2009(08):47-48.杨广磊.气相色谱仪智能化技术研究[D].山东大学,2008.闫宇田.通过PLC控制交通灯系统硬件设计[J].山西电子技术,2019(03):13-14.乔振民.基于PLC十字路口交通灯的控制[J].计算机光盘软件与应用,2012,15(17):94+62.屈贵华.PLC课程教学改革的探讨[J].今日科苑,2010(14):163-164.芦宝娟.基于PLC的交通信号灯控制系统[J].硅谷,2011(14):137+3.黄鹤.基于可编程控制器的交通信号灯系统的设计[J].科技风,2010(16):261+263.徐明铭.城市十字路口交通灯控制系统的PLC程序设计[J].福建电脑,2007(10):146+39.施凤鸣,宁歆.基于PLC的智能交通灯控制