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1、个人收集整理 勿做商业用途西安航空职业技术学院 机械设备控制技术 课 程课 程 设 计 说 明 书设计题目:十字交通灯的plc自动控制 专 业： 机械制造与自动化 班级学号： 091011-06 姓 名： 兰公旭 指导教师： 王丽君 2011 年 11 月 23 日教务处印制西安航空职业技术学院课 程 设 计 任 务 书课题名称: 十字交通灯的plc自动控制 设计内容:当交通灯系统启动开关接通时。南北向(列)和东西向（行）主干道南北向（列）和东西向(行）主干道均设有绿灯10S，绿灯闪亮2S（亮0.1灭0.1）黄灯2S和红灯14S。当南北主干道红灯点亮时，南北主干道依次点亮绿灯，绿灯闪,黄灯.南
2、北向和东西向行人道南北向和东西向行人道均设为通行绿灯和禁行红灯.南北人行道通行绿灯应在南北主干道绿灯点亮时点亮，当南北主干道绿灯闪亮和黄灯点亮时南北行人道绿灯也要对应闪亮，其他时间为红灯。东西行人道通行绿灯于东西主干道绿灯点亮时点亮,当东西主干道绿灯闪亮和黄灯点亮时东西行人道绿灯也要对应闪亮。其他时间为红灯.技术条件或要求: 1）根据生产的工艺过程分析控制要求.如需要完成的动作（动作顺序，动作条件及必须的保护和联锁等）,操作方式（手动，自动；连续，单周期及单步等）； 2）根据控制要求确定所需的用户输入，输出设备。据此确定PLC的I/O点数;3）选择PLC，分配PLC的I/O点，设计I/O电气接
3、口连接图（这一步也可以结合第2步进行）；4）进行PLC程序设计。指导教师(签名）： 教研室主任（签名）： 开题日期: 2011 年 11 月 21 日 完成日期: 2011 年 11 月 24 日西安航空职业技术学院课程设计（论文)成绩评定表论文评语：答辩情况：成绩:签名: 年 月 日课程设计(论文)课题、要求、成绩比例登记表课程名称十字交通灯的plc自动控制 班级091011人数设计周数1周指导教师王丽君日期 2011 年 11月 21日至 2011 年 11月 25日设 计 课 题 与 基 本 要 求设计课题：十字交通灯的plc自动控制基本要求：1）根据生产的工艺过程分析控制要求。如需要完
4、成的动作（动作顺序，动作条件及必须的保护和联锁等)，操作方式（手动,自动;连续，单周期及单步等); 2)根据控制要求确定所需的用户输入，输出设备。据此确定PLC的I/O点数； 3）选择PLC，分配PLC的I/O点，设计I/O电气接口连接图(这一步也可以结合第2步进行）; 4）进行PLC程序设计。成绩统计优良中及格不及格系（部）领导审批意见: 签字（盖章）： 年 月 日课 程 设 计(论文）成 绩 评 定 标 准课程名称十字交通灯的plc自动控制 目录引言71交通信号控制系统81.1 交通等信号控制8 1.1。1 交通灯模拟控制系统流程图82可编程序控制器程序设计92。1 可编程序控制器选择92
5、。2 十字路口交通灯模拟控制时序图102.3 可编程序控制I/O接口分配112。4 指令地址符11设计体会及今后的改进意见12感谢信13参考文献14引言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中最重要的组成部分.随着城市机动车量的不断增加,许多大城市如北京，上海,南京等出现了交通超负荷运行的情况,因此，自80年代后期，这些城市纷纷修建城市高速公路,在 高速公路建设完成的初期，它们也曾有效地改善了交通状况.
6、然而，随着交通量的快速增长和缺乏对高速道路的系统研究和控制，高速道路没有充分发挥出预期的作用.而城市高速道路在构造上的特点，也决定了城市高速道路的 交通状况必然受高速道路和普通道路耦合出交通状况的制约。所以，如何采用合适的控制方法，最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路，缓解主干道与匝道,城区与周边地区的交通拥堵状况，越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题，根据交通等工艺控制要求和特点，我们采用了日本三菱公司FX2N_48MR。三菱PLC有小型化，高速度，高性能等特点,三菱可编程控制器指令丰富，可以接各种输入，输出扩充设备,有丰富的特殊扩展设备，其中的模拟输入设备和通信设备是
7、系统所必需的，能够方便地联网通信。本系统就是应用可编程控制器(PLC）对十字路口交通控制等实现控制.本系统采用PLC是基于以下四个原因：（1）PLC具有很高的可靠性，抗干扰能力。通常的平均无障碍时间都在30万小时以上；（2)系统设计周期短，维护方便，改造容易，功能完善,实用性强；(3)干扰能力强，具有硬件故障的自我检查功能，目前空中各种电磁干扰日益严重，为了保证交通控制的可靠稳定，我们选择了能够在恶劣的电磁干扰环境下正常工作的PLC；（4）近年来PLC的性能价格比有较大幅度的提高，是的实际应用成为可能。 1交通信号控制系统1.1 流程图1.1。1 交通灯模拟控制系统流程图启动开关东西绿灯亮东西
8、绿灯闪东西黄灯亮东西红灯亮东西主干道10S2S2S14S南北红灯亮南北绿灯亮南北绿灯闪南北黄灯亮南北主干道14S10S2S2S启动开关南北红灯亮南北绿灯南北绿灯闪14S10S4S东西绿灯亮东西绿灯闪东西红灯亮10S4S14S东西行人道南北行人道结束结束交通灯模拟控制系统流程图2可编程序控制设计2.1 可编程控制器选择 本次交通灯设计用的是来自OMRON的C系列P型PLC可编程控制器。 产品规格：CPM1A CPU单元CPM1A在编程环境等方面，它不仅具备了以往的小型PLC所具有的功能，尽可能使安装空间最小化，并实现了具有10点-100点输入输出点数的弹性构成.而且还可 连接可编程控制终端,创造
9、了尚无前例的灵活运用.它不仅可以替代继电器控制柜，就是作为小型控制器或在传感器应用中，亦能适应生产现场不同的需求AC电源输入，继电器输出,能加扩展单元。2.2 十字路口交通灯模拟控制时序图启动南北红东西绿东西黄东西红南北绿南北黄10S2S2S10S2S2S14S10S2S2SONOFF十字路口主干道交通灯模拟控制时序图2。3 可编程控制器I/O端口分配启动开关0000南北主干道红灯0501东西主干道绿灯0502东西主干道绿闪0503东西主干道黄灯0504东西主干道红灯0505南北主干道绿灯0506南北主干道绿闪0507南北主干道黄灯0508南北禁行红灯0509东西通行绿灯0510东西禁行红灯0
10、511南北通行绿灯05122.4指令地址符地址指令数据000100020003000400050006000700080009001000110012001300140015001600170018001900200021002200230024002500260027002800290030003100320033003400350036003700380039004000410042004300440045004600000505004700480049005000510052005300540055005600570058005900600061006200630064006500670
11、068006900700071007200730074007500760077007800790080008100820083LDORORAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTOUTLDOROUTLDOUTLDORAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTOUTLDOUTLDOUTLDORAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTOUTLDOUTLDORAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTOUTLDOUTLDORAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTOUTLDOUTLDOUTLDORAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTOUTLDOUTLDOUTLDORAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTOUTLDOUTLDORAND NOTAND NOTAND NOTAND NOTOUTLDOUT0000TIM030501TIM0805060507050805010000TIM03TIM0801400501050905010502TIM0105030504050505020501TIM01010005020510TIM010503TIM0205020504
