《plc在交通灯控制上的应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《plc在交通灯控制上的应用（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 1 引引言言美国罗克韦尔自动化生产的Micrologix1000 系列微型可编程控制器具有体积小、使用简单、通用性强、快速高效等特点。它是一种集成式控制器，集成了电源、输入模块、输出模块和处理器于一身，输入输出状态LED 指示，内装RS-232 通讯接口，可连接手持编程器输入指令程序或连接计算机直接编制梯形图程序，并且通过1761-NET-AIC 通讯模块可联成DH-485 网络，网络长度1200m, 波特率为32.5Kbps。PLC 编程Micrologix1000 系列 PLC 的内部有输入继电器I;输出继电器O;辅助继电器B;计时器 T;计数器C;状态继电器S 等。它们的编号均从0
2、开始，例如I/0,I/1,O/0,O/1 等，个数则与型号有关。2 2 实实验验系系统统设设计计下面通过用Micrologix 1000 系列中型号为1761 L16BWA 的可编程控制器控制十字路口交通灯的实验例子来说明可编程控制器的硬件和软件设计步骤和手持编程器的使用方法。交通灯系统要求实现“正常时序控制”及 “急车强通控制”两种控制方式。正常时序控制要求如下:当起动开关接通时，信号灯系统开始工作，先南北红灯亮，东西绿灯亮，南北红灯亮维持28s，在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持19s， 19s 延时到，东西绿灯闪亮，绿灯闪亮周期2s(亮 1s 熄 1s)，绿灯闪亮3 次后熄灭，东西黄
3、灯亮，并维持3s， 3s 延时到，东西黄灯熄，东西红灯亮，同时南北红灯熄，南北绿灯亮。东西红灯亮维持33s，南北绿灯亮维持24s， 24s 延时到，南北绿灯闪亮3 次后熄灭，南北黄灯亮，并维持3s。 3s 延时到，南北黄灯熄，南北红灯亮，同时东西红灯熄，东西绿灯亮，开始第二周期的动作，以后周而复始地循环。急车强通控制要求如下:急车强通信号受急车强通开关控制。无急车时，信号灯按正常时序控制。有急车来时，将急车强通开关接通，不管原来信号灯的状态如何，一律强制让急车来车方向的绿灯亮，使急车放行，直至急车通过为止。急车一过，将急车强通开关断开，信号灯的状态立即转为急车放行方向的绿灯闪亮3 次，随后按正
4、常时序控制。来源 :url=http:/ 编程 /url2 2. .1 1 硬硬件件系系统统设设计计PLC 采用 Micrologix1000 中型号为1761 L16BWA 的控制器，它有10 个数字量输入点和 6 个数字量输出点。交通灯控制系统硬件结构图如图1 所示。图 1 交通灯控制系统硬件结构图2 2. .2 2 软软件件系系统统设设计计可编程控制器的软件设计步骤如下:(1) 画出控制时序图;(2) 列出对应的I/O 编号的分配;(3) 写出符合控制要求的程序。PLC 输入输出端口的分配如图1 所示。控制时序图如图2 所示。图 2 交通灯正常时序控制时序图把南北向控制、东西向控制和急通
5、车控制看成为三条分支流程控制过程，其程序总流程图如图 3 所示。南北向控制和东西向控制都是按正常时序顺序动作，控制相应信号灯循环发亮，其中南北向控制子程序流程图如图4 所示，东西向控制子程序流程图与图4 相似。急通车控制分南北向急通车控制和东西向急通车控制两路，当南北向急通车开关I/1 合上，则控制南北向绿灯亮，东西向红灯亮，让南北急车放行，当东西向急通车开关I/2合上，则控制东西向绿灯亮，并设置南北、东西强通互锁，避免冲突的发生，急通车控制子程序流程图如图5 所示。图 3 程序总流程图 图 4 南北向控制子程序流程图 图 5 急通车控制子程序流程图(4) 输入程序、调试程序、运行程序程序的输
6、入、调试以及运行将结合下面的编程器的使用来说明。3 3 编编程程器器的的使使用用手持编程器(型号为1761-HHP-B30)通过一条8 针 RS-232 电缆与可编程控制器(型号为 1761 L16BWA )的 RS-232 口连接，可编程控制器接通220V 交流电源 (注意根据型号的不同接不同的电源)，这时可编程控制器上的POWER 指示灯亮。编程器有两种工作模式，即编程工作模式和运行工作模式。在编程工作模式下，可进行程序的写入、读出、插入、删除和修改;在运行工作模式下， PLC 的 RUN 指示灯亮， PLC 运行程序。编程器上的键大部分有双重甚至多重功能，例如键既可为模式键，亦可为输出继
7、电器O，键入时编程器会根据当前状态自动判别选择，在屏幕上显示相应的功能或字母。3 3. .1 1 编编程程工工作作模模式式进入编程工作模式的方法是按键，选择RPRG，按 ENT键，即进入编程工作模式。在编程工作模式下，可进行如下操作:(1) 清除用户程序存储器内容:按菜单键 ,再按上下键的下键，选择6.CLEAR PROG，按 ENT键，显示 “YESENT NOESC”, 按 ENT键，即可清除用户程序存储器内容，程序清除后按ESC键返回主菜单;(2) 写入程序 :按 MON键，再按 ENT键，即可开始输入程序。每输入梯形图中新的一行要按键，每键入一条指令后按ENT键 ;(3) 删除程序 :
8、按左右键找到所要删除的某条程序，按DEL键即把该条程序删除;输入程序时某个字母或数字输错，可按ESC键删除 ;(4) 插入程序 :按左右键找到所需插入程序的某条程序，输入需插入的程序，即可把需插入的程序插入在该条程序之后;(5) 修改程序 :上下左右键、DEL键、 ESC键的配合使用，可进行程序的修改。3 3. .2 2 运运行行工工作作模模式式进入运行工作模式的方法是按键，选择RRUN，按 ENT键，即进入运行工作模式。在运行工作模式下，可编程控制器的运行程序，这时可编程控制器上的RUN 指示灯亮，可利用输出指示灯观察程序是否满足控制要求。同时编程器还可监控程序的运行，方法是 :按 MON键
9、，再按 ENT键即可监控程序，按左键或右键可监控任一条指令及至全部程序。在运行工作模式下，PLC 运行程序满足要求后，手持编程器可拔去,最后做负载考验运行。本例用电路板上四边放置的4 组共 12 个发光二极管模拟十字路口交通灯,接在PLC 对应的输出端口上，接通电源，拨动输入端相应的开关，发光二极管按要求循环发亮，说明达到了控制要求。4 4 结结束束语语 城市交通灯控制采用PLC 比传统的采用电子线路和继电器具有可靠性高、维护方便、使用简单、通用性强等特点，PLC 还可以联成网络，根据实测各十字路口之间的距离、车流量和车速等，合理确定各路口信号灯之间的时差，把N 台 PLC 联网到一台控制电脑上，以方便操作、管理和监控，从而极大地提高城市道路交通管理能力。参参考考文文献献 1 Micrologix 1000 with Hand-Held Programmer User ManualZ. 2钱晓龙，李鸿儒. 智能电器与Micrologix 控制器 M. 北京 :机械工业出版社，2003.作作者者简简介介李秀华 女 讲师 主要从事PLC 技术的教学与研究。
