《PLC课程设计---十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《PLC课程设计---十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制.doc（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、PLC系统实训十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制 专业：电气优创 班级： 0902 组员： 刘嘉祺 （09130308） 沈政委 （09130317） 徐兴松 （03130322） 目录一.摘要2二.十字路口带倒计时的交通信号灯控制计的设计任务书31控制要求32设计任务4三.十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制总体设计过程51.综述52程序设计的基本思路53顺序功能图64十字路口交通信号灯控制系统电路75开关设计86交通信号灯控制的梯形图程序8四.心得体会18参考书目19附录资料（CD4511应用电路）201一.摘要当今时代是一个自动化时代，交通灯控制等很多行业的设备都与计算机密切相关。因此
2、，一个好的交通灯控制系统，将给道路拥挤、违章控制等方面给予技术革新。随着大规模集成电路及计算机技术的迅速发展，以及人工智能在控制技术方面的广泛运用，智能设备有了很大的发展，是现代科技发展的主流方向。本文介绍了一个智能交通灯系统的设计。该智能交通灯控制系统可以实现的功能有：对某市区的四个主要交通路口进行监控；各路口有固定的工作周期，并且在道路拥挤时中控中心能改变其周期；对路口违章的机动车能够即时拍照，并提取车牌号。在世界范围内，一个以微电子技术，计算机和通信技术为先导的，以信息技术和信息产业为中心的信息革命方兴未艾。而计算机技术怎样与实际应用更有效的结合并有效的发挥其作用是科学界最热门的话题，也
3、是当今计算机应用中空前活跃的领域。本文主要从单片机的应用上来实现十字路口交通灯智能化的管理，用以控制过往车辆的正常运作。关键词：交通灯控制 计算机技术 智能 单片机 十字路口交通灯二.十字路口带倒计时的交通信号灯控制计的设计任务书1控制要求 采用PLC构成十字路口带倒计时显示的南北向和东西向交通信号灯的电气控制。系统上电后，交通指挥信号控制系统由由一个3位转换开关SA1控制。SA1手柄指向左45时，接点SA1-1接通，交通指挥系统开始按常规正常控制功能工作，按照如图11-9所示工作时序周而复始，循环往复工作。正常运行时，南北向及东西向均有两位数码管倒计时显示牌同时显示相应的指示灯剩余时间值。S
4、A1手柄指向中间0时，接点SA1-2接通，交通指挥系统南北向绿灯常亮，东西向红灯常亮，数码管显示99不变。SA1手柄指向右45时，接点SA1-3接通，交通指挥系统东西向绿灯常亮，南北向红灯常亮，数码管显示99不变。控制信号说明见表11-5。图11-9 十字路口交通灯正常工作时序表11-5 十字路口交通灯控制信号说明输 入输 出文字符号说 明文字符号说 明SA1-1交通灯正常工作控制开关H1南北向绿灯指示SA1-2南北向交通灯常绿控制开关H2南北向黄灯指示SA1-3东西向交通灯常绿控制开关H3南北向红灯指示H4东西向绿灯指示H5东西向黄灯指示H6东西向红灯指示H11南北向2位七段数码显示管H12
5、东西向2位七段数码显示管2设计任务1) 根据控制要求，进行电气控制系统硬件电路设计，包括PLC硬件配置电路。2) 根据控制要求，编制交通信号灯PLC控制程序，有条件可以利用交通灯模型或模拟开关板调试程序，模拟运行。3) 编写设计说明书，内容包括： 设计过程和有关说明。 基于PLC的十字路口交通灯电气控制电路图。 PLC控制程序（梯形图和指令表）。 电器元器件的选择和有关计算。 电气设备明细表。 参考资料、参考书及参考手册。 其他需要说明的问题，例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题及解决方法、对课程设计的认识和建议等。 三.十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制总体设计过程1.综述随着城市和
6、经济的发展，交通信号灯发挥的作用越来越大，正因为有了交通信号灯，才使车流、人流有了规范，同时，减少了交通事故发生的概率。然而，交通信号灯不合理使用或设置，也会影响交通的顺畅。交通信号灯由红灯、绿灯、黄灯组成。红灯表示禁止通行，绿灯表示准许通行，黄灯表示警示。交通信号灯分为机动车信号灯、非机动车信号灯、人行横道信号灯、车道信号灯、方向指示信号灯、闪光警告信号灯、道路与铁路平面交叉道口信号灯。交通信号灯用于道路平面交叉路口，通过对车辆、行人发出行进或停止的指令，使各同时到达的人、车交通流尽可能减少相互干扰，从而提高路口的通行能力，保障路口畅通和安全。十字路口交通信号灯现场示意图如图3-1所示，南北
7、和东西每个方向各有红、绿、黄三种信号灯，为确保交通安全，要求如下。正常控制时： 当东西方向允许通行（绿灯）时，南北方向应禁止通行（红灯）；同样，当南北方向允许通行（绿灯）时，东西方向应禁止通行（红灯）。在绿灯信号要切换为红灯信号之前，为提醒司机提前减速并刹车，应有明显的提示信号：绿灯闪烁同时黄灯亮。信号灯控制系统启动后应能自动循环动作。 交通灯现场示意图2程序设计的基本思路交通信号灯由红灯、绿灯、黄灯组成。红灯表示禁止通行，绿灯表示准许通行，黄灯表示警示。南北和东西每个方向各有红、绿、黄三种信号灯。交通灯控制示意图如图2所示。正常控制时：如图1所示，它是按信号灯置1与置0两种状态绘制的，置1表
8、示信号灯点亮。SA1手柄指向左45时，接点SA1-1接通，东西向红灯亮30s，南北向绿灯亮，25s后南北向绿灯闪烁3s，然后熄灭。在绿灯熄灭的同时，东西向黄灯亮2s，然后熄灭。在该灯熄灭的同时，南北向红灯亮及东西向绿灯亮，以下的变化规律与上述相同。到南北向绿灯亮，东西向红灯亮开始第二个循环，以后周而复始地循环动作。同时南北向及东西向均有两位数码管倒计时显示相应指示灯的剩余时间值。非正常控制时：SA1手柄指向中间0时，接点SA1-2接通，交通指挥系统南北向绿灯常亮，东西向红灯常亮，数码管显示99不变。SA1手柄指向右45时，接点SA1-3接通，交通指挥系统东西向绿灯常亮，南北向红灯常亮，数码管显
9、示99不变。3顺序功能图 4十字路口交通信号灯控制系统电路 输入输出文字符号信号地址说明文字符号信号地址说明SA1-1I0.1交通灯正常工作控制开关H1Q0.1南北向绿灯指示SA1-2I0.2南北向交通灯常绿控制开关H2Q0.2南北向黄灯指示SA1-3I0.3东西向交通灯常绿控制开关H3Q0.3南北向红灯指示H4Q0.4东西向绿灯指示H5Q1.0Q1.3东西向黄灯指示H6Q1.5Q1.7东西向红灯指示数码管1 数码管2 AQ1.0AQ1.5BQ1.1BQ1.6CQ1.2C0(接地)DQ1.3DQ1.75开关设计图5.1 转换开关示意图6交通信号灯控制的梯形图程序主程序： 子程序（time up
10、28）：子程序（time up2）：主程序指令表TITLE=程序注解Network 1 / 网络标题/ 网络注解LD SM0.1S M0.0, 1Network 2 LD I0.2= M2.0S Q0.2, 4S M0.0, 1R M5.1, 2R M5.6, 1Network 3 LD I0.3= M3.0R Q0.1, 2R Q0.5, 2S M0.0, 1R M5.1, 2R M5.6, 1Network 4 LD M0.0R M1.0, 6Network 5 LD M0.0A I0.1EUS M1.0, 1R M0.0, 1R T43, 21R M5.0, 8Network 6 LD
11、I0.1A M1.0TON T37, 250CALL SBR0Network 7 LD M1.0A T37S M1.1, 1R M1.0, 1Network 8 LD I0.1A M1.1TON T38, 30CALL SBR0Network 9 LD I0.1A T38EUS M1.2, 1R M1.1, 1R T43, 21R M5.0, 8Network 10 LD I0.1A M1.2TON T39, 20CALL SBR1Network 11 LD I0.1A T39EUS M1.3, 1R M1.2, 1R T43, 21R M5.0, 8Network 12 LD I0.1A M
12、1.3TON T40, 250CALL SBR0Network 13 LD I0.1A T40S M1.4, 1R M1.3, 1Network 14 LD I0.1A M1.4TON T41, 30CALL SBR0Network 15 LD I0.1A T41EUS M1.5, 1R M1.4, 1R T43, 21R M5.0, 8Network 16 LD I0.1A M1.5TON T42, 20CALL SBR1Network 17 LD I0.1A T42EUS M0.0, 1R M1.5, 1R T43, 21R M5.0, 8Network 18 LD M2.0O M1.0LD M1.1A SM0.5OLD= Q0.1Network 19 LD M1.2= Q0.2Network 20 LD M3.0O M1.3O M1.4O
