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人行道按钮控制交通灯程序设计引言交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。为了实现交通道路的管理,力求交通管理先进性、科学化。用可编程控制器实现交通灯管制的控制系统,以及该系统软、硬件设计方法,实验证明该系统实现简单、经济,能够有效地疏导交通,提高交通路口的通行能力。分析了现代城市交通控制与管理问题的现状,结合交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理,给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的PLC设计方案。可编程序控制器在工业自动化中的地位极为重要,广泛的应用于各个行业。随着科技的发展,可编程控制器的功能日益完善,加上小型化、价格低、可靠性高,在现代工业中的作用更加突出。一、设计目的进一步熟悉PLC的指令系统,重点是功能图的编程、定时器和计数器的应用;熟悉时序控制程序的设计和调试方法。二、设计内容1、只考虑横道线交通灯的控制程序。某人行横道设有红、绿两盏信号灯,一般是红灯亮,路边设有按钮SF,行人横穿街道时需按一下按钮。4S后红灯灭,绿灯亮,过5S后,绿灯闪烁4次(0.5s亮,0.5S灭)然后红灯又亮,时序如图1所示。从按下按钮后到一次红灯亮之前这一段时间内按钮不起作用。根据时序要求设计出红灯、绿灯的控制电路。将设计的程序写入PLC,检查无误后运行程序。用I0.0对应的开关模拟按钮的操作,用Q0.0和Q0.1分别代替红灯和绿灯的变化情况,观察Q0.0和Q0.1的变化。2、实际的交通信号灯控制程序。交通信号灯示意图如图2所示。按下按钮SF1或SF2,交通灯将按图3所示的顺序变化,在按下启动按钮至公路交通灯由红变绿这段时间内,在按按钮将不起作用。三、设计要求编写符合图1和图3要求的梯形图程序,根据上述的时序图,利用西门子S7-200编程软件画出人行道交通灯的PLC控制梯形图、公路交通灯的PLC控制梯形图以及PLC的I/O配置。写出相应的指令语句表。四、PLC的I/O分配分析PLC的输入和输出信号,在满足控制要求的前提下,要尽量减少占用PLC的I/O点。由系统控制要求可见,由控制开关输入的启、停信号是输入信号。由PLC的输出信号控制各指示灯的亮、灭。由此可得系统I/O分配如表1所示:图1人行横道简单交通灯时序图图2人行横道交通灯示意图表1输入信号控制对象输出信号控制对象I0.0人行道南面按钮SB1Q0.0公路绿灯I0.1人行道北面按钮SB2Q0.1公路黄灯Q0.2公路红灯Q0.3人行道红灯Q0.4人行道绿灯图3交通灯信号时序图五、公路交通灯PLC控制梯形图主程序a主程序b(续)主程序c(续)主程序d(续)主程序e(续)主程序f(续)主程序g(续)主程序h(续)主程序i(续)六、心得体会为期二周的课程设计已经结束。刚开始拿到题目的时候,不知道怎么去做,因为好多东西自己都不会,STEP7Micro/WIN编程软件以前从来都没接触过,只是现在需要的时候才开始用它,它的功能、按键都不清楚。通过这次课程设计,加强了我动手、思考和解决问题的能力.现在设计已经做好了,自己感觉还是比较好的,虽然花了很多的时间,但学到了很多东西。做课程设计的时候,查阅了好多书,增强了自己对知识的理解,很多以前不是很懂的问题现在都已经一一解决了。在设计的过程中难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。课程设计有利于提高我们的动手能力,能把我们所学的书本知识运用到实际生活中去.同时也丰富了我们的业余生活,提高我们对知识的理解能力。参考文献[1]廖常初主编.PLC编程及应用.北京:机械工业出版社,2003[2]周万珍、高鸿斌主编.PLC分析与设计应用.北京:电子工业出版社,2004年1月[3]钟肇新、王灏主编.可编程序控制器入门教程.广州:华南理工大学出版社,1999年5月[4]温照方主编.SIMATICS7-200可编程序控制器教程.北京:北京理工大学出版社,2002年9月[5]张进秋、陈永利、张中民主编.可编程控制器原理及应用实例.北京:机械工业出版社,2004年1月
本文标题:人行道交通灯设计
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