基于PLC交通灯的设计张心乐

郑州电力职业技术学院毕业生论文题目：＿基于PLC交通灯的设计＿＿＿系别＿＿电力工程系＿＿专业＿＿供用电技术＿＿＿＿班级＿＿09级一班＿＿＿＿学号＿＿09401010149＿＿＿姓名＿＿张心乐＿＿论文成绩指导教师李全胜答辩成绩主答辩教师综合成绩答辩委员会主任目录摘要...............................................................................................................................1第一章绪论................................................................................................................21.1交通信号灯的作用.........................................................................................................................................21.2plc的概述......................................................................................................................................................21.3可编程控制器的特点.....................................................................................................................................31.4PLC的应用......................................................................................................................................................3第二章PLC的结构及原理...............................................................................................52.1PLC的分类......................................................................................................................................................52.2PLC的结构......................................................................................................................................................52.3PLC的工作原理..............................................................................................................................................62.4PLC汇编语言..................................................................................................................................................62.5PLC的基本指令..............................................................................................................................................82.6PLC交通灯设计编程器件............................................................................................................................12第三章梯形图的设计与编程方法..................................................................................123．1控制要求.....................................................................................................................................................123．2控制时序.....................................................................................................................................................123．3PLC交通灯设计硬件及外围元器件..........................................................................................................133．4I/O分配表...............................................................................................................................................14第四章程序设计...........................................................................................................154．1PLC交通灯设计梯形图..............................................................................................................................154．2PLC交通灯设计指令图..............................................................................................................................17第五章总结..................................................................................................................21谢辞.............................................................................................................................22参考文献.......................................................................................................................231摘要PLC可编程序控制器是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点,已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。据统计,可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。专家认为,可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一,PLC、机器人、CAD/CAM将成为工业生产的三大支柱。由于PLC具有对使用环境适应性强的特性,同时其内部定时器资源十分丰富,可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制,特别对多岔路口的控制可方便地实现。因此现在越来越多地将PLC应用于交通灯系统中。同时,PLC本身还具有通讯联网功能,将同一条道路上的信号灯组成一局域网进行统一调度管理,可缩短车辆通行等候时间,实现科学化管理.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，在现代工业中的应用更加突出。城市交通灯控制采用的可编程制器具有可靠性高、维护方便，用法简单、通用性强等特点，用可编程控制器控制十字路口信号灯。解决好公路交通灯控制问题将是保障交通有序、安全、快捷运行的重要环节。关键词：PLC（可编程序控制器）;三菱FX2N;传感器探测;交通灯。2基于PLC交通灯的设计第一章绪论1.1交通信号灯的作用随着交通的不断发展和汽车化进程的加快，交通拥挤加剧，交通事故频发，交通环境恶化，已经成为引人注目的城市问题之一。交通问题不仅在发展中国家，就在发达国家也是一个令人困扰的严重问题。众所周知，缓解交通拥挤的最直接和最有效办法是提高路网的通信能力。但无论哪个国家的大城市，不可能无限制地修建道路，不论是资金因素还是土地因素，都限制了道路的无节制增长。因此，不可能通过无限制地修建道路难满足日益增长的交通需求。与此同时，通过限制车辆增加削减交通需求也因受到客观因素的制约而无法取得满意的结果。事实上，由于交通系统是一个相当复杂的大系统，无论单独从车辆方面考虑还是从道路方面考虑，都很难从根本上解决问题。在本设计中，采用的是调节交通信号灯的红绿灯时间来改善交通通行率。交通信号灯已有100多年的历史了。过去的信号灯是由人工控制的，现在发展到自动控制，并由各个路口的各自为班发展到一条线或一个区域的联动，这样，车辆经过的路口都可能会一路绿灯，大大提高了道路的交通效率。交通信号灯采用红、黄、绿三种颜色，又叫红绿灯。红灯表示停止或禁止通行，绿灯表示通行，黄灯表示马上要出现红灯。车辆不能越过停车线，如果车辆已十分接近停车线而不能安全停车时，可以进入交叉路口。1.2plc的概述可编程控制器（PLC）是以微处理器为核心，将计算机技术、自动控制技术、通讯技术融为一体的一种专门为适应恶劣的工业环境下而设计的工业控制装置，涉及到很多自动控制、电器方面的知识。可编程控制器（ProgrammableController）是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController），简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。3随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机（PersonalComputer）的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC。1.3可编程控制器的特点1可靠性高，抗干扰能力强；2通用性高，使用方便；3程序设计简单，易学，易懂；4采用先进的模块化