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基于PLC的交通燈自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2012-05-24 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  0 引言
  隨著自動(dòng)化控制技術(shù)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,作為前沿的工業(yè)控制器,具有體積小、可靠性高、易操作、靈活性強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)等一系列優(yōu)點(diǎn),廣泛用于自動(dòng)化控制領(lǐng)域。用內(nèi)部編程取代繼電器邏輯控制電路中大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器,簡(jiǎn)化了控制路線,提高了系統(tǒng)控制的可靠性,這是最大的優(yōu)點(diǎn)。借助于書(shū)序控制圖和來(lái)編制用戶控制程序,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)順序控制,是的主要功能之一。
  1 控制信號(hào)系統(tǒng)
  在車水馬龍的都市,當(dāng)交通干道不便于挖掘地下通道或架設(shè)天橋的時(shí)候,為了穿越馬路行人的安全,需要在指定的人行橫道兩端設(shè)置人行道口的的紅綠燈。控制工藝:南北、東西向的十字路口,均設(shè)有紅、黃、綠三只信號(hào)燈。六只燈依一定的時(shí)序循環(huán)往復(fù)工作,圖1 為交通信號(hào)燈時(shí)序圖。

  控制交通信號(hào)燈的 PLC可選用 FX2N-32MR,從時(shí)序圖可以看出,該系統(tǒng)有一個(gè)輸入裝置和 6個(gè)輸出裝置。表1 為輸入裝置與輸出裝置與PLC的地址編號(hào)對(duì)應(yīng)表。

  交通信號(hào)燈的控制是一個(gè)典型的時(shí)序控制圖,其設(shè)計(jì)關(guān)鍵是各燈(Y0~Y5)狀態(tài)變化的“時(shí)間點(diǎn)”表示出來(lái)、時(shí)間的精確計(jì)算用定時(shí)器實(shí)現(xiàn),本例將用T0~T9共 10 個(gè)定時(shí)器;燈的閃爍次數(shù)要用計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn),本例將用兩個(gè)計(jì)數(shù)器,表是各定時(shí)器和計(jì)數(shù)器形成時(shí)間點(diǎn)的使用說(shuō)明。
  2 順序控制的概率及方法
  PLC 是電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與繼電邏輯系統(tǒng)相結(jié)合的產(chǎn)物,它以順序控制為主,回路調(diào)節(jié)為輔,能完成邏輯判斷、定時(shí)、記憶和算術(shù)運(yùn)算等功能。PLC結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、操作方便、抗干擾能力強(qiáng)、編程靈活簡(jiǎn)單、工作安全可靠、能耗低等優(yōu)點(diǎn)使其很快在工業(yè)自動(dòng)化控制中占據(jù)主導(dǎo)地位CONTROL ENGINEERING China版權(quán)所有,PLC外部接線簡(jiǎn)單方便,通過(guò)預(yù)先編制的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。
  2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
  開(kāi)關(guān) X0,選擇開(kāi)關(guān)按下以后程序開(kāi)始循環(huán)啟動(dòng),東西向綠1亮 25s,南北向紅2 亮30s;T0 為綠 1 亮 25s 定時(shí)器,T0 設(shè)定值 K250,從 X0 接通起計(jì)時(shí),計(jì)時(shí)時(shí)間到綠 1 斷開(kāi)CONTROL ENGINEERING China版權(quán)所有,T1計(jì)時(shí);T1、T2 為綠 1 閃動(dòng) 3 次控制,T1、T2 形成振蕩,T1 通時(shí)綠 1 亮,C0 計(jì)數(shù);C0 為東西向黃1亮2s起點(diǎn),T2為 C0計(jì)數(shù)信號(hào),C0 接通時(shí)黃 1 點(diǎn)亮;T3為黃 1 亮 2s定時(shí)器,T3 設(shè)定值 K20,T3 設(shè)定值 K20,T3 接通時(shí)為紅 1、綠 2 點(diǎn)亮,紅 2 熄滅;T4 為紅 1 亮 30s定時(shí)器www.cechina.cn,T4設(shè)定值K300,T4接通時(shí)紅 1 熄滅,一循環(huán)周期結(jié)束。T5為綠 2亮 25s定時(shí)器,T5設(shè)定值 K250,從T3接通起計(jì)時(shí),計(jì)時(shí)時(shí)間到綠2斷開(kāi)CONTROL ENGINEERING China版權(quán)所有,T6計(jì)時(shí);T6、T7為綠 2 閃動(dòng) 3次控制,T6、T7 形成振蕩,T6 通時(shí)綠 2 點(diǎn)亮,C1計(jì)數(shù);C1 為南北向黃 2 亮 2s 起點(diǎn),T7為 C1 計(jì)數(shù)信號(hào),C0 接通時(shí)黃2 點(diǎn)亮;T8為黃 2 亮2s定時(shí)器,T8設(shè)定值 K20,T8接通時(shí)黃 2 熄滅,一循環(huán)周期結(jié)束。
  2.2 順序控制法
  順序控制是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序,在各個(gè)輸入信號(hào)的作用下,根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時(shí)間的順序,在生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)有秩序地進(jìn)行操作。PLC 的設(shè)計(jì)者們繼承了繼電器順序控制的思想,為順序控制程序的設(shè)計(jì)提供了大量通用的和專用的編程元件和指令,開(kāi)發(fā)了供設(shè)計(jì)順序控制程序用的順序功能圖語(yǔ)言,使之成為當(dāng)前 PLC程序設(shè)計(jì)的主要方法。 順序控制設(shè)計(jì)法又稱步進(jìn)控制設(shè)計(jì)法, 它是一種先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法, 很容易被初學(xué)者接受,有經(jīng)驗(yàn)的工程師也會(huì)提高設(shè)計(jì)的效率,程序的調(diào)試、修改和閱讀也很方便。


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