【正文】 處理后，將結(jié)果再寫入元件映像寄存器中，因此對(duì)于每一個(gè)元件來(lái)說(shuō)，元件映像寄存器中所存的內(nèi)容會(huì)隨著程序 的執(zhí)行進(jìn)程而改變。 PLC 工作過(guò)程大體分三個(gè)階段：輸入刷新階段、程序執(zhí)行階段、輸出刷新階段。但可編程控制器產(chǎn)品并不針對(duì)某一具體工業(yè)應(yīng)用，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，其硬件需根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選用配置，其軟件需根據(jù)控制要求進(jìn)行設(shè)計(jì)編制。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定 時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬 式輸入 /輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller)，簡(jiǎn)稱 PLC，它主要用來(lái)代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制。 1973 年，西歐國(guó)家也研制出它們的第一臺(tái) PLC。這種新型的工業(yè)控制裝置以其簡(jiǎn)單易懂，操作方便，可 行 性高，通用靈活，體積小，使用壽命長(zhǎng)等一系列優(yōu)點(diǎn)，很快地在美國(guó)其他工業(yè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用。而控制要求改變時(shí)只需修改存儲(chǔ)器中用戶程序的部分語(yǔ)句即可。近年來(lái)PLC 的應(yīng)用更為廣泛，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、編程方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)使用環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，同時(shí)其內(nèi)部定時(shí) 器資源十分豐富，十字路口的交通燈控制可方便地實(shí)現(xiàn)。所以采用有效的方法控制交通燈是勢(shì)在必行的 。人多、車多道路少的道路交通狀況已經(jīng)很明顯了。它將傳統(tǒng)繼電器技術(shù)和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息處理兩者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，成為了工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中最重要的、應(yīng)用最多的控制設(shè)備，并已躍居工業(yè)自動(dòng)化三大支柱（ PLC、機(jī)器人、 CAD/CAM）的首位。 PLC 改變?cè)瓊鹘y(tǒng)的“硬”接線程序控制方式為存儲(chǔ)程序控制方式，即通過(guò)運(yùn)行事先編好，并存于程序存儲(chǔ)器中的用戶程序來(lái)完成控制的功能。 這就是著名的 GM10 條， 1969 年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（ DEC）研制出第一臺(tái) PLC，在美國(guó)通用汽車自動(dòng)裝配線上試用，獲得了成功。1971 日本從美國(guó)引進(jìn)了這 項(xiàng)新技術(shù)，很快研制出了日本第一臺(tái) PLC。 PLC 的定義 可編程控制器 (Programmable Controller)是計(jì)算機(jī)家族中的一員，是為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的。國(guó)際電工委員會(huì)（ IEC）又先后頒布了 PLC 標(biāo)準(zhǔn)的草案第一稿，第二稿，并在1987 年 2 月通過(guò)了對(duì)它的 如下 定義： “可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它具有豐富的輸入 /輸出接口，并且具有較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力。每次完成對(duì)輸入信號(hào)的采樣和對(duì)輸出狀態(tài)的刷新等工作，如此周而復(fù)始。變化了的輸入信號(hào)狀態(tài)只能在下一周期的輸入刷新階段被讀入。 中央處理單元 CPU CPU 作為整個(gè) PLC 的核心起著總指揮的作用，是 PLC 運(yùn)算和 控制的中心，主要任務(wù)是 診斷電源，內(nèi)部電路的工作狀態(tài)及編制程序中的語(yǔ)法錯(cuò)誤。 按照 PLC 中系統(tǒng)程序所賦予的功能按接收并存儲(chǔ)從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)，響應(yīng)各種外部設(shè)備的工作請(qǐng)求。 輸入 /輸出接 口 輸入 /輸出接口是將 PLC 與現(xiàn)場(chǎng)各種輸入、輸出設(shè)備連接起來(lái)的部件。輸入、輸出接口電路的電源彼此相互獨(dú)立，以避免或減小電源間的干擾。 I/O 擴(kuò)展接口 若主機(jī) （基本單元）的 I/O 接口不能滿足 輸入輸出設(shè)備點(diǎn)數(shù)需要時(shí)，可以通過(guò)此接口用扁平電纜線將 I/O 擴(kuò)展單元與基本單元相連，以增加 I/O 點(diǎn)數(shù)。 PLC輸入輸出有開關(guān)量和模擬量?jī)煞N，其中開關(guān)量用最大 I/O 點(diǎn)數(shù)表示， 模擬量用最大 I/O 通道數(shù)表示。 指令執(zhí)行時(shí)間 指令執(zhí)行時(shí)間是指 CPU 執(zhí)行基本指令所需要的時(shí)間，一般每步幾至幾十微秒。 內(nèi)部繼電器的種類和數(shù)量 PLC 內(nèi)部繼電器是指內(nèi)部輔助繼電器、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、移位寄存器、特殊功能繼電器等，其數(shù)量多少關(guān)系到編程是否靈活方便。 白天模式時(shí)、按下 S4，交通燈進(jìn)入強(qiáng)制通行狀態(tài)，交通燈所有紅燈亮，并且，數(shù)碼管顯示全為 8，象征吉利，此時(shí)一般是有大的領(lǐng)導(dǎo)來(lái)的時(shí)候，要一路同行時(shí)使用。 基于 PLC 的交通燈控制系統(tǒng) 7 白天正常工作時(shí)紅黃綠燈亮滅對(duì)應(yīng)時(shí)間如下： 東西信號(hào) 綠燈亮 綠燈閃 黃燈 紅燈亮 時(shí)間 5s 3s 2s 10s 南北信號(hào) 紅燈亮 綠燈亮 綠燈閃 黃燈亮 時(shí)間 10s 5s 3s 2s 數(shù)碼管顯示 數(shù)字顯示由 9— 0 遞減 數(shù)字顯示由 9— 0 遞減 夜間模式 只能黃色燈閃，不能關(guān)閉。因此，合理選用 PLC，對(duì)于提高 PLC 控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有著重要意義。 整體式 PLC 的每一個(gè) I／ O 點(diǎn)的平均價(jià)格比模塊式的便宜，且體積相對(duì)較小 一般用于系統(tǒng)工藝過(guò)程較為固定的小型控制系統(tǒng)中；而模塊式 PLC 的功能擴(kuò)展靈活方便在 I／ O 點(diǎn)數(shù)、輸入點(diǎn)數(shù)與輸出點(diǎn)數(shù)的比例、 I／ O 模塊的種類等方面選擇余地大，且維修方便，一般于較復(fù)雜的控制系統(tǒng)。 對(duì)于以開關(guān)量控制為主，帶少量模擬量控制的系統(tǒng)，可選用能帶 A／ D 和 D／ A 轉(zhuǎn)換單元，具有加減算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送功能的增強(qiáng)型低檔 PLC。如果要跨范圍使用 PLC，或者某些功能或信號(hào)有特殊的速度要求時(shí)，則應(yīng)該慎重考慮 PLC 的響應(yīng)速度，可選用具有高速 I／ O處理功能的 PLC，或選用具有快速響應(yīng)模塊和中斷輸入模塊的 PLC 等。 2)機(jī)型統(tǒng)一，其功能和使用方法類似，有利于技術(shù)力量的培訓(xùn)和技術(shù)水平的提高。 通常 I／ O 點(diǎn)數(shù)是根據(jù)被控對(duì)象的輸入、輸出信號(hào)的實(shí)際需要，再加上10%~15%的裕量來(lái)確定。 存儲(chǔ)容量 (字節(jié) )＝開關(guān)量 I／ O 點(diǎn)數(shù) 10＋模擬量 I／ O 通道數(shù) 100 本系統(tǒng)選擇的 PLC 本次交通燈設(shè)計(jì)用的是 FP1C40 可編程控制器。當(dāng)夜間模式時(shí)有顯示正處于夜間模式的指示燈，當(dāng)處于白天模式時(shí)有處于白天模式的指示燈，當(dāng)處于強(qiáng)制通行時(shí)，有處于強(qiáng)制通行模式的指示燈。 流程圖 根據(jù)交通燈工作的實(shí)際控制情況，可得出其流程圖如圖 附 5所示 ,。東西黃燈亮 2s。 第五章 系統(tǒng)的軟硬件調(diào)試 、硬件調(diào)試 接通電源，檢查松下 FP1C40 型可編程控制器是否可以正常工作，接頭是 否接觸良好，然后把其與電腦的通信口連接。 、運(yùn)行調(diào)試 在硬件調(diào)試和軟件調(diào)試的基礎(chǔ)上，運(yùn)行此程序并進(jìn)行調(diào)試直至程序可以按 照系統(tǒng)要求運(yùn)行。 中國(guó)期刊網(wǎng)