【正文】
S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC(如S7200),小規(guī)模性能要求的PLC(如S7300)和中、高性能要求的PLC(如S7400)等[1]。用梯形圖將順序控制法語(yǔ)句指令呈現(xiàn)出來(lái),并能按照當(dāng)時(shí)不同的道路情況選擇較合適的交通信號(hào)燈的控制。順序控制就是指系統(tǒng)或生產(chǎn)設(shè)備在各輸入信號(hào)的作用下,內(nèi)部元件狀態(tài)按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的時(shí)間順序變化,使得各執(zhí)行機(jī)構(gòu)在生產(chǎn)過(guò)程中自動(dòng)有序地進(jìn)行操作。通過(guò)各種顯示設(shè)備和電視監(jiān)視系統(tǒng),工作人員可了解控制區(qū)域內(nèi)的交通狀況,為迅速排除交通阻塞、處理異常情況、采取人工干預(yù)提供直觀依據(jù)。中心處理機(jī)根據(jù)交通流量的變化,實(shí)時(shí)地改變控制模型,隨時(shí)發(fā)出控制指令,控制終端信號(hào)機(jī)和可變標(biāo)志。(2)兩條干道的紅綠時(shí)間不能隨時(shí)間的改變而修改。有應(yīng)用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)交通信號(hào)燈設(shè)計(jì)的方法。采用定時(shí)控制經(jīng)常造成道路有效應(yīng)用時(shí)間的浪費(fèi),出現(xiàn)綠燈方向車(chē)輛較少,紅燈方向車(chē)輛積壓。它們一般由“通行與禁止時(shí)間控制顯示、紅黃綠三色信號(hào)燈和方向指示燈”三部分組成。這樣的系統(tǒng),不利于提高道路的利用率,也利于主要車(chē)道的通行,在沒(méi)有行人需要通過(guò)人行橫道的時(shí)候,主要車(chē)道上的行人也必須在停止線以外停車(chē)侯車(chē)道綠燈亮。然而,隨著交通量的快速增長(zhǎng)和缺乏對(duì)高速路的系統(tǒng)研究和控制,高速道路沒(méi)有充分發(fā)揮出預(yù)期的作用。 sequence control。順序控制法。 學(xué)生(簽名):年 月 日指導(dǎo)教師承諾我承諾在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))活動(dòng)中遵守學(xué)校有關(guān)規(guī)定,恪守學(xué)術(shù)道德規(guī)范,經(jīng)過(guò)本人核查,該生學(xué)士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))內(nèi)容除特別注明和引用外,均為該生本人觀點(diǎn),不存在剽竊、抄襲他人學(xué)術(shù)成果,偽造、篡改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的現(xiàn)象。如有違規(guī)行為,我愿承擔(dān)一切責(zé)任,接受學(xué)校的處理。關(guān)鍵字:PLC。s S7200 series PLC, based on introducing the basic hardware on the PLC system, bining with the development of control system of traffic lights, analysis of the working principle of the traffic signal lamp further control system, and analyzes the S7200PLC hardware design and software design. Study and propose the design scheme of the control system of traffic lights based on PLC S7200, through the rational selection and design, according to different road situation choose different control methods, to solve the traffic problems of different.Key words: PLC。因此,許多城市紛紛修建城市高速道路,在高速道路建設(shè)完成的初期,它們也曾有效地改善了交通狀況。鑒于當(dāng)前實(shí)際中,一般在主干道是行車(chē)道而次道是人行橫道和一些非機(jī)動(dòng)車(chē)通行的十字馬路處的交通燈仍然采用固定通行的一般的交通燈系統(tǒng)。當(dāng)前,國(guó)內(nèi)大多數(shù)城市正在采用“自動(dòng)”紅綠交通燈,它具有固定的“紅燈—綠燈”轉(zhuǎn)換間隔,并自動(dòng)切換。但是,實(shí)際上不同時(shí)刻的車(chē)輛流通狀況是十分復(fù)雜的,是高度非線性的、隨機(jī)的,還經(jīng)常受認(rèn)為因素的影響。有應(yīng)用PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。對(duì)于一般情況下的安全行車(chē),車(chē)輛分流尚能發(fā)揮作用,但根據(jù)實(shí)際行車(chē)過(guò)程中出現(xiàn)的情況,還存在以下缺點(diǎn):(1)兩車(chē)道的車(chē)輛輪流放行時(shí)間相同,在十字路口,經(jīng)常一個(gè)車(chē)道為主干道,車(chē)輛較多,放行時(shí)間應(yīng)該長(zhǎng)些;另一車(chē)道為副干道,車(chē)輛較少,放行時(shí)間應(yīng)該短些。(2)控制終端信號(hào)機(jī)和可變標(biāo)志。(4)集中監(jiān)視。在電路搭建成功交通燈控制系統(tǒng)的I/O分配的基礎(chǔ)上,編寫(xiě)程序,用順序控制法實(shí)現(xiàn)對(duì)交通燈控制系統(tǒng)的控制。將用順序控制方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)順序控制,并周期循環(huán)運(yùn)作。 西門(mén)子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化,具有網(wǎng)絡(luò)通信能力,功能更強(qiáng),可靠性高。1979年,S3系統(tǒng)被SIMATIC S5所取代,該系統(tǒng)廣泛地使用了微處理器。西門(mén)子公司提出TIA(Totally Integrated Automation)概念,即全集成自動(dòng)化系統(tǒng),將PLC技術(shù)溶于全部自動(dòng)化領(lǐng)域。 (1) CPU模塊主要由微處理器和存儲(chǔ)器組成。I/O模塊要求具有抗干擾性能并與外界絕緣因此多數(shù)都采用光電隔離回路、消抖動(dòng)回路、多級(jí)濾波等措施。(4)編程器編程器用作用戶(hù)程序的編制、編輯、調(diào)試和監(jiān)視,還可以通過(guò)其鍵盤(pán)去調(diào)用和顯示PLC的一些內(nèi)部狀態(tài)和系統(tǒng)參數(shù)。智能型編程器即可在線編程又可離線編程還以遠(yuǎn)離PLC插到現(xiàn)場(chǎng)控制站的相應(yīng)接口進(jìn)行編程。在任何一步之內(nèi)各輸出量的狀態(tài)不變,但相鄰兩步輸出量總的狀態(tài)是不同的。3 交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框架的設(shè)計(jì) 方案的選擇與論證成本系統(tǒng)就現(xiàn)在掌握的技術(shù)而言有以下兩種方案:方案一:使用51或者PIC單片機(jī)來(lái)設(shè)計(jì)一套十字路口交通燈的控制系統(tǒng)單片機(jī)雖說(shuō)PIO端口比較多、單片價(jià)格較為便宜但是其編程相比較PLC而言較為復(fù)雜且不容易維護(hù),要求較高的單片機(jī)專(zhuān)業(yè)知識(shí)故而不選擇本方案。 CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊、編程裝置組成可編程序控制器 PLC最小控制系統(tǒng)[12]。PLC選用西門(mén)子S7200基本單元。系統(tǒng)開(kāi)始工作時(shí),首先給南北方向固定的15秒的綠燈時(shí)間,利用PLC,可使上述描敘的各傳感器以及各道口的信號(hào)燈與之直接相連,非常方便可靠。(3),交通信號(hào)燈停止工作。電氣控制線路圖如下: I/O分配 在本系統(tǒng)的I/O端口分配中,,進(jìn)行控制。 網(wǎng)絡(luò)2梯形圖,表現(xiàn)為高電平,此時(shí)通過(guò)上升沿脈沖使得移位寄存器加法指令執(zhí)行一次移位的操作將IN的數(shù)值賦予OUT,而在此處移位寄存器的作用是當(dāng)?shù)谌紊仙孛}沖到來(lái)時(shí)將0值賦予VW1,使得VW1中的數(shù)值一直在 0、2這三個(gè)數(shù)中循環(huán)變換。以網(wǎng)絡(luò)7為例,當(dāng)定時(shí)器T44計(jì)時(shí)結(jié)束,在某個(gè)時(shí)間段時(shí)只允許有一個(gè)輔助繼電器為高電平,其余為低電平。以網(wǎng)絡(luò),T37計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)常開(kāi)觸點(diǎn)T37閉合,通過(guò)這網(wǎng)絡(luò)9和網(wǎng)絡(luò)31這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)。 網(wǎng)絡(luò)32梯形圖 網(wǎng)絡(luò)11梯形圖 網(wǎng)絡(luò)20梯形圖通過(guò)上述六個(gè)網(wǎng)絡(luò)的可以得到通過(guò)輔助繼電器和定時(shí)器的配合,可以控制輔助繼電器置位高電平的時(shí)間。在這個(gè)循環(huán)的基礎(chǔ)上可以使得就交通信號(hào)燈得到循環(huán)控制。由上述說(shuō)明中我們得到了輔助繼電器的置位高電平的時(shí)間,通過(guò)對(duì)輔助繼電器的并聯(lián),使得在該時(shí)間段內(nèi)輸出線圈所在線路中通電得到高電平,以網(wǎng)絡(luò)23為例,()置位高電平時(shí)間為1S ,()置位高電平時(shí)間為19S,()置位高電平時(shí)間為3S,()置位高電平時(shí)間為2S。反復(fù)的修改程序,反復(fù)的實(shí)驗(yàn),同時(shí)加上計(jì)時(shí)器旳計(jì)時(shí),盡可能地將本次設(shè)計(jì)的實(shí)際作用加強(qiáng)。如何使得交通發(fā)揮出它應(yīng)有的作用,如何能將交通的效率提高,如何將自動(dòng)化應(yīng)用于交通控制中等等,都是一系列值得長(zhǎng)期探討的話(huà)題。上述工作完成后我們需要做的是調(diào)試和運(yùn)行,在調(diào)試和運(yùn)行的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題。當(dāng)然本設(shè)計(jì)也有意猶未盡的地方,就是只注重交通信號(hào)燈的控制,對(duì)整個(gè)交通道路的交通流量和流量的統(tǒng)計(jì)這部分有所欠缺。操作方便,具有較好的應(yīng)用推廣價(jià)值,適合目前我國(guó)交通控制與管理的現(xiàn)狀[23]??傮w來(lái)說(shuō),交通控制系統(tǒng)是一個(gè)值得深入研究的課題,在以后會(huì)有越來(lái)越多的學(xué)者來(lái)研究這方面的問(wèn)題。雖然畢業(yè)設(shè)計(jì)只是我在追求知識(shí),研究學(xué)問(wèn)的一個(gè)旅程,但在此期間收獲頗豐,并不僅僅是知識(shí),更是在做學(xué)問(wèn)的態(tài)度上,以及作為一名青年人追逐夢(mèng)想中的認(rèn)識(shí)上都有很大的啟迪。更多的是要求我們廣泛的閱讀和學(xué)習(xí),積累和學(xué)習(xí)做研究的方法、經(jīng)驗(yàn),不僅限于當(dāng)前任務(wù)更是培養(yǎng)在今后的學(xué)習(xí)態(tài)度。在此,謹(jǐn)向?qū)煴硎境绺叩木匆夂椭孕牡母兄x!在寫(xiě)論文的過(guò)程中,遇到了很多的問(wèn)題,在老師的耐心指導(dǎo)下,問(wèn)題都得以解決。再根據(jù)已設(shè)計(jì)好的電氣控制線路,定義I/O端口地址,編寫(xiě)交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的梯形圖。