【正文】 orten the vehicle go through waiting time, realizing scientific management. This paper chooses Mitsubishi PLC FX2N as the main ponents, focus on the hardware interface design, make use of the ladder diagram form to carry out a program, the realization of the traffic lights at the crossroads automation control system. Key Words: PLC。 紅綠燈的起 源可追溯到 19 世紀初的英國。后來在信號燈的中心裝上煤氣燈罩 ， 它由紅綠兩個旋轉式方形玻璃提燈組成紅色表示 ―停止 ‖綠色表示 ―注意 ‖。于是紅黃綠三色信號燈即以一個完整的指揮信號家族，遍及全世界陸、海、空交通領域了。 1899 年，美國鐵路系統(tǒng)就使用了三色燈，其中黃色代表 ―謹慎 ‖。有資料顯示，早在 1923 年，上海公共租界開始在部分十字路口使用機械裝置指示車輛停止和前進，該年 4 月 13 日，南京路兩個重要十字路口，最先安裝紅綠燈交通信號裝置。 交通信號燈常用與交叉路口，用來控制車的流量，提高交叉口車輛的通行能力，減少交通事故。而可編程控制器 (PLC)以微處理器為核心，具有可靠性高，控制功能強，使用靈活方便等優(yōu)點。 2 PLC的簡介 PLC 的產生與發(fā)展 20 世紀 20 年代起，人們把各種繼電器 、 定時器 、 接觸器及其觸點按一定的邏輯關系連接起來組成控制系統(tǒng)，控制各種生產機械， 這就是 傳統(tǒng) 的 繼電接觸器控制系統(tǒng) 。 特別是由于它是靠硬連線邏輯構成的系統(tǒng)，接線復雜，當生產工藝或對象改變時，原有的接線和控制盤就要更換，所以通用性和靈活性較差 。 PLC 的主要產品及發(fā)展趨勢 （ 1） PLC 的主要產品 我國有不少的廠家研制和生產過 PLC，但是還沒有出現(xiàn)有影響力和較大市場占有率的產品。 在全世界上百個 PLC 制造廠中，有幾家舉足輕重的公司。 2） 向超大型、超小型兩個方向發(fā)展。 PLC 的特點 （ 1） 可靠性極高、抗干擾能力極強 體現(xiàn)在兩個方面，硬件方面體現(xiàn) 在微處理器 I/O 電路之間，采用光電隔離措施，有效地抑制了外部干擾源對 PLC 的影響，同時還可以防止外部高電壓進入模版；軟件方面體現(xiàn)在 設置故障檢測與診斷程序。PLC 體積小，質量輕，安裝與維護也極為方便。由于采用了微處理器，它能夠很方便地實現(xiàn)延時、鎖存、比較、跳轉、和強制 I/O 等諸多功能，不僅具有邏輯功能、算術運算、數(shù)制轉換、以及順序控制功 能，而且還具備模擬運算、顯示、監(jiān)控、打印、及報表生成等功能。 PLC 采用軟件控制方式，控制系統(tǒng)一旦構成便可在機械裝置研制之前根據(jù)技術要求獨立進行應用程序開發(fā)。整體式 PLC 外觀上是一個長方形箱體，又稱為箱式 PLC。其總線做成總線板，上面有若干個總線槽，每個總線槽可安裝一個 PLC 模塊，不同的模塊實現(xiàn)不同的功能。組合式 PLC 的總線板又稱為基版。 小型 PLC： I/O 點數(shù)較少，在 256 點以下的 PLC。 一般地 ，低檔機多為小型 PLC，采用整體式機構；中檔機可為大、中、小型 PLC，其中小型 PLC 多采用整體式結構，中型和大型 PLC 多采用組合式結構；高檔機多為大型PLC，采用組合式結構。硬件配置主要由 CPU、電源、存儲器、和輸入 /輸出接口電路等組成。 PLC 的中央處理器與一般的計算機控制系統(tǒng)一樣，是整個系統(tǒng)的核心，它按 PLC 中系統(tǒng)程序賦予的功能，指揮 PLC 有條不紊的進行工作。 內部的開關電源為 PLC 的中央處理器，存儲器等電路提供 5V、 12V、 24V 直流電源，使 PLC 能正常地工作。輸出接口電路為適應不同負載需要，有三種方式，即繼電器輸出、晶體管輸出、晶閘管輸出。 考慮到繼電器控制裝置各類觸點的動作時間一般在 100ms 以上，而 PLC 掃描用戶程序的時間一般均小于 100ms，因此， PLC 采用了一種不同于一般微型計算機的運行方式 掃描技術。在整 個運行期間 PLC 的 CPU 以一定的掃描速度重復執(zhí)行上述三個階段。因此 ， 如果輸入是脈沖信號 ， 則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期 ， 才能保證在任何情況下 ， 該輸入均能被讀入。 （ 3） 輸出刷新階段 7 在所有指令執(zhí)行完畢后，輸出映像寄存器中所有繼電器的狀態(tài)在（通 /斷）在輸出刷新階段轉存到輸出鎖存器中，通過一定方式輸出驅動外部負載。 PLC 的掃描工作過程如圖 2圖 23 所示 。 2） 南北向和東西向人行道均設有通行綠燈和禁行紅燈。隨后按正常時序控制。 圖 33 主干道模擬控制流程圖 啟動開關 東西紅燈亮 東西綠燈亮 東西綠燈閃 南北綠燈亮 結束 南北紅燈亮 南北綠燈閃 東西人行道 南北人行道 圖 34 人行道模擬控制流程圖 17S 17S 3S 30S 3S 30S 啟動開關 東西紅燈亮 東西綠燈 亮 東西綠燈閃 東西黃燈亮 南北綠燈亮 南北紅燈亮 結束 南北黃燈亮 南北綠燈 閃 東西主干道 南北主干道 20S 3S 2S 25S 25S 2S 3S 20S 11 硬件設計 交通信號 燈 PLC 的 I/O 的分配表 硬件結構設計必須了解各個對象的控制要求 ， 分析對象的控制要求 ， 確定輸入 /輸出(I/O)接口的數(shù)量 ， 確定所控制參數(shù)的精度及類型。繼電器輸出 ， 輸入 24 點 ， 輸出 24 點，交流電源， 24V 直流輸入類型。 本系統(tǒng) 共使用了 6 個輸入端子， 10 個輸出端子。正常時序和急車強通可由可編程控制器 (PLC)來實現(xiàn)。 根據(jù)上述選型及控制要求 ， 繪制 PLC 控制交通燈的電路接線原理圖 ， 該模擬交通信號燈分為南北和東西兩個方向，分別由綠、黃、紅三種顏色，其中， COM 端為交通 燈的公共端。根據(jù)要求車道交通燈可以用并行序列來表示它們的工作情況。 綠閃 3S 綠燈 20S 紅燈 3S S 紅燈 25S 南北主干道 南北人行道 東西主干道 東西人行道 南北急行 東西急行 紅燈 28S 綠燈 17S 綠燈 20S 綠燈 17S 黃燈 2S 綠閃 3S 綠閃 3S 綠閃 3S 紅燈 25S 紅燈 27S S 黃燈 2S 紅燈 2S S 15 啟動 停止 南北急行 東西急行 正常循環(huán) 南北急行 東西急行 南北主干道 綠燈 東西主干道 紅燈 南北人行 道綠燈 東西人行道 紅燈 16 急行停止 東西主干道綠燈 南北主干道紅燈 東西人行道綠燈 南北人行道紅燈 急行停止 南北主干道綠燈亮 20S 南北人行道紅燈亮 3S 東西主干道 紅燈亮 25S 東西人行道紅 燈亮 28S 17 南北急行關閉后，南北主干道綠燈閃 3S 東西急行關閉后，東西主干道綠燈閃 3S 南北主干道綠燈閃 3S 南北人行道綠燈 17S 18 東西主干道綠燈 20S 東西人行道綠燈 17S 南北主干道黃燈亮 2S 南北人行道綠閃 3S 東西主干道綠閃 3S 19 圖 38 交通信號燈 PLC 梯形圖 東西人行道綠閃 3S 南北主干道紅燈亮 25S 南北人行道紅燈亮 27S 東西主干道黃亮 2S 東西 人行道紅 亮 2S 20 4 系統(tǒng)檢測與調試 調試分析 大體思路流程如下： （ 1） 硬件調試：硬件調試是利用開發(fā)系統(tǒng)、基本測試儀器（萬用表、示波器等），檢查用戶系統(tǒng)硬件中存在的故障。檢查外部的各種元件或者是電路是否有斷點。給板加電，檢測所有的插座或是器 件的電源端是否符合要求的值 。動態(tài)調試的一般方法是由近及遠、由分到合。 由近及遠是將信號流經的各器件按照距離可編程控制器的邏輯距離進行由近及遠的分層，然后分層調試。如果出現(xiàn)故障，應返回編程環(huán)境，檢查梯形圖的錯誤并修改程序再進行調試，如此反復直到調試成功。 問題（ 2）交通燈未出現(xiàn)閃爍，并且未進入到下一步狀態(tài) 分析：說明控制該步轉換條件的定時器有問題，是根據(jù)西門子的定時器來設計的，可能會有區(qū)別。那時真的不知道從哪里入手，只好一條一條地檢查才發(fā)現(xiàn)了一條指令。后來就這樣把加上其他功能出現(xiàn)的錯誤也找出來了。 通過這次畢業(yè) 設計使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，才能真正為社會服務，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。這段旅程看似荊棘密布，實則蘊藏著無盡的寶藏。 在此，謝謝我們班主任 老師，從大一 到大三是 您 的悉心教導 ， 我們才能順利的完成學業(yè)。沒有她的幫助我是不可能完成這篇論文的。 二、畢業(yè)論文的組成部分及寫作要求 （一）封面 封面模板由學校統(tǒng)一制定，但封面的顏色由本學院規(guī)定。目錄內容包含：中文題目與摘要頁、英文題目與摘要頁、正文各部分、參考文獻、附錄、致謝（或后記）、學位論文獨創(chuàng)性聲明。 （三）題目、摘要、關鍵詞 題目 ： 說明該研究做了哪些方面的探討以及研究中的變量有哪些 。 此外， 在題目中應盡量明確界定所要研究的被試群體，這一點尤其體現(xiàn)在發(fā)展研究上。 摘要 ： 是對全文內容的概括，方便論文檢索， 限 500 字以內 。 Method。 關鍵詞： 是論文的文獻檢索標志，是表達文獻主題概念的自然語言詞匯。 英文關鍵詞 (Key Words)，要求中文關鍵詞內容要對應。說明本研究問題與所屬領域的以往研究有什么樣的關系，在本研究中主要解決的問題是什么（研究目的）。 論文正文字數(shù)不少于 7000字。 以往研究不足 ： 客觀總結、評述以往研究存在的問 題，進而有針對性的提出本研究江蘇農林職業(yè)技術學院 畢業(yè)論文（設計） 6 的問題 。 被試： 即研究對象。 簡要說明實驗設計模式、自變量的種類及其處理水平、因變量的種類及其測量指標 等。 數(shù)據(jù) 管理與分析： 說明對研究數(shù)據(jù)管理 與分析的軟件，以及 研究計劃要使用的統(tǒng)計分析方法 結果分析 結果分析的主要任務是把數(shù)據(jù)的統(tǒng)計過程和統(tǒng)計結果以文字、表格或插圖的形式表現(xiàn)出來，以展示研究所得到的客觀結 果。 盡可能報告全部結果，不要只報告有利的結果，而不報告不利的結果，以保證結果的真實性、客觀性。以上符號均為斜體。表要求設計科學，簡潔明了。 插圖要有圖題（即圖的標題）， 置于圖形之下。 圖需清晰可讀。如果不一致，也 要分析原因，通常在假設依據(jù)充分的情況下，要考慮是否是由于研究方法問題，導致結果與假設的不一致。 寫討論應注意避免重復結果分析中對數(shù)據(jù)的說明，盡量不要再出現(xiàn)統(tǒng)計數(shù)字；研究結果就是 論文的論點，要證明論點應注意避免就事論事，主觀推測，論證要拿出充分的理論、研究、及事實論據(jù)。結論中不應再出現(xiàn)具體的統(tǒng)計數(shù)字的結果。 正文中的文獻引用：使用著者 出版年引用法（英文文獻著者只寫英文姓氏，中文文獻著者需寫全姓名）。 （七）附錄 附錄是正文的補充，必要時才列出。如果只有一個附錄，只用 ―附錄 ‖即可；如果有多個附錄，則需有序號，如 ―附錄一 ‖、 ―附錄二 ‖等，每個附錄必須有題目。一般二者取其一即可。 頁邊距： 上、下、右的頁邊距 2 厘米，左頁邊距 厘米 （便于左側裝訂） 。 系 2021 年 7 月制定 江蘇農林職業(yè)技術學院 畢業(yè)論文（設計） 10 專業(yè)本科畢業(yè)論文參考文獻寫作 要求 總體要求 1 正文中引用的文獻與文后的文獻列表要完全一致。 ? 相同著者，相同出版年的不同文獻，需在出版年后面加 a、 b、 c、 d??來 區(qū)分，按文題的字母順序排列。漢語詞匯研究有 莊捷和周曉林（ 2021） 的研究 。 可以根據(jù)行文的需要靈活選用其中一種。 張三 還發(fā)現(xiàn)?? 2 多個著者的文獻引用 如