【正文】 LDI X004 0005 AND X005 0006 OR X006 0007 ORB 0008 ANB 0009 OR X003 0010 OUT Y006 4 程序結束指令（ END） 符號（名稱） 功 能 梯形圖表示 操作元件 END（結束） 程序結束 無 在程序結束處寫上 END 指令， PLC只執(zhí)行第一步至 END 之間的程序，并立即輸出處理。紅燈表示禁止通行，綠燈表示準許通行，黃燈表示警示。至此，結束一個工作循環(huán) ,如下交通信號燈變化表： 交通信號燈變化表 東西 綠燈亮 綠燈閃 黃燈亮 紅燈亮 20S 3S 2S 30S 南北 紅燈亮 綠燈亮 綠燈閃 黃燈亮 25S 25S 3S 2S (2)在交通信號燈亮和閃爍的同時，每個路口都設有兩位 七段碼的顯示器倒數計時，并且七段碼倒數計時器 采用發(fā)光二極管， 伴隨交通信號燈， 讓車輛行人能夠清楚地知道再過多久信號燈就會發(fā)生變化。 30 參考文獻： 1 孫耀明 .微型機算計在機器人技術中的作用 .第 1 版 .北京：科學技術文獻出版社， 1987 2 李發(fā)海 .王巖 .電機與拖動基礎 .第 1 版 .北京：清華大學出版社， 1994 3 諸靜 .機器人與控制技術 .第 1 版 .浙江：浙江大學出版社， 1991 4 趙超 .工業(yè)微型計算機的作用 .清華 大學出版社 2021 5 熊有倫 .丁漢 .劉恩滄 .機器人學 .第 1 版 . 機械工業(yè)出版社， 1993 6 萬光毅 ,嚴義 .單片機實驗與實踐教程 [M].北京 :北京航空航天大學出版社 ,2021. 7 中國電子網。系統(tǒng)工作后，首先南北紅燈亮并維持 25s；與此同時，東西綠燈亮，并維持 20s 時間，到 20s 時，東西綠燈閃亮，閃亮 3s 后熄滅。并由后面的 GPP軟件傳輸到 PLC 中，實時運行。如需要將多個電路塊并聯(lián)連接，應在每個并聯(lián)電路塊之后使用一個 ORB 指令，用這種方法編程時并聯(lián)電路塊的個數沒有限制； 26 也可將所有要并聯(lián)的電路塊依次寫出，然后在這些電 路塊的末尾集中寫出 ORB的指令，但這時 ORB 指令最多使用 7 次。 對經濟指標還要作綜合分析，要看使用了 PLC 能否帶來效益，然后，再分析使用哪家的 PLC 效益更好些。所以， PLC 的可靠措施都是圍繞提高 MTBF 及 MTTR 值進行的。 PLC 的用戶也可基于 DOS 或 WINDOWS 平臺開發(fā)用于 PLC 控制系統(tǒng)的應用軟件，以提高 PLC 系統(tǒng)自動化及智能化水平。當前不少 PLC 廠家已有提供。這種語言，梯形圖與流程圖兩者兼用，可使 PLC程序結構化。這種語言與符號語言有對應關系，很容易互相轉換，并便于電氣工程師了解與熟悉，故用得很普遍，幾乎所有的 PLC 都開發(fā)有這種語言。 （六） 支持軟件 為了便于編制 PLC 程序，多數 PLC 廠家都開發(fā)有關計算機支持軟件。 流程控制指令，用以控制程序運行流程。 內部器件也是 PLC 指令的操作數，不弄清楚是無法編程的。多以字、兩字或多字為單位予以 使用，是 PLC 進行模擬量控制，或記錄數據所必不可少的。再上電后可繼續(xù)丟電前的狀態(tài)。它也是代表 PLC 性能的重要指標。內存大，可存儲的程序量大，也就可進行更為復雜的控制。隨著技術進步，這種設備將更加豐富。性能好的 PLC，這種外部設備已越來越豐富。故一種 PLC 的性能如何，與這種 PLC 所具外部設備豐富與否，外部設備好用與否直接相關。這些模塊有自己的CPU，可對信號作預處理或后處理，以簡化 PLC 的 CPU 對復雜的程控制量的控制。在結構上內存模塊都是附加于 CPU 模塊之中。相反，小型 PLC、檔次低的 PLC模塊種類也少，規(guī)格也少，指標也低。所以，規(guī)模大，所使用的模塊也多。所以，大型 PLC 的工作速度總是比小的要快。性能高的、大型的 PLC 響應點數更多。這時，要多等待一個周期， PLC 的輸入映射區(qū)才能接受到這個新的輸入信號。但各種 PLC 總有一些基本指令，而且各種 輸 入 端子 輸入鎖存器 輸入映象寄存器 執(zhí)行程序 輸入映象寄存器 輸出鎖存器 輸出端子 17 的 PLC 都有這些基本指令，故常以執(zhí)行一條基本指令的時間來衡量這個速度。 PLC 的基本性能指標 可編程控制器的基本性能可用如下八條予以概括： （一） 工作速度 工作速度是指 PLC的 CPU執(zhí)行指令的速度及對急需處理的輸入信號的響應速度。 1． 輸入采樣階段 PLC 在輸入采樣階段，首先掃描所有出入端子，并將各輸入狀態(tài)存入對應的輸入映象寄存器中。編程器是 PLC 開發(fā)應用、監(jiān)測運行、檢查維護不可缺少的器件，但它不直接參與現場控制運行。小編程器 PLC 一般有手持型編程器，目前一般由計算機（運行編程軟件）充當編程器。 （四） I/O 模塊 PLC 與電氣回路的接口，是通過輸入輸出部分（ I/O）完成的。 (1)系統(tǒng)程序存儲區(qū) 在系統(tǒng)程序存儲區(qū)中存放著相當于計算機操作系統(tǒng)的系統(tǒng)程序，包括監(jiān)控程序、管理程序、命令解釋程序、功能子程序、系統(tǒng)診斷子程序、等由制造廠商將其固化在 EPROM 中，用戶不能直接存取，它和硬件一起決定了該 PLC 的性能。運算器用于進行數字或邏輯運算，在控制器指揮下工作。 為了進一步提高 PLC 的可靠性近年來對大型 PLC 還采用雙 CPU 構成冗余系統(tǒng)或采用三 CPU 的表決式系統(tǒng)，這樣即使某個 CPU 出現故障整個系統(tǒng)仍能正常運行。這很適合多品種、小批量的生產場合。近年來 PLC 的功能單元大量涌現，使 PLC滲透到了位置控制、溫度控制、 CNC 等各種工業(yè)控制中。作為實時控制系 統(tǒng)，不僅 PLC 數據通信速率要求高，而且要考慮出現停電故障時的對策。當過程控制中某一個變量出 10 現偏差時 ,PID 控制算法會計算出正確的輸出 ,把變量保持在設定值上。 PLC可應用于單機控制、多機群控、生產自動線控制等。同時 在東西南北每個路口都有兩位七段碼顯示倒計時。它具有結構簡單、編程方便、可靠性高等優(yōu)點 ,已廣泛用于工業(yè)過程和位置的自動控制中。 交通 信號燈的出現，使交通得以有效管制，對于疏導交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果 ，更改變了交警輪流指揮和疏散交通擁擠的現狀，實現了人，車，路三者的同步協(xié)調。 1869 年 1月 2日，煤氣燈爆炸，使警察受傷，遂被取消。 PLC 控制交通燈適用性強，便于維護和管理。 1 學號 1085041717 畢業(yè)論文 題 目 : 用 PLC 控制交通信號燈 系 部 : 自 動 化 專 業(yè) : 機 電 一 體 化 姓 名： 2021 年 6 月 2 題目：用 PLC 控制交通信號燈 摘 要 ?????????俗話說： ?想要富，先修路 ?。 本文也是基于前人設計的基礎之上，運用自己所學的知識，綜合性的設計出了一套用 PLC（可編程序控制器）控制的十字路口交通燈方案。它由紅綠兩以旋轉 式方形玻璃提燈組成，紅色表示“停止”，綠色表示“注意”。 又經過前人的設計和改造，交通信號燈終于普及整個城市的十字路口。 PLC 在我國城市交通上的應用概述 可編程序控制器簡稱 PLC， 是以微處理器為基礎 ,綜合了計算機技術、自動控制技術和通訊技術發(fā)展而來的一種新型工業(yè)控制裝置。 城市交通燈控制采用的可編程制器具有可靠性高、 維護方便 ， 用法簡單 、通 7 用性強等特點，本文用三菱 FX2N 的可編程 控制器 控制 十字路口 信號燈來說明可編程控制器 硬件 、 軟件的設計 。 PLC 的應用通常可分為五種類型： （ 1）順序控制 這是 PLC 應用最廣泛的領域，用以取代傳統(tǒng)的繼電器順序控制。 PID（ Proportional Intergral Derivative）模塊的提供使 PLC 具有閉環(huán)控制功能 ,即一個具有 PID 控制能力的 PLC 可用于過程控制。 （ 5）通信和聯(lián)網 為了適應國外近幾年來興起的工廠自動化（ FA）系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)（ FMS）及集散控制系統(tǒng)（ DCS）等發(fā)展的需要，必須發(fā)展 PLC 之間， PLC 和上級計算機之間的通信功能。除了邏輯處理功能以外，現代 PLC 大多具有完善的數據運算能力，可用于各種數字控制領域。更重要的是使同一設備經過改變程序改變生產過程成為可能。當 PLC 投入運行時，首先它以掃描的方式接收現場各輸入裝置的狀態(tài)和數據，并分別存入 I/O 映象區(qū)，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經過命令解釋后，按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數運算的結果送入 I/O 映象區(qū)或數據寄存器內，等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，最后將 I/O 映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內的數據傳送到相應的輸出裝置，如此循環(huán)運行直到停止運行。但工作節(jié)奏由震蕩信號控制。 2 PLC 存儲空間的分配 雖然各種 PLC 的 CPU 的最大尋址空間各不相同，但是根據 PLC 的工作原理其存儲空間一般包括以下三個區(qū)域： 系統(tǒng)程序存儲區(qū)； 系統(tǒng) RAM 存儲區(qū) (包括 I/O 映象區(qū)和系統(tǒng)軟設備等 )； 用戶程序存儲區(qū)。如果沒有一個良好 的可靠得電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此 PLC 的制造商對 電源的設計和制造也十分重視，一般交流電壓波動在 +10%(+15%)范圍內可以不采取其它措施，而將 PLC 直接連接到交流電網上去。 （五） PLC 系統(tǒng)的其它設備 編程設備：編程器是 PLC 開發(fā)應用、監(jiān)測運行、檢查維護不可缺少的器件，用于編程、對系統(tǒng)作一些設定、監(jiān)控 PLC 及 PLC 所控制的系統(tǒng)的工作狀況，但它不直接參與現場控制運行。 當然， PLC 之間的通訊網絡是各廠家專用的， PLC 與計算機之間的通訊，一些生產廠家采用工業(yè)標準總線，并向標準通訊協(xié)議靠攏，這將使不同機型的PLC 之間、 PLC 與計算機之間可以方便地進行通訊 （七）外部設備 外部設備是 PLC 系統(tǒng)不可分割的一部分，它有四大類 1. 編程設備：有簡易編程器和智能圖形編程器，用于編程、對系統(tǒng)作一些設定、監(jiān)控 PLC 及 PLC 所控制的系統(tǒng)的工作狀況。同樣 PLC 的外部輸出控制也是先把 CPU執(zhí)行用戶程序的輸出結果存放在輸出映象寄存器中 ,等執(zhí)行完用戶程序后 ,將所有輸出結果一次性向輸出端口或輸出模塊輸出 ,是輸出設備部件