優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計論文：基于plc交通燈控制設(shè)計(編輯修改稿)
2025-02-14 13:42 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 號1啟動按鈕SB12停止按鈕SB23急車強通按鈕1SB34急車強通按鈕2SB4 輸出表序號輸出信號名稱文字符號1南北左轉(zhuǎn)綠HL22南北左轉(zhuǎn)紅HL133東西左轉(zhuǎn)綠HL164東西左轉(zhuǎn)紅HL65南北直行綠HL96南北直行黃HL147南北直行紅HL38東西直行綠HL49東西直行黃HL1010東西直行紅HL711南北人行綠HL1212南北人行紅HL513東西人行綠HL114東西人行紅HL8。對于這種中小型自動控制中，應(yīng)用德國西門子公司生產(chǎn)的S7200系列PLC無疑是十分明智的選擇。因為它體積小，速度快，標準化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，可靠性高。在主機模塊中，常用的主機有CPU222，CPU224，CPU226三種。方案一：若選擇CPU222作為主機，由于CPU222有8輸入/6輸出，與此設(shè)計的4輸入/14輸出相差8點數(shù)字量輸出。還需要擴展8點數(shù)字量輸出。方案二：若選擇CPU224作為主機，仍然缺少4點數(shù)字量輸出，和前者相比，CPU224的存儲容量增大了一倍，它可以有7個擴展模塊，并且有內(nèi)置時鐘，有更強的模擬量和高速計數(shù)處理能力。是使用的相對較多的S7200產(chǎn)品。方案三：如果選用CPU226作為主機，CPU226主機為24輸入/16輸出，與4輸入/14輸出較為接近。和CPU224相比，CPU226增加了通訊口的數(shù)量，使得它的通信能力大大增強，可以用于點數(shù)較多，要求較高的小型或者中型控制系統(tǒng)。經(jīng)過價格、性能、數(shù)字量的比較，以及設(shè)計的要求等多方面的考慮，選擇CPU226作為主機是最合理的。根據(jù)經(jīng)驗，每個I/O點及有關(guān)功能原件占用的內(nèi)存量大致如下：開關(guān)輸入原件：10—20B/點開關(guān)輸出原件：5—10B/點定時器/計數(shù)器：2B/個模擬量：100/150B/個根據(jù)上面算出的總字節(jié)，就可估算出用戶程序所需的內(nèi)存容量，從而選擇合適的PLC內(nèi)存。該程序有4個輸入、14個輸出、14個定時器考慮余量后需要內(nèi)存1KB。 I/O分配表、分配主機CPU226的地址。 輸入地址分配表序號輸入信號名稱文字符號輸入地址1啟動按鈕SB12停止按鈕SB23急車強通按鈕1SB34急車強通按鈕2SB4 輸出地址分配表序號輸出信號名稱文字符號輸出地址1南北左轉(zhuǎn)綠HL22南北左轉(zhuǎn)紅HL133東西左轉(zhuǎn)綠HL154東西左轉(zhuǎn)紅HL65南北直行綠HL96南北直行黃HL147南北直行紅HL38東西直行綠HL49東西直行黃HL1010東西直行紅HL711南北人行綠HL1212南北人行紅HL513東西人行綠HL114東西人行紅HL8 PLC電源PLC電源采用外接交流220V供電，內(nèi)部24V直流供電。 PLC外部接線圖根據(jù)交通燈的控制要求，對系統(tǒng)控制的I/O點數(shù)進行了統(tǒng)計和PLC型號進行了選擇，現(xiàn)根據(jù)以上的統(tǒng)計和選擇PLC主機與交通燈的硬件連接圖， 外部接線圖本節(jié)簡單介紹了對道路十字路口的監(jiān)控，主要采用直接的攝像與錄象方式進行監(jiān)控，之后將數(shù)據(jù)通過光纜傳回監(jiān)控中心進行人工截取保存，以便對違章肇事事件進行見證和查詢。西門子S7200 PLC的通信功能較強，自由端口模式是計算機或其它帶有串行通信接口的設(shè)備與S7200 CPU之間通信的一種廉價和靈活的方法。它以用戶定義的通信協(xié)議為基礎(chǔ)，通過使用相關(guān)的中斷指令和專用的通信指令控制S7200 CPU通信口的操作模式，實現(xiàn)與多種智能設(shè)備的連接。利用PLC的通信功能，PLC與上位機之間的數(shù)據(jù)交換。PLC采集的數(shù)據(jù)及PLC的狀態(tài)可傳送給上位機，也可以接受上位機的指令進行重新組態(tài)，修改控制參數(shù)及直接控制現(xiàn)場執(zhí)行設(shè)備。在S7200系統(tǒng)中，PPI、MPI、PROFIBUSDP協(xié)議都可以在RS485網(wǎng)絡(luò)上通信。RS485是S7200最常用的電氣通信基礎(chǔ)。，保證的通信距離為50m。要獲得更長的通信距離，需要增加RS485中繼器；在一個總線型網(wǎng)絡(luò)上最多加9個中繼器，但通信距離不能超過9600m。PC機的標準串口為RS232。S7200系列CPU226提供2個串口，其中一個端口(PORT1)作為DP口，另一個端口(PORT 0)為自由口，因此在不增加任何硬件的情況下，可以很方便地將PLC和PC機互聯(lián)。PC機RS232接口RS232/RS485轉(zhuǎn)換器PLCRS485接口 PLC—PC連接圖在上述通信方式下，由于只有用了二根線進行數(shù)據(jù)傳送，所以無法實現(xiàn)硬件握手信號。因此，PLC和PC的通信必須協(xié)調(diào)進行，在本系統(tǒng)中考慮到PLC長期連續(xù)工作在采集信號、控制狀態(tài)下，而PC機僅作為監(jiān)控，所以PC機與PLC之間的通信采用主從方式，PC機始終處于主導(dǎo)地位。數(shù)據(jù)的傳送都由PC機定時發(fā)出命令，該命令也作為握手信號。PLC一旦收到命令，在對命令進行確認無誤后，返回該命令作為應(yīng)答。然后根據(jù)命令組織數(shù)據(jù)并存入指定的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，上傳給PC機；或準備接受PC機下傳的給定壓
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