plc在交通信號(hào)燈中的應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-07-16 14:29 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，整個(gè)系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行。存儲(chǔ)器 存儲(chǔ)系統(tǒng)軟件的存儲(chǔ)器稱為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)應(yīng)用軟件的存儲(chǔ)器稱為用戶程序存儲(chǔ)器。電源PLC控制器的電源在整個(gè)系統(tǒng)中起著十分重要得作用。如果沒有一個(gè)良好的、可靠的電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此PLC的制造商對(duì)電源的設(shè)計(jì)和制造十分重視。一般交流電壓波動(dòng)在+10%(+15%)范圍內(nèi)，可以不采取其它措施而將PLC控制器直接連接到交流電網(wǎng)上去。程式輸入裝置負(fù)責(zé)提供操作者輸入、修改、監(jiān)視程式用作的功能輸入\輸出回路負(fù)責(zé)接收外部輸入元件信號(hào)和負(fù)責(zé)接收外部輸出元件信號(hào) PLC工作原理 當(dāng)PLC控制器投入運(yùn)行后，其工作過程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，PLC控制器的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。輸入采樣階段在輸入采樣階段，PLC控制器以掃描方式快速地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的對(duì)應(yīng)的單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，假如輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中相應(yīng)的單元狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此，假如輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入都能被讀入。用戶程序執(zhí)行階段在用戶程序執(zhí)行階段，PLC控制器總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。輸出刷新階段當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC控制器就進(jìn)入了輸出刷新階段。在此期間，CPU都按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出保存電路，經(jīng)過輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外部設(shè)置。這時(shí)，才是PLC控制器的真正輸出。同樣的幾張?zhí)菪螆D，其排列次序不同，執(zhí)行的結(jié)果也不同。另外，采用掃描用戶程序的運(yùn)行結(jié)果與繼電器控制裝置的硬邏輯同時(shí)運(yùn)行的結(jié)果有所區(qū)別。當(dāng)然，如果掃描周期所占用的時(shí)間對(duì)整個(gè)運(yùn)行來說可以忽略不計(jì)的話，那么二者之間區(qū)別就不大了。一般來說，PLC控制器的掃描周期包括自我診斷、通訊等，一個(gè)掃描周期等于自診斷、通訊、輸入采樣、用戶程序執(zhí)行、輸出刷新等所有時(shí)間的總和。 第二章 PLC與交通信號(hào)燈之間的關(guān)系 交通信號(hào)燈的作用和意義 在道路上用來傳遞具有法定意義指揮交通流通行或停止的光、聲、手勢(shì)等，都是交通信號(hào)。交通信號(hào)是在道路上無法實(shí)現(xiàn)分離原則的地方，主要在道路交叉口上，用來在時(shí)間上給交通車輛分配通行權(quán)的一種交通指揮措施。交通信號(hào)燈采用依次顯示不同燈色來指揮交通的通行或停止。 隨著信號(hào)燈的發(fā)展，各國(guó)使用的信號(hào)燈存在不同的差別，各自給信號(hào)燈賦予不同的含義。我國(guó)目前使用的信號(hào)燈基本上與國(guó)際規(guī)定一致，具體含義如下:（1）綠燈亮?xí)r，允許車輛、行人通行，但轉(zhuǎn)彎的車輛不準(zhǔn)妨礙直行的車輛和被放行的行人通行。（2）黃燈亮?xí)r，不準(zhǔn)車輛、行人通行，但已越過停止線的車輛和已進(jìn)入人行通道的行人，可以繼續(xù)通行。（3）紅燈亮?xí)r，不準(zhǔn)車輛、行人通行。（4）綠色箭頭燈亮?xí)r，準(zhǔn)許車輛按箭頭所示方向通行。（5）黃燈閃爍時(shí)，車輛、行人須在確保安全的原則下通行。隨著城市機(jī)動(dòng)車數(shù)量的不斷增加,許多大城市出現(xiàn)了交通超負(fù)荷運(yùn)行的情況,所以,如何采用合適的控制方法,成為了交通運(yùn)輸管理和城市規(guī)劃部門迫切需要解決的問題。而采用交通信號(hào)燈不乏為一個(gè)有用的方法。根據(jù)交通問題的控制要求和特點(diǎn),我們采用S7200。具有小型化,高速度,高性能等特點(diǎn),S7200指令豐富,可以接各種輸入\輸出設(shè)備。本系統(tǒng)就是應(yīng)用可編程控制器(PLC)對(duì)十交通信號(hào)燈進(jìn)行實(shí)體控制,本系統(tǒng)采用PLC是由于以下四個(gè)原因:(1) PLC具有很高的可靠性,抗干擾能力。通常的平均無障礙時(shí)間都在30多萬小時(shí)以上；(2) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)周期不長(zhǎng)，易于維護(hù)，易于改造，實(shí)用性強(qiáng)，功能完善；(3) 抗干擾能力強(qiáng)
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