plc在交通信號燈中的應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-07-16 14:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，整個系統(tǒng)仍能正常運行。存儲器 存儲系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器。存儲應(yīng)用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器。電源PLC控制器的電源在整個系統(tǒng)中起著十分重要得作用。如果沒有一個良好的、可靠的電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此PLC的制造商對電源的設(shè)計和制造十分重視。一般交流電壓波動在+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和負(fù)責(zé)接收外部輸出元件信號 PLC工作原理 當(dāng)PLC控制器投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，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)也不會改變。因此，假如輸入是脈沖信號，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，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點構(gòu)成的控制線路進行邏輯運算，然后根據(jù)邏輯運算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應(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，只有輸入點在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變化，而其他輸出點和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲區(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)果會對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)只能到下一個掃描周期才能對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)動相應(yīng)的外部設(shè)置。這時，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行結(jié)果與繼電器控制裝置的硬邏輯同時運行的結(jié)果有所區(qū)別。當(dāng)然，如果掃描周期所占用的時間對整個運行來說可以忽略不計的話，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、輸出刷新等所有時間的總和。 第二章 PLC與交通信號燈之間的關(guān)系 交通信號燈的作用和意義 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、手勢等，都是交通信號。交通信號是在道路上無法實現(xiàn)分離原則的地方，主要在道路交叉口上，用來在時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。 隨著信號燈的發(fā)展，各國使用的信號燈存在不同的差別，各自給信號燈賦予不同的含義。我國目前使用的信號燈基本上與國際規(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，車輛、行人須在確保安全的原則下通行。隨著城市機動車數(shù)量的不斷增加,許多大城市出現(xiàn)了交通超負(fù)荷運行的情況,所以,如何采用合適的控制方法,成為了交通運輸管理和城市規(guī)劃部門迫切需要解決的問題。而采用交通信號燈不乏為一個有用的方法。根據(jù)交通問題的控制要求和特點,我們采用S7200。具有小型化,高速度,高性能等特點,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)對十交通信號燈進行實體控制,本系統(tǒng)采用PLC是由于以下四個原因:(1) PLC具有很高的可靠性,抗干擾能力。通常的平均無障礙時間都在30多萬小時以上；(2) 系統(tǒng)設(shè)計周期不長，易于維護，易于改造，實用性強，功能完善；(3) 抗干擾能力強
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