市中心雙向六車道十字路口紅綠燈控制doc(編輯修改稿)
2024-08-14 02:54 本頁面
【文章內容簡介】 ，可用于各種數字控制領域。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。加上PLC通信能力的增強及人機界面技術的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。 (3)易學易用，深受工程技術人員歡迎 PLC作為通用工業(yè)控制計算機，是面向工礦企業(yè)的工控設備。它接口容易，編程語言易于為工程技術人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當接近，只用PLC的少量開關量邏輯控制指令就可以方便地實現繼電器電路的功能。為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人使用計算機從事工業(yè)控制打開了方便之門。 (4)系統(tǒng)的設計、建造工作量小，維護方便，容易改造 PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設備外部的接線，使控制系統(tǒng)設計及建造的周期大為縮短，同時維護也變得容易起來。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。這很適合多品種、小批量的生產場合。 (5)體積小，重量輕，能耗低 以超小型PLC為例，新近出產的品種底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗僅數瓦。由于體積小很容易裝入機械內部，是實現機電一體化的理想控制設備。根據具體情況，本次課程設計中用到是三菱FX系列超小型PLC FX2N48MR ，是具有24個輸出口,24個輸入口的基本單元，繼電器輸出形式，使用的電源是DC 24V。2 系統(tǒng)硬件設計 系統(tǒng)的功能及控制原理能實現東西、南北四個路口的紅、黃、綠燈循環(huán)變換，東西方向直行時南北方向禁止通行，南北方向直行時東西方向禁止通行。能實現正常的左轉彎控制，東西路口車輛左轉彎時南北路口車輛禁止通行，南北路口車輛左轉彎時東西方向車輛禁止通行。各方向直行和各路口左轉彎循環(huán)交替。能實現東西、南北四個路口人行道通行與禁止交替，東西方向人行道在東西方向機動車直行時可以通行，南北方向人行道在南北方向機動車直行時可以通行，其他時間禁止通行。同時還能實現兩位數碼管的倒計時顯示，倒計時顯示與紅綠燈的變化相對應，能讓通行車輛更好地掌握路口交通燈的變化情況。十字路口東南西北四個路口各設有一套直行紅、黃、綠燈，由于所選用PLC的輸出口個數的限制所以左轉燈與直行燈共用同一組燈，當東西南北都執(zhí)行完之后就開始執(zhí)行左轉，此時將綠燈設為以兩秒為周期閃動來代表左轉，也是由于受PLC輸出端口數量的限制人行橫道也只設綠燈，綠燈滅則禁止通行。交通燈狀態(tài)控制如下：南北路口東西路口數碼管倒計時顯示直行綠直行紅、人行道綠倒計時25S直行綠閃直行紅、人行道綠閃3S直行黃直行紅2S直行紅、人行道綠直行綠25S直行紅、人行道綠閃直行綠閃3S直行紅直行黃2S左轉綠（兩秒周期閃）左轉紅25S左轉綠閃（一秒為周期）左轉紅3S左轉黃左轉紅2S左轉紅左轉綠（兩秒周期閃）25S左轉紅左轉綠閃（一秒為周期）3S左轉紅左轉綠閃（一秒為周期）2S都執(zhí)行完后再進行循環(huán)。系統(tǒng)組成框圖如下：直行時段南北方向時序圖：X0 Y22 Y27 Y20 Y21Y25直行時段東西方向時序圖與南北方向的基本相同，只是東西方向的是接在南北方向的后面，如下： I/O分配接線根據控制要求PLC的I/O口分配為：X0啟動按鍵X0Y20南北直行/左轉紅燈X1停止按鍵X1Y21東西路口人行道綠燈Y0—Y7數碼管十位Y23東西直行/左轉綠燈Y10—Y17數碼管個位Y24東西直行/左轉黃燈Y22南北直行/左轉綠燈Y25東西直行/左轉紅燈Y27南北直行/左轉黃燈Y26南北路口人行道綠燈 電路原理圖根據控制要求設計電路原理圖如下：停止按鈕X1啟動按鈕X0X001X000Y021Y026Y023Y024Y025Y022Y027Y020FX2N—48MRY007Y000Y006 COM Y017Y016Y010 COM13 系統(tǒng)軟件程序設計 定時器、計數器的選擇在PLC內的定時器是根據時鐘脈沖的累積形式，當所計時間達到設定值時，其輸出觸點動作，時鐘脈沖有1ms、10ms、100ms。定時器可以用用戶程序存儲器內的常數K作為設定值，也可以用數據寄存器（D）的內容作為設定值。在后一種情況下，一般使用有掉電保護功能的數據寄存器。即使如此若備用電池電壓降低時，定時器或計數器往往會發(fā)生誤動作。定時器通道范圍如下：100 ms定時器T0～T199， 共200點，設定值：～ ；10 ms定時器T200～TT245，共46點，設定值：～；1 ms積算定時器 T245～T249，共4點，設定值：～；100 ms積算定時器T250～T255，共6點，設定值：～； 定時器指令符號及應用如下圖所示： 當定時器線圈T200的驅動輸入X000接通時，T200的當前值計數器對10 ms的時鐘脈沖進行累積計數，當前值與設定值K123相等時，定時器的輸出接點動作，（10 * 123ms = ）時才動作，當T200觸點吸合后，Y000就有輸出。當驅動輸入X000斷開或發(fā)生停電時，定時器就復位，輸出觸點也復位。每個定時器只有一個輸入，它與常規(guī)定時器一樣，線圈通電時，開始計時；斷電時，自動復位，不保存中間數值。定時器有兩個數據寄存器，一個為設定值寄存器，另一個是現時值寄存器，編程時，由用戶設定累積值.計數器用于累計計數輸入端接收到的由斷開到接通的脈沖個數，其設定計數值由程序設置。本設計中用到的計數器只是用于普通的計數功能，故選用普通加計數器，其地址范圍為C
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