【導(dǎo)讀】交通信號(hào)燈的控制要求，對(duì)PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行了軟、硬設(shè)計(jì)。

　　

【正文】 4點(diǎn)，設(shè)定值： ～ 秒； 100 ms 積算定時(shí)器 T250～ T255，共 6 點(diǎn)，設(shè)定值： ～ 秒； 定時(shí)器指令符號(hào)及應(yīng)用如下圖 41所示： 11 圖 41繼電器的應(yīng)用 當(dāng)定時(shí)器線圈 T200 的驅(qū)動(dòng)輸入 X000 接通時(shí)， T200 的當(dāng)前值計(jì)數(shù)器對(duì) 10 ms 的時(shí)鐘脈沖進(jìn)行累積計(jì)數(shù)，當(dāng)前值與設(shè)定值 K123 相等時(shí)，定時(shí)器的輸出接點(diǎn)動(dòng)作，即輸出觸點(diǎn)是在驅(qū)動(dòng)線圈后的 秒（ 10 * 123ms = ）時(shí)才動(dòng)作，當(dāng) T200 觸點(diǎn)吸合后， Y000 就有輸出。當(dāng)驅(qū)動(dòng)輸入 X000 斷開或發(fā)生停電時(shí)，定時(shí)器就復(fù)位，輸出觸點(diǎn)也復(fù)位。 每個(gè)定時(shí)器只有一個(gè)輸入，它與常規(guī)定時(shí)器一樣，線圈通電時(shí)，開始計(jì)時(shí)；斷電時(shí)，自動(dòng)復(fù)位，不保存中間數(shù)值。定時(shí)器有兩個(gè)數(shù)據(jù)寄存器，一個(gè)為設(shè)定值寄存器，另一個(gè)是現(xiàn)時(shí)值寄存器，編程時(shí)，由用戶設(shè)定累積值。 定時(shí)器的設(shè)置 為了明確各定時(shí)器的作用，以便于理解各個(gè)燈的狀態(tài)轉(zhuǎn)換的準(zhǔn)確時(shí)間，表 列出了定時(shí)器的功能如下： 表 42 定時(shí)器設(shè)置 定時(shí)器 定時(shí)時(shí)間 功能 T0 9S 東西直行綠燈亮 9 秒， T1 1S 東西直行黃燈閃 1 秒 T2 5S 東西左拐綠燈亮 5 秒 T3 1S 東西左拐黃燈閃 1 秒 T4 9S 南北直行綠燈亮 9 秒 T5 1S 南北直行黃燈閃 1 秒 T6 5S 南北左拐綠燈亮 5 秒 T7 1 南北左拐黃燈閃 1 秒 12 交通信號(hào)燈模擬控制時(shí)序圖 如圖 43所示： 圖 43 時(shí)序圖 交通燈工作時(shí)的程序 1. 初始態(tài)，南北東西都是紅燈，其梯形圖如下圖 44所示： 圖 44 13 2. 按下啟動(dòng)按鈕 X0，東西直行綠燈了，南北全是紅燈，東西左轉(zhuǎn)彎紅燈亮，其梯形圖如下圖 45所示： 圖 45 3. 當(dāng) T0 時(shí)間到 9 秒時(shí)，東西直行綠燈滅，黃燈閃 1 秒，此時(shí)南北仍是紅燈，其梯形圖如下圖 46 所示： 圖 46 4. 當(dāng) T1 時(shí)間到時(shí)，東西左轉(zhuǎn)彎綠燈亮，東西直行紅燈亮，南北仍全是紅燈，禁止通行，其梯形圖如下圖 47 所示： 圖 47 14 5. 當(dāng) T2 時(shí)間 5 秒一到，東西左轉(zhuǎn)彎黃燈閃 1 秒，東西直行紅燈亮，南北全是紅燈，其梯形圖如下圖 48 所示： 圖 48 6. 當(dāng) T3 時(shí)間到，南北直行綠燈亮 9 秒，東西全是紅燈。其梯形圖如圖 49 所示： 圖 49 7. 當(dāng) T4 的時(shí)間到，南北直行黃燈閃 1 秒，東西全是紅燈，禁止通行。其梯形圖如圖 410 所示： 圖 410 15 8. 當(dāng) T11 的時(shí)間到，南北左轉(zhuǎn)彎的綠燈亮，直行紅燈亮，東西全是紅燈亮。其梯形圖如圖 411 所示： 圖 411 9. 當(dāng) T5 時(shí)間到，南北左轉(zhuǎn)彎的黃燈閃 1 秒，東西仍全是紅燈。其梯形圖如圖412 所示： 圖 412 10. 當(dāng) T6 時(shí)間到，東西直行的綠燈亮，又回到了 S1 狀態(tài)，以后依次執(zhí)行。 5 交通燈的仿真與調(diào)試 系統(tǒng)的調(diào)試過程 （ 1） 將 PLC 與 對(duì)應(yīng)輸入輸出的設(shè)備連接起來。 （ 2）用 FXgpwin 軟件編制圖的梯形圖程序，將編制無誤的程序分別下載到 PLC中，并將模式選擇開關(guān)撥至 RUN 狀態(tài)。 （ 3）調(diào)試運(yùn)行。 按下 啟動(dòng)開關(guān)，東西 方向綠燈亮 9ｓ，同時(shí)南北方向的紅燈亮 16ｓ，換行前東西方向的 黃 燈閃爍 1ｓ，然后東西 左轉(zhuǎn)彎 方向的 綠 燈亮 5ｓ；接著 東西左轉(zhuǎn)彎 方向的 黃 16 燈亮 1ｓ，同時(shí)東西方向的紅燈亮 6ｓ， 然后 南北方向的綠燈 亮 9ｓ，最后南北方向黃燈亮 1ｓ ，然后南北左轉(zhuǎn)彎方向綠燈亮 5 秒，東西方向紅燈亮，之后南北左轉(zhuǎn)彎黃燈亮 1 秒 。之后自動(dòng)開始第二周期的循環(huán)顯 示。 （ 4）監(jiān)控運(yùn)行。 當(dāng) PLC運(yùn)行時(shí)，可以使用 FXgpwin軟件中的監(jiān)視功能監(jiān)控整個(gè)程序的運(yùn)行過程，以方便調(diào)試程序。在 FXgpwin軟件上，單擊 “ PLC寫入 ” — “監(jiān)視”－“監(jiān)視開始”，可以全畫面監(jiān)控 PLC 的運(yùn)行，這時(shí)可以觀察到定時(shí)器的定時(shí)值會(huì)隨著程序的運(yùn)行而動(dòng)態(tài)變化，通電閉合的觸點(diǎn)和線圈會(huì)變藍(lán)。借助于 FXgpwin 軟件的監(jiān)控功能可以檢查哪些線圈和觸點(diǎn)該通電時(shí)沒通電，從而為進(jìn)一步修改程序提供幫助。 6 總 結(jié) 在 近 兩星期的日子里， 經(jīng)過這次設(shè)計(jì)我 學(xué)到很多很多的的東西 ， 不僅鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識(shí)。 課程 設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過這次 課程 設(shè)計(jì)使我明白了自己原來知識(shí)太理論化了，面對(duì)單獨(dú)的課題的是感覺很茫然。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西都會(huì)，什 么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。通過這次課程 設(shè)計(jì)，我才明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。 而且 通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正 的學(xué)到知識(shí) ，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。 總之，不管學(xué)會(huì)的還是學(xué)不會(huì)的的確覺得困難比較多，真是萬事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。此外，還得出一個(gè)結(jié)論：知識(shí)必須通過應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值！有些東西以為學(xué)會(huì)了，但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。 總之，不管學(xué)會(huì)的還是學(xué)不會(huì)的的確覺得困難比較 多，真是萬事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。此外，還得出一個(gè)結(jié)論：知識(shí)必須通過應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值！有些東西以為學(xué)會(huì)了，但真正到用的時(shí) 候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了 。 17 參考文獻(xiàn) [1] 張力勝， PLC控制十字交通燈的設(shè)計(jì)， 礦業(yè)科學(xué)技術(shù)， 2021. [2] 陳傳明等， 智能交通信號(hào)燈配時(shí)及優(yōu)化設(shè)計(jì) ，微機(jī)發(fā)展， 2021. [3] 陳宗梅， 交通燈控制系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)，重慶職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)， 2021. [4] 周名偵等， 基于 PLC控制的交通燈 設(shè)計(jì) ，廣東交通職業(yè)技 術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)， 2021. [5] 求是科技 ， PLC應(yīng)用開發(fā)技術(shù)與工程實(shí)踐 . 北京：人民郵電出版社， 2021. [6] 高欽和 ， 可編程控制器應(yīng)用技術(shù)與設(shè)計(jì)實(shí)例 .北京：人民郵電出版社， 2021. [7] 張偉華等，公交優(yōu)先的信號(hào)交叉口配時(shí)優(yōu)化方法，中國公路學(xué)報(bào)， 2021. [8] 浦琪，交叉口信號(hào)配時(shí)模型研究，上海鐵道大學(xué)學(xué)報(bào)， 1999. [9] 陳寬民等，道路通行能力分析，北京 :人民交通出版社， 2021. [10] 文國瑋，城市交通與道路系統(tǒng)規(guī)劃，北京 :清華大學(xué)出版社， 2021. 18 附 錄 1. 梯形圖： 19 20 2. 指令表 ： LD M8002 ZRST S0 S10 SET S0 STL S0 OUT Y006 OUT Y011 OUT Y000 OUT Y003 OUT T10 LD X000 SET S1 STL S1 OUT Y010 OUT Y011 OUT Y000 OUT Y003 OUT T0 K90 LD T0 SET S2 STL S2 OUT Y007 OUT Y011 OUT Y000 OUT Y003 OUT T1 LD T1 SET S3 STL S3 OUT Y013 OUT Y006 OUT Y000 OUT Y003 OUT T2 K50 SET S4 STL S4 OUT Y012 OUT Y006 OUT Y000 OUT Y003 OUT T3 K10 LD T3 SET S5 STL S5 OUT Y002 OUT Y003 OUT Y006 OUT Y011 OUT T4 K90 LD T4 SET S9 STL S9 OUT Y001 OUT Y003 OUT Y006 OUT Y011 OUT T11 K10 LD T11 SET S6 STL S6 OUT Y005 OUT Y006 OUT Y000 OUT Y011 OUT T5 K50 LD T5 SET S7 STL S7 OUT Y004 OUT Y000 OUT Y006 OUT Y011 OUT T6 K10 LD T6 SET S1 RET END 21 致 謝 在設(shè)計(jì)過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請(qǐng)教等方式，使自己學(xué)到了不少知識(shí)，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對(duì)自己工作能力的信心，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動(dòng)手的能力，使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時(shí)的喜悅。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。