【正文】 以用于兩個 CPU 之間簡單的數(shù)據(jù)變換。當智能設備具有 RS485 接口時，可以用雙絞線進行連接。該通信方式使可通信的范圍大大增大，使控制系統(tǒng)配置更加靈活、方便。在下面的文章我們將對其進行具體 討論。 （ 5） USS 協(xié)議 USS 協(xié)議是西門子傳動產(chǎn)品（變頻器等）通信的一種協(xié)議。 S7200 提供 USS協(xié)議的指令。用戶使用這些指令可以方便地實現(xiàn)對變頻器的控制。通過串行 USS總線最多可接 30 臺變頻器（從站），然后用一個主站（ PC， PLC）進行控制。 USS協(xié)議是一種主 /從總線結(jié)構(gòu)，從站只是對主站發(fā)來的報文做出回應并發(fā)送報文。另外可以是一種廣播通信方式，一個報文同時發(fā)給所有 USS 總線設備。 顯示面板 PLC 的人機接口功能較差， S7200 有多種配套的顯示面板，以增強系統(tǒng)的人機接口功能。 （ 1）文本顯示 器 TD200C 和 TD400 TD200C 和 TD400C 是價格低廉的文本顯示器， TD200C 顯示兩行，每行20 個字符； TD400C 顯示 4 行，每行 24 個字符，每兩個字符的位置可以顯示一個漢字。通過他們可以查看、監(jiān)控和改變應用程序中的過程變量。使用編程 u 軟件中的文本顯示向?qū)ξ谋撅@示器組態(tài)，以實現(xiàn)文本信息和其他應用程序的顯示和輸入。使用 版編程軟件的鍵盤設計工具，用戶可以設計按鍵的布局，選擇多達 20 種不同形狀，顏色和字體的按鍵。 OP73micro 是 TD200 的升級產(chǎn)品，不僅能顯示文本，還支持圖形 顯示。 （ 2） S7200 專用的觸摸屏 PLC 交通燈畢業(yè)設計 TP070、 TP170micro、 TP177micro 和 KTP178micro 都是專門用于 S7200 的 藍色 STN 液晶顯示屏， KTP178micro 是為中國用戶量身定做的觸摸屏。他們采用 4 種藍色色調(diào)，有 CCFL 背光， 320*240 像素。 DC 24V 電源的額定電流為240Ma,通信接口均為 、圖標和背景圖片。有軟件實時時鐘，可以使用的動態(tài)對像為棒圖。除 TP070 之外，這些觸摸屏用西門子人機界面組態(tài)軟件 WinCC flexible 組態(tài)。 編程注意事項 1．觸點不能放在線圈的右邊。 2．梯形圖中不能出現(xiàn)輸入繼電器的線圈。 3．輸出線圈不能串聯(lián)，但可以并聯(lián)。 4．除含跳轉(zhuǎn)和子程序調(diào)用指令的程序以外，同一操作數(shù)的線圈只能使用一次。 5．線圈不能直接與左母線相連。 6．地址編號中不可以出現(xiàn) 和 。 7．定時器和計數(shù)器必須有設定值。 8．立即輸出和立即置位指令只能用于輸出量，立即觸點指令只能用于輸入量。 9．跳轉(zhuǎn)指令和標號指令必須成對使用。 PLC 交通燈畢業(yè)設計 3 硬件設計 PLC 選型 在 PLC 系統(tǒng)設計時，首先應確定 控制方案，下一步工作就是 PLC 工程設計選型。工藝流程的特點和應用要求是設計選型的主要依據(jù)。 PLC 及有關(guān)設備應是集成的、標準的，按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴充其功能的原則選型所選用 PLC 應是在相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域有投運業(yè)績、成熟可靠的系統(tǒng)， PLC 的系統(tǒng)硬件、軟件配置及功能應與裝置規(guī)模和控制要求相適應。熟悉可編程序控制器、功能表圖及有關(guān)的編程語言有利于縮短編程時間，因此，工程設計選型和估算時，應詳細分析工藝過程的特點、控制要求，明確控制任務和范圍確定所需的操作和動作，然后根據(jù)控制要求，估算輸入輸出點數(shù)、所 需存儲器容量、確定 PLC 的功能、外部設備特性等，最后選擇有較高性能價格比的 PLC 和設計相應的控制系統(tǒng)。 綜合了輸入輸出（ I/O）點數(shù)、存儲器容量、各項控制功能和機型的考慮以及性價比等各方面的因素，在此我為該系統(tǒng)設計選擇了 S7200 PLC 一臺。 S7200 PLC CPU 的外形模型圖 S7200 有 5 種 CPU 模塊、 6 個有 12 種工作方式的高速計數(shù)器和兩點高速計數(shù)器 /和脈沖寬度調(diào)制器、直接讀寫的模擬量 I/O 模塊、先進的程序結(jié)構(gòu)、靈活方便的尋址方式以及程序 化的 PID 編程控制。強大的通訊功能，它支持多種通信協(xié)議。價格是它在所有品牌在同一功能區(qū)內(nèi)很有競爭力的。最重要的是它還提供了完善的的網(wǎng)上支持。這些都為實現(xiàn)本系統(tǒng)的設計提供很好的條件和方便。例如，高速計數(shù)器可以用來測速從而實現(xiàn)速度反饋。 輸入控制 、 、 ，輸出有東西、南北方向綠、黃、紅共六個輸出點，所選型號為 S7200 系列 CPU224PLC。 PLC 交通燈畢業(yè)設計 十字路口交通燈控制實驗 圖 I/O 分配 圖 根據(jù)對交通指揮信號燈系統(tǒng)控制要求分析， 系統(tǒng)采用自動控制方式，輸入有系統(tǒng)開啟與停止按鈕信號；輸出有東西方向、南北方向各兩組指示信號。甲模擬東西向車輛行駛狀況；乙模擬南北向車輛行駛狀況由此可知，該系統(tǒng)所需的輸入點數(shù)為 3，輸出點數(shù)為 6，全部是開關(guān)量，則可將 I//O 分配用下表表示。 如下： I/O 分配圖 北 南 東 西 交通指揮燈示意圖 綠 黃 紅 綠 黃 紅 紅 黃 綠 綠 紅 黃 PLC 交通燈畢業(yè)設計 輸入 輸出 啟動開關(guān)K1 東西急車K2 南北急車K3 東西綠 東西黃 東西紅 南北綠 南北綠 南北紅 I0.0 10.2 I0.3 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 PLC 交通燈畢業(yè)設計 I/O 接線圖 PLC 交通燈畢業(yè)設計 4 軟件設 計 根據(jù)對交通信號燈的控制要求及 PLC 控制系統(tǒng)的 I/O 分配的定義， 先畫出順序功能圖再進行 PLC 控制程序的設計，其梯形圖如圖所示。 順序功能圖 PLC 交通燈畢業(yè)設計 梯形 圖 閃爍方法一 閃爍方法二 閃爍方法三 PLC 交通燈畢業(yè)設計 PLC 交通燈畢業(yè)設計 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院 PLC 交通燈畢業(yè)設計 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院 PLC 交通燈畢業(yè)設計 5 工作原理 （ 1）正常情況下： 1．信號燈受一個啟動開關(guān) 控制，當 接通時，信號燈系統(tǒng)開始工作。 2． 閉合后，線圈 、 閉合，與此同時，計時器 T38 閉合，東西綠燈亮 25s，計時時間到， T39 接通，東西綠閃爍 3 次（ 周期為 1s：亮 ，滅 ）后熄滅。然后東西黃燈亮 2s，隨后 T40 接通，東西紅燈亮， 30s 后東西綠燈亮 …… 如此循環(huán)。 3．東西綠燈亮的同時南北紅燈亮， 30s 后南北綠燈亮， 25s 后，閃爍 3次后熄滅。然后南北黃燈亮， 2s 后南北黃燈熄、南北紅燈亮， 30s 后南北綠燈亮 ……如此循環(huán)。 4．當 斷開時，所有信號燈熄滅。 （ 2）急車強通的控制要求如下： 1．急車強通信號受急車強通開關(guān) 、 控制，有急車來時，將急車強通開關(guān)接通，讓急車來車方向的綠燈亮，直到急車通過為止； 2．急車過 去后，將急車強通開關(guān)斷開，信號的狀態(tài)立即轉(zhuǎn)為急車放行方向的綠閃 3 次，隨后按正常時序控制。 PLC 交通燈畢業(yè)設計 6 總結(jié)體會 通過 本次的畢業(yè)設計 ，我不僅復習了所學知識，鞏固了課堂上的薄弱環(huán)節(jié)，而且學到了很多平時沒有沒有接觸到的知識。 在交通信號燈的控制設計中， 本以為書上有，再加上老師講過以為很容易就快做完，誰知剛開始設計就遇到了不小的麻煩，對于急通的設計出現(xiàn)了不同的意見，本想著用跳轉(zhuǎn)指令，但隨后發(fā)現(xiàn)用置位’復位指令也能實現(xiàn)并且簡單易懂，最后用了置位，復位指令。 通過本次的 PLC 畢業(yè) 設計，讓我更加了解到 PLC 的重要性，實 用性，和學習他的必要性。 PLC 設計是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程， 我們可以通過他可以解決許許多多生活中的問題，比如搶答器的設計、流水線的設計、電動機的控制等。 當然通過本次的設計使我了解到了我的不足之處，首先我對某些知識學習的不夠深刻，導致許多設計上的問題沒有即使的檢查出來，等到調(diào)試的時候暴漏出許多問題，浪費了時間和學習資源；其次，太過粗心大意，致使我弄出了許多可笑的錯誤。還有我少有耐心，總是急于出結(jié)果而沒有耐心的把要求讀懂而引發(fā)了更多的錯誤。 我在 PLC 的學習過程中的困難并不只在程序的設計中有所體現(xiàn)，每一個函數(shù)都設計好了，也調(diào)試好了，把它們分開運行并沒有錯誤，但是當把它們組合成一個程序時，便是一個一個地出現(xiàn)錯誤；把這個問題解決了，另一個新的問題又來了。這不能不說是對知識的欠缺。通過這次的程序設計，我懂得了無論什么事都要去做才會發(fā)現(xiàn)問題，才有可能去解決問題。 當然，這也讓我再一次認識到團結(jié)互助的重要性，在今后的學習中我會更加努力的學習科學知識，來更加充實自己。最后謝謝 宣 老師和我的同學們。 PLC 交通燈畢業(yè)設計 7 參考資料 參考書如下 1．廖常初主編，《 S7200 PLC 編程及應用》，機械出版社， 2021。 2．王芹主編，《 可編程控制器技術(shù)及應用》，天津大學出版社， 2021。 3. 田淑珍主編，《可編程控制器原理及應用》，機械工業(yè)出版社， 2021 4．許翏主編，《電機與電氣控制技術(shù)》，機械工業(yè)出版社， 2021。 5．楊長能主編，《可編程序控制器例題習題及實驗指導》，重慶大學出版社，2021。 6．黃凈主編，《電器及 PLC 控制技術(shù)》，機械工業(yè)出版社， 2021。 7．冉文主編，《電機與電氣控制》，西安電子科技大學出版社， 2021。 8．韓全立、韓金玲主編，《電工技術(shù)及機床電氣》，武漢理工大學出版社， 2021。 網(wǎng)絡資源如下： 1． PLC 之家 2．中國工控網(wǎng) 3．西門子官方網(wǎng) 4．電工技師網(wǎng) PLC 交通燈畢業(yè)設計 指 導 教 師 評 語 及 成 績 評 定 畢業(yè) 設計成績 : 指導教師（簽字） : 年 月 日