基于西門(mén)子plc交通燈論文設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2024-11-10 02:35本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，許多城市都存在交通擁堵現(xiàn)象。特別是近十幾年，隨。特別是那些大城市，情況尤為嚴(yán)重，如上海、北京、南京、武漢等出現(xiàn)。了交通超負(fù)荷運(yùn)行的情況。因此，如何改善與人們密切相關(guān)的交通問(wèn)題也成為政。府交通部門(mén)工作中的一個(gè)重要部分。交通擁堵問(wèn)題的原因在道路的交叉口，堵車(chē)?？删幊绦蚩刂破鱌LC、單片機(jī)等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。方便、抗干擾能力強(qiáng)。因此，考慮到實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境，我最終選擇了可靠性好、成本次課程設(shè)計(jì)的任務(wù)。重量輕等優(yōu)點(diǎn)，是一種用于工業(yè)環(huán)境及過(guò)程控制的數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)。內(nèi)部定時(shí)器資源十分豐富，可對(duì)目前普遍使用的“漸進(jìn)式”信號(hào)燈進(jìn)行精確控制，由于PLC本身具有通信聯(lián)網(wǎng)功能，可將同一。條道路上的信號(hào)燈組成一局域網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度管理，可縮短車(chē)輛通行等候時(shí)間，時(shí)修改控制程序，以改變各信號(hào)燈的工作時(shí)間和工作狀況?？刂葡到y(tǒng)相比，PLC控制系統(tǒng)具有更高的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。統(tǒng)的運(yùn)用，系統(tǒng)介紹了PLC的基本原理。
【正文】 應(yīng)考慮性能價(jià)格比?？紤]經(jīng)濟(jì)性時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮應(yīng)用的可擴(kuò)展性、可操作性、投入產(chǎn)出比等因素，進(jìn)行比較和兼顧，最終選出較滿(mǎn)意的產(chǎn)品。 輸入輸出點(diǎn)數(shù)對(duì)價(jià)格有直接影響。每增加一塊輸入輸出卡件就需增加一定的費(fèi)用。當(dāng)點(diǎn)數(shù)增加到某一數(shù)值后，相應(yīng)的存儲(chǔ)器容量、機(jī)架、母板等也要相應(yīng)增加，因此，點(diǎn)數(shù)的增加對(duì) CPU 選用、存儲(chǔ)器容量、控制功能范圍等選擇都有影響。在估算和選用時(shí)應(yīng)充分考慮，使整個(gè)控制系統(tǒng)有較合理的性能價(jià)格比。 （ 7） PLC 接地 良好的接地是 PLC安全可靠運(yùn)行的重要條件。為了抑制干擾， PLC一般最好單獨(dú)接 地，與其它設(shè)備分別使用各自的接地裝置， PLC 的接地線(xiàn)應(yīng)盡量短，使接地點(diǎn)盡量靠近 PLC。同時(shí)，接地電阻要小于 100Ω，接地線(xiàn)的截面應(yīng)大于２mm。 另外， PLC 的 CPU 單元必須接地，若使用了 I/O 擴(kuò)展單元等，則 CPU 單元應(yīng)與它們具有共同的接地體，而且從任一單元的保護(hù)接地端到地的電阻都不能大于100Ω。 （ 8）底板或機(jī)架 大多數(shù)模塊式 PLC 使用底板或機(jī)架，其作用是：電氣上，實(shí)現(xiàn)各模塊間的聯(lián)系，使 CPU 能訪(fǎng)問(wèn)底板上的所有模塊，機(jī)械上，實(shí)現(xiàn)各模塊間的連接，使各模塊構(gòu)成一個(gè)整體。 本設(shè)計(jì)決定選用 S7200 系列 PLC。 14 4 交通燈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與控制 順序圖 分析系統(tǒng)控制要求，可繪制系統(tǒng)功能順序圖如下圖 4 所示： 圖 4 交通燈的 功能 順序 圖 原始狀態(tài) 南北綠燈亮，東西紅燈亮， 定時(shí) 25 秒 狀態(tài) 1 25 秒時(shí)間到 南北綠燈閃亮，定時(shí) 3 秒 狀態(tài) 2 3 秒時(shí)間到 南北黃燈亮，定時(shí) 2 秒 狀態(tài) 3 2 秒時(shí)間到 東西綠燈亮，南北紅燈亮， 定時(shí) 25 秒 狀態(tài) 4 25 秒時(shí)間到 東西綠燈閃亮，定時(shí) 3 秒 狀態(tài) 5 3 秒時(shí)間到 東西黃燈亮，定時(shí) 2 秒 狀態(tài) 6 2 秒時(shí)間到 15 I/O 分配及接線(xiàn)圖 硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須了解各個(gè)對(duì)象的控制要求 ,分析對(duì)象的控制要求 ,確定輸入 /輸出 (I/O)接口的數(shù)量 ,確定所控制參數(shù)的精度及類(lèi)型。如對(duì)開(kāi)關(guān)量 ,模擬量的控制 ,用戶(hù)存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容 量等。選擇合適的 PLC機(jī)型及外設(shè) ,以完成 PLC的硬件結(jié)構(gòu)配置。 根據(jù)上述選型及控制要求 ,繪制 PLC 控制交通燈的電路接線(xiàn)原理圖 ,編制I/O 接口功能表 , I/O 分配及其接線(xiàn) 原理圖 分別如下表 1 和圖 5 所示。 表 1 PLC I/O 端口分配表 輸入 功能 輸出 功能 啟動(dòng) 南北紅燈 停止 南北黃燈 南北綠燈 東西紅燈 東西黃燈 東西綠燈 16 圖 5 電路原理圖 編制程序 根據(jù)控制 要求和 I/O 口分配，用 STEP 7Micro/WIN 軟件編制程序如下圖 6所示： 17 18 19 20 21 圖 6 程序梯形圖 22 調(diào)試程序 （ 1）按圖 5 將 PLC 與對(duì)應(yīng)輸入輸出的設(shè)備連接起來(lái)。 （ 2）用 STEP 7Micro/WIN 軟件編制系統(tǒng)的梯形圖程序，將編制無(wú)誤的程序下載到 PLC 中，并將模式選擇開(kāi)關(guān)撥至 RUN 狀態(tài)。 STEP 7Micro/WIN 編程軟件運(yùn)行開(kāi)始界面如下圖 7 所示。 圖 7 STEP 7Micro/WIN編程軟件運(yùn)行界面 （ 3）調(diào)試運(yùn)行。 按下啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，南北方向綠燈亮 25ｓ，同時(shí)東西方向的紅燈亮 30ｓ，換行前南北方向的綠燈閃爍 3ｓ，然后南北方向的黃燈亮 2ｓ；接著東西方向的綠燈亮 25ｓ，同時(shí)南北方向的紅燈亮 30ｓ，換行前東西方向的綠燈閃爍 3ｓ，最后東西方向黃燈亮 2ｓ。之后自動(dòng)開(kāi)始第二周期的循環(huán)顯示。 （ 4）監(jiān)控運(yùn)行。 23 當(dāng) PLC 運(yùn)行時(shí)，可以使用 STEP 7Micro/WIN 軟件中的監(jiān)視功能監(jiān)控整個(gè)程序的運(yùn)行過(guò)程，以方便調(diào)試程序。在 STEP 7Micro/WIN 軟件上，單擊 “ Debug”— “ Start Program Status”，可以全畫(huà)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(xiàn)圈會(huì)變藍(lán)。借助于 STEP 7Micro/WIN 軟件的監(jiān)控功能可以檢查哪些線(xiàn)圈和觸點(diǎn)該通電時(shí)沒(méi)通電，從而為進(jìn)一步修改程序提供幫助。 參考文獻(xiàn) [1] 孫平 .可編程控制器原理及應(yīng)用 [M].北京：高等教育出版社， 2020. [2] 陳建明 .電氣控制與 PLC應(yīng)用 [M].北京：電子工業(yè)出版社， 2020. [3] 廖常初 .PLC梯形圖程序的設(shè)計(jì)方法與技巧 [M].重慶 :重慶大學(xué)出版 社 ,2020. [4] 廖常初 .可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)（第四版） [M].重慶 : 重慶大學(xué)出版社 ,2020. [5] 田淑珍 .S7200 PLC原理及應(yīng)用 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020. [6] 王挺有 .可編程控制器原理及應(yīng)用 [M].北京 :國(guó)防工業(yè)出版社， 2020. [7] 戴一平 .可編程控制器技術(shù) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 2020
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