【導(dǎo)讀】自從交通燈誕生以來，其內(nèi)部的電路控制系統(tǒng)就不斷的被改進(jìn)。設(shè)計方法也開始多種。多樣，從而使交通燈顯得更加智能化。編制的梯形圖語言進(jìn)行程序設(shè)計，編程容易，功能擴(kuò)展方便，修改靈活,而且結(jié)構(gòu)簡單，西門子可編程控制器指令豐富，可以接各種輸出、輸入擴(kuò)充設(shè)備，有豐富。點，能夠方便地聯(lián)網(wǎng)通信。圖和語句表進(jìn)行編程，實現(xiàn)了十字路口交通燈控制系統(tǒng)的自動化。

　　

【正文】 線圈得電，南北黃燈亮 。 維持 2 秒后， T36 動斷觸點斷開， 線圈失電，南北黃燈滅。 自南北紅燈滅及東西紅燈亮 累計時間達(dá) 30 秒鐘， T97 的動斷觸點斷開， T33 動斷觸點復(fù)位， 線圈失電，即維持了 30 秒的東西紅燈滅。 T33 動斷觸點 復(fù)位 斷開時， T97 定時器 失電， T97 的動斷觸點復(fù)位 閉合，只要不斷開按鈕 SB1，系統(tǒng)繼續(xù)循環(huán)下去。 本章小結(jié) 本 章 介紹 S7200 系列 PLC交通燈控制系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計 ,關(guān)鍵是系統(tǒng)總體設(shè)計 ,核心則是控制程序設(shè)計。重 點 要掌握 PLC 系統(tǒng)設(shè)計的基本原則和設(shè)計的一般流程 ,要有一個整體的概念。在滿足控制要求、環(huán)境要求和性價比等條件下，合理選擇 PLC 的機型和硬件配置，正確地進(jìn)行估算，合理選擇輸入 /輸出模塊，完成 PLC 的硬件與軟件的設(shè)計。 通過這次 可編程控制器 的課程設(shè)計，終于發(fā)現(xiàn)腦海里有了工程的思想。以前單方面的學(xué)習(xí)了電子硬件知識和軟件知識。有人說只 懂硬件，那是一個技術(shù)員，只懂軟件的，那是程序員。 系統(tǒng)結(jié)合 ，要軟硬兼施，才能 具備一個 工程師 綜合素質(zhì)。 22 第 4 章 系統(tǒng) 檢測與調(diào)試 檢測與調(diào)試 大體思路流程如下： 硬件調(diào)試：硬件調(diào)試是利用開發(fā)系統(tǒng)、基本測試儀器（萬用表、示波器等），檢查用戶系統(tǒng)硬件中存在的故障。硬件調(diào)試可分為靜態(tài)調(diào)試與動態(tài)調(diào)試兩步進(jìn)行。 ①靜態(tài)調(diào)試 靜態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)未工作時的一種硬件檢測。 第一步：目測。檢查外部的各種元件或者是電路是否有斷點。 第二步：用萬用表測試。先用萬用表復(fù)核目測中有 疑問的連接點，再檢測各種電源線與地線之間是否有短路現(xiàn)象。 第三步：加電檢測。給板加電，檢測所有的插座或是器件的電源端是否符合要求的值 第四步：是聯(lián)機檢查。因為只有用 可編程控制器 開發(fā)系統(tǒng)才能完成對用戶系統(tǒng)的調(diào)試。 ②動態(tài)調(diào)試 動態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)工作的情況下發(fā)現(xiàn)和排除用戶系統(tǒng)硬件中存在的器件內(nèi)部故障、器件連接邏輯錯誤等的一種硬件檢查。動態(tài)調(diào)試的一般方法是由近及遠(yuǎn)、由分到合。 由分到合是指首先按邏輯功能將用戶系統(tǒng)硬件電路分為若干塊，當(dāng)調(diào)試電路時，與該元件無關(guān)的 器件全部從用戶系統(tǒng)中去掉，這樣可以將故障 范圍限定在某個局部的電路上。當(dāng)各塊電路無故障后，將各電路逐塊加入系統(tǒng)中，在對各塊電路功能及各電路間可能存在的相互聯(lián)系進(jìn)行調(diào)試。由分到合的調(diào)試既告完成。 由近及遠(yuǎn)是將信號流經(jīng)的各器件按照距離 可編程控制器 的邏輯距離進(jìn)行由近及遠(yuǎn)的分層，然后分層調(diào)試。調(diào)試時，仍采用去掉無關(guān)元件的方法，逐層調(diào)試下去，就會定位故障元件了。 軟件調(diào)試： 軟件調(diào)試是通過對擁護(hù)程序的匯編、連接、執(zhí)行來發(fā)現(xiàn)程序中存在的語法錯誤與邏輯錯誤并加以排除糾正的過程。程序后，編輯，查看程序是否有邏輯的錯誤。如果出現(xiàn)故障，應(yīng)返回編程環(huán)境，檢查梯形圖 的錯誤并修改程序再進(jìn)行調(diào)試，如此反復(fù)直到調(diào)試成功。 本章小結(jié) 系統(tǒng)的檢測與調(diào)試是一個很枯燥無味的過程，要求一步一 腳印地嚴(yán)謹(jǐn) 細(xì)致進(jìn)行，才能將想當(dāng)然 而引致錯誤的地方找出來并改正。 結(jié) 論 當(dāng)我知道我的課題是： 交通信號燈控制系統(tǒng)的設(shè)計 ,我想這個課題是很容易的，這樣我 23 更應(yīng)該做的更好。當(dāng)真正做起來的時候，還是覺得有點困難的，有些東西以前學(xué)了，但現(xiàn)在用起來可能又有點疑問。就如畫電氣原理圖吧，整體的構(gòu)造腦海里都有一個整體的概念。而你要畫出來的話，你可能會遇到細(xì)節(jié)上的問題，比如說按鈕開關(guān)的方向是怎樣，以 及怎么劃分區(qū)域等。遇到這些問題的時候都能讓你主動去翻書，復(fù)習(xí)這些陌生的知識。我認(rèn)為這是一種最好的學(xué)習(xí)方法 —— 通過實踐去檢驗自己的知識。這個只有你自己投入進(jìn)去你才能發(fā)現(xiàn)自己知識點的欠缺。做為一名電氣專業(yè)的學(xué)生對電器原理圖的了解更應(yīng)該有深刻的認(rèn)識，知道它的重要性。要能看的懂，給你一張電氣原理圖，你要能夠?qū)懗鎏菪螆D。 查找 資料也是一件繁瑣的事情 ，雖說網(wǎng)上有資料但要找到一些真正有用的資料也不是一件容易的事，需要耐心查找。 在程序設(shè)計過程中，我對以前的編程方法做了歸納，之前我習(xí)慣用功能流程寫程序，遇到難點的時候習(xí)慣翻 書，對照例子提取點精華?，F(xiàn)在能靈活運用經(jīng)驗設(shè)計法、電氣原理圖設(shè)計法、順序控制設(shè)計法。特別多順序控制設(shè)計有了一定的了解。這里面最經(jīng)典我認(rèn)為是單序列的編程方法、選擇序列的編程方法和并行序列的編程方法這個三個是很值得研究的，也是一種格式。只要你能熟悉掌握，靈活應(yīng)用的話，那么編程對你來說將變的非常容易。一個流程圖無論多么復(fù)雜，都可以拆分上面的形式，然后就可以利用上面的方法編程了。當(dāng)然對于簡單的流程也可以用順序設(shè)計。這種方法也是一種固定的格式，只要按照它的格式就可以寫出正確的程序，它的優(yōu)點可以說易懂，條理清晰。但結(jié)構(gòu) 多。對于活動步多的設(shè)計我想用這個設(shè)計比較煩瑣。 更加體會到 PLC 的 可靠性高，抗干擾能力強 ， .通用性強，控制程序可變，使用方便等優(yōu)點。更加熟悉了 西門子 編程軟件使用方法與各種基本指令。 這次的課程設(shè)計使我把 可編程控制器 的理論知識用在實踐中，實現(xiàn)了理論和實踐相結(jié)合，從中更懂得理論是實踐的基礎(chǔ)，實踐又能檢驗理論的正確性，讓我受益非淺， 對我以后工作 中遇到問題 或者繼續(xù)學(xué)習(xí)將會產(chǎn)生巨大的幫助和影響。 致謝 本論文從 10 月份開題以來，到目前為止已經(jīng)有快 3 個月的時間了，這次畢業(yè)設(shè)計中，雖然都沒太多的經(jīng)驗 ，但是在 呂 XX 老師的指導(dǎo)下，同組的同學(xué) 鼓勵、 幫助 下 ， 相 互 奮勉 ， 24 最終圓滿的完成了設(shè)計任務(wù)。 在整個過程當(dāng)中，有許多人給了我啟發(fā)和幫助，在畢業(yè)論文完成之際，我要在此表達(dá)對他們最誠摯的感謝。首先，最需要感謝的人是我的指導(dǎo)老師 呂XX 老師。老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，從 選題 到查閱資料， 方案可行 的確定和 論文 綱領(lǐng) 細(xì)節(jié)的 修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計等整個過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。 每 一次的批評和教育，使我受益非淺， 值此論文完成之際 ,謹(jǐn)向 呂老 師再一次向她致以衷心的謝意 ， 感謝她為學(xué)生營造的濃郁學(xué)術(shù)氛圍 ,以及學(xué) 習(xí)上的耐心細(xì)致幫助 !最后我還要感謝我的同學(xué)與朋友，他們也給我很大的幫助，給我提供了不少的建議，讓我少走了許多的彎路。 參考文獻(xiàn) 1 王曙光 . S7200PLC 應(yīng)用基礎(chǔ)與實例 . 人民郵電出版社 , 2020 2 嚴(yán)盈富 .西門子 S7200PLC 入門 .人民郵電出版社 , 2020 3 龍志文 .SIMATIC 子 S7200PLC 原理及應(yīng)用 .機械工業(yè)出版社 , 2020 4 劉永華 .電氣控制與 PLC，北京航空航天大學(xué)出版社 , 2020 25 5 羅宇航 .流行 PLC 實用程序及設(shè)計（西門子 S7200PLC 系列） .西安電子科 技大學(xué)出版社 , 2020 6 伊宏業(yè) . PLC 可 編程 控制器教程 . 航空工業(yè)出版社 , 1997 7 劉洪濤 ， 黃海編 . PLC 應(yīng)用開發(fā)從基礎(chǔ)到實踐 .電子工業(yè)出版社 , 2020 附錄 １ S7200PLC 的 CPU 的 I/O 規(guī)范 CPU221 CPU222 CPU224 CPU226 CPU226XM 本機數(shù)字 I/O 6 輸入 /4 輸 8 輸入 /6 輸 14 輸入 /10 24 輸入 /16 輸出 26 出 出 輸出 數(shù)字 I/O 映像區(qū) 256（ 128 入 /128 出） 模擬 I/O 映像區(qū) 無 32（ 16入 /16出） 64（ 32入 /32出） 允許最大的擴(kuò)展模塊 無 2模塊 7模塊 允許最大的智能模塊 無 2模塊 7模塊 脈沖捕捉輸入 6 8 14 高速計數(shù) 單相 兩相 4個計數(shù)器 4個 30kHz 2個 20kHz 6個計數(shù)器 6個 30kHz 4個 30kHz 脈沖輸出 2個 20kHz(僅限于 DC輸出 ) 附錄 ２ S7200PLC 的 CPU 的輸入規(guī)范 常規(guī) 24 VDC 輸入 類型 漏型 /源型（ IEC類型 1漏型） 額定電壓 24 VDC,4 mA 27 最大持續(xù)允許電 壓 30 VDC 浪涌電壓 35 VDC, 邏輯 1（最小） 15 VDC, 邏輯 0（最大） 5 VDC,1mA 輸入延遲 可選 ( ms) CPU226,CPU226XM:輸入點 固定延遲 ( ms) 連接 2線接近開關(guān)傳感器（ Bero）允許漏電流 最大 1 mA 隔離（現(xiàn)場與邏輯） 光電隔離 隔離組 是 500 VAC,1分鐘 見外部接線圖 高速輸入速度（最大） 邏輯 1=15— 30 VDC 邏輯 1=15— 26 VDC 單相 20 kHz 30 kHz 兩相 10 kHz 20 kHz 同時接通的輸入 55攝氏度時所有的輸出 電線長度（最大） 屏 蔽 非屏蔽 普通輸入 500米， HSC輸入 50米 普通輸入 300米 附錄 ３ S7200PLC 的 CPU 的輸出規(guī)范 常規(guī) 24VDC輸出 繼電器輸出 類型 固態(tài) MOSFET 干觸點 額定電壓 24 VDC 24VDC 或 250VAC 電壓范圍 VDC 5— 30 VDC或 5— 250 VAC 28 浪涌電流 (最大 ) 8 A ,100ms 7A觸點閉合 邏輯 1(最小 ) 20 VDC,最大電流 邏輯 0(最大 ) VDC， 10 KΩ負(fù)載 每點額定電流 0． 75 A 2． 0A 每個公共端的額定電壓 (最大 ) 6 A 10 A 漏電流 (最大 ) 10 иA 燈負(fù)載 (最大 ) 5 W 30 WDC； 200 WAC 感性嵌位電壓 L+減 48 VDC， 1W功耗 接通電阻 (接點 ) 0． 3Ω最大 0． 2Ω（新的時候的最大值） 隔離 光電隔離 (現(xiàn)場到邏輯 ) 邏輯到接點 接點到接點 電阻 (邏輯到接點 ) 隔離組 500 VAC， 1分鐘 見外部接線圖 1500 VAC， 1分鐘 750 VAC， 1分鐘 100MΩ 見外部接線圖 延 時 斷開到接通 /接通到斷開 (最大 ) 切換 (最大 ) 2/10 и s( ) 15/100и s（其他） 10ms 脈沖頻率 (最大 ) 20 kHz 1 Hz 機械壽命周期 10000000(無負(fù)載 ) 觸點壽命 100000（額定負(fù)載） 同時接通的輸出 55攝氏度時，所有的輸出 55攝氏度時，所有的輸出