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交通信號燈的plc控制畢業(yè)設計(參考版)

2025-06-07 07:27本頁面
  

【正文】 網絡資源如下: 1. PLC 之家 2.中國工控網 3.西門子官方網 4.電工技師網 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 。 7.冉文主編,《電機與電氣控制》,西安電子科技大學出版社, 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。 2.王芹主編,《 可編程控制器技術及應用》,天津大學出版社, 2021。最后謝謝 宣 老師和我的同學們。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)現問題,才有可能去解決問題。 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,每一個函數都設計好了,也調試好了,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錯誤;把這個問題解決了,另一個新的問題又來了。 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。 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 交通燈畢業(yè)設計 6 總結體會 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。 4.當 斷開時,所有信號燈熄滅。 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。 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。 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。 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。例如,高速計數器可以用來測速從而實現速度反饋。最重要的是它還提供了完善的的網上支持。強大的通訊功能,它支持多種通信協(xié)議。 綜合了輸入輸出( I/O)點數、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。 PLC 及有關設備應是集成的、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 應是在相關工業(yè)領域有投運業(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。 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。 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。 6.地址編號中不可以出現 和 。 4.除含跳轉和子程序調用指令的程序以外,同一操作數的線圈只能使用一次。 2.梯形圖中不能出現輸入繼電器的線圈。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)。 DC 24V 電源的額定電流為240Ma,通信接口均為 、圖標和背景圖片。 ( 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。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。通過他們可以查看、監(jiān)控和改變應用程序中的過程變量。 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。 USS協(xié)議是一種主 /從總線結構,從站只是對主站發(fā)來的報文做出回應并發(fā)送報文。用戶使用這些指令可以方便地實現對變頻器的控制。 ( 5) USS 協(xié)議 USS 協(xié)議是西門子傳動產品(變頻器等)通信的一種協(xié)議。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。應用此種通信方式,使 S7200 PLC 可以與任何通信協(xié)議已知、具有串口的智能設備和控制器(如打印機、條形碼閱讀器、變頻器、上位機等)進行通信,當然也可以用于兩個 CPU 之間簡單的數據變換。 ( 4) 自由口通信(用戶自定義協(xié)議) 自由通信口 ( Freeport Mode) 模式是 S7200 PLC 一個特有功能。運行時主站可以像操作自己的 I/O 一樣對從站進行操作,即不斷地把數據寫到從站或者讀取從站的數據。主站通過配置可以知道所連接的 I/O 從站的型號和地址。協(xié)議支持的波特率為 9600KB/s到 12MB/s。如果設備PLC 交通燈畢業(yè)設計 是一個主站與 S7200 CPU 通信,那么,就建立主 /從連接,因為 S7200 CPU 是從站。在 MPI 網中, S7200 作為從站,從站之間相互不能通信, S7300/400 作為主站,當然主站也可以是編程器或 HMI 產品。應用 MPI 協(xié)議組成的網絡,通信支持的波特率為。PPI 通信協(xié)議是一個令牌傳遞協(xié)議,對于一個從站可以響應多個主站的請求,協(xié)議沒有限制,但是在沒有加中繼器的情形下,網絡中最多只能有 32 個主站(包括編程器、 HMI 等)。如果將 S7200 設置為 PPI 主站模式(可以由 SMB30 設置),則這個 S7200 CPU 在 RUN 模式下可以作為主站,可以利用網絡讀寫指令( NETR、 NETW)來讀寫另一個 S7200 的數據。 PPI 是一個主從協(xié)議。 PLC 交通燈畢業(yè)設計 圖 S7200 CPU 的掃描過程示意圖 ( 1) PPI 協(xié)議 PPI 通信協(xié)議是西門子專為 S7200 系列 PLC 開發(fā)的通信協(xié)議,主要用與S7200 的編程、 S7200 系列 PLC 之間的通信以及與 HMI 產品的通信,可通過普通的兩芯屏蔽雙絞電纜進行聯網。通信幀由特殊的起始和結 束字符、源和目的站地址、幀長度和數據校驗組成。 PPI, MPI, Profibus協(xié)議在 OSI 七層模式通信結構的基礎上,通過令牌環(huán)網實現,令牌環(huán)網遵守歐洲標準 EN50170 中的過程現場總線 (Profibus)標準。包括通用協(xié)議和公司專用協(xié)議。在一個掃描周期內, CPU 工作流程如圖 。 S7200CPU 周而復始地分階段執(zhí)行一系列任務。為了使 PLC 的輸出及時地響應各種輸入信號。 S7200CPU 前面板上的 LED 顯示著當前的工作模式。開關撥到 RUN 位置時, CPU 運行,啟動用戶程序的運行:當開關撥到 STOP 位置時, CPU 停止,用戶程序的運行也相繼停止;開關撥到 TERM 位置時,不改變當前工作模式。其中用戶程序用編程軟件創(chuàng)建、編輯、編譯、調試。 西門子 S7200 PLC 的工作模式 S7200PLC 具有兩種工作模式,分別是:運行 ( RUN) 模式和停止 ( STOP)模式。有軟件實時時鐘,可以使用的動態(tài)對象為棒圖。 DC 24V 電源的額定電流為25Ma,通信接口均為 RS485。 PLC 交通燈畢業(yè)設計 S7200 專用觸摸屏 TP070、 TP170micro、 TP177micro 和 KTP178micro 都是 專門用于 S7200的 STN 液晶顯示屏, KTP178micro 是為中國用戶量身定做的觸摸屏。使用 版編程軟件的鍵盤設計工具,用戶可以設計鍵盤的布局,選擇多達 20 種不同形狀、顏色和字體的按鍵。通過他們可以查看、監(jiān)控和改變應用程序中的過程變量。 顯示面板 PLC 的人機接口功能較差, SP200 有多種配套的顯示面板,以增強系統(tǒng)的人際接口功能 。其內部集成了 A/D 轉換器、放大器等多種功能的電路,有很強的抗干擾性,可用于復雜的控制場合。它能夠不用外放大器而與傳感器直接相連,可根據輸出模擬量的大小,通過其外置的 DIP 開關選擇不同的檔位及分辨率,且模擬量的輸出可作為測量傳感器的恒流源使用。 EM232 模塊提供了有 2 輸出模擬量通道,具有 12 位的分辨率,且具有多種輸入、輸出信號范圍。 I/O 擴展模塊 S7 200 有多種型號 I/O 模塊用來進行擴展。 ePu226 可調用125 個功能塊 FB(0127):125 個功能調用 Fe(0127):227 個數據塊 DB(l 一 127):OB、FB、 FC、 DB 的容量均不大于 8KB。 CPU226 的操作系統(tǒng)是事件驅動的用戶程序掃描過程。 CPU 模塊 CPU226 具有 24KB RAM, 40KB(RAM)的裝載存儲器,可用存儲卡裝載存儲器容量最大到 512KB,最大可擴充到 512 點數字量 I/O 或 54 路模擬量通道。如沖壓機床、印刷機械、中央空調、電梯控制、運動系統(tǒng)等等。它能夠滿足各種設備的
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