【正文】 工業(yè)出版社， 1999. [8] 王永華，宋寅卯，陳玉國(guó) .現(xiàn)代電氣控制及 PLC 應(yīng)用技術(shù) .北京 北京航空航天大學(xué)出版社， 2022. [9] 楊士元 ,李美鸞 ,欒永恒等 .可編程控制器（ PC）編程應(yīng)用和維修 . 北京：清華大學(xué)出版社， 1994. [10] 鄒金慧，陳樂庚，韋壽祺 .可編程控制器及其系統(tǒng) . 重慶：重慶大學(xué)出版社， g an employment tribunal clai Employment tribunals sort out disagreements between employers and employees. You may need to make a claim to an employment tribunal if: ? you don39。這次設(shè)計(jì)我感觸很多，更加體會(huì)到老師這個(gè)職業(yè)的不平凡，是他們?cè)谶@平凡的崗位上奉獻(xiàn)著自己的青春，奉獻(xiàn)著自己辛勤勞動(dòng)與心血。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多東西，受益匪淺。興趣是自發(fā)形成的，而默契是慢慢培養(yǎng)出來(lái)的。最后，我們覺得，不見風(fēng)雨，怎么能見彩虹呢？我把體會(huì)用十個(gè)字概括：天下無(wú)難事，只怕有心人。將所學(xué)到的有關(guān) PLC系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)、控制算法以及軟件設(shè)計(jì)應(yīng)用到設(shè)計(jì)系統(tǒng)控制中，尤其是通過(guò)自學(xué)的通信部分，更是提高了我的能力，提高了我增通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我以前的那種被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)變成主動(dòng)學(xué)習(xí)，將書本上的理論知識(shí)應(yīng)用加綜合設(shè)計(jì)的能力，這對(duì)我以后走向工作崗位必定是一種不可缺少的、非常寶貴的財(cái)富。最后采用了先采集資料、進(jìn)行實(shí)際考察后設(shè)計(jì)的方法。 ”這話一點(diǎn)也不假，回想當(dāng)初確定這個(gè)，還是挺茫然的。這樣就達(dá)到了計(jì)算機(jī)上的模擬界面來(lái)監(jiān)控實(shí)際路面交通的運(yùn)行狀況，如果遇到緊急事件，需要調(diào)整車輛的運(yùn)行時(shí)間，只需要在計(jì)算機(jī)中輸入需要的時(shí)間即可。 29 VB 接收 PLC 發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù) “1” 或 “0” 來(lái)控制交通燈的 “ 亮 ” 或 “ 滅 ” ，同時(shí)控制對(duì)應(yīng)車的 “ 運(yùn)行 ” 或 “ 停止 ” 。 PLC 程序開始時(shí)，初始化 PLC 的通訊端口，接收 VB 發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)， PLC 判斷是否接收到結(jié)束字符，如果沒有接收到結(jié)束字符， PLC 將處于接收狀態(tài)，如果接收到結(jié)束字符， PLC 延時(shí) 后開始向 VB 發(fā)送數(shù)據(jù)。 通 訊原理 當(dāng)程序開始時(shí)，初始化 VB 界面，打開通信端口，當(dāng)按下 VB 界面上的開始按鈕時(shí)，啟動(dòng)定時(shí)器，用于采集通信數(shù)據(jù)，該定時(shí)器每隔 采集一次通信數(shù)據(jù)；同時(shí)接收和發(fā)送函數(shù)也已經(jīng)打開，這時(shí)可以在 VB 界面中輸入南北、東西交通燈的運(yùn)行時(shí)間。 （ 7） 打開 VB 界面，點(diǎn)擊菜單的 “ 運(yùn)行 ” 選項(xiàng)，出現(xiàn) 監(jiān)控界面，在監(jiān)控界面中輸入需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。 （ 5） 將程序下載至 PLC。 28 圖 4。 圖 配置 S7200CPU （ 2） 為 PLC 選擇站地址、波特率。本系統(tǒng)選用的是 Siemens 公司生產(chǎn)的 CPU224 型號(hào)的 S7200PLC, 它有一個(gè) RS485 口， 14 個(gè)輸入口， 10 個(gè)輸出口，完全可以滿足該系統(tǒng)的要求（該系統(tǒng)需要 8 個(gè)輸出口）。 有 40G 的硬盤空間；選用 Microsoft windows XP 操作系統(tǒng)；有一個(gè) COM 口。用 PC/PPI 電纜連接計(jì)算機(jī)的 RS232 口和 PLC的 RS485 口，作為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器（使用 PC/PPI 電纜上的 DIP 開關(guān)來(lái)為電纜配置正確的波特率）。并給出了該方法在十字路口交通燈實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)中的具體應(yīng)用。該 系統(tǒng)以裝有 VB 的 PC 機(jī)作為上位機(jī)，PLC 作為下位機(jī)。上位機(jī)采用 VB 高級(jí)語(yǔ)言，由于本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能相對(duì)簡(jiǎn)單，涉及的數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)管理要求不是太高，因此考慮用價(jià)格便宜，通訊容易實(shí)現(xiàn)的 VB 作為上位機(jī) 的語(yǔ)言界面 。 Siemens 公司生產(chǎn)的 PLC 由于價(jià)格低、適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)以及強(qiáng)大聯(lián)網(wǎng)功能特點(diǎn)被廣泛使用。為此，我們考慮設(shè)計(jì)十字路口的監(jiān)控系統(tǒng)。因此，設(shè)計(jì)可靠、安全、便捷的多功能交通燈控制系統(tǒng)有極大的現(xiàn)實(shí)必要性 。急車強(qiáng)通控制梯形圖如下。 網(wǎng)絡(luò)四：若啟動(dòng)按鈕有效，分支開始，順序狀態(tài)轉(zhuǎn)移到狀態(tài) 網(wǎng)絡(luò)五：復(fù)位狀態(tài) 18 網(wǎng)絡(luò)六：狀態(tài) 開始 網(wǎng)絡(luò)七： 狀態(tài)執(zhí)行，南北同時(shí)左轉(zhuǎn)綠、直行紅、右轉(zhuǎn)紅 10S 南北左轉(zhuǎn)綠燈閃 3 秒 南北黃燈亮 2 秒 南北人行道綠燈亮 27 秒 南北左轉(zhuǎn)紅 30 秒 東西右轉(zhuǎn)、南北直行、南北人行同時(shí)綠燈閃 3 秒 程序執(zhí)行 43 秒時(shí)對(duì)南北直行綠、南北人行綠、東西右行綠進(jìn)行復(fù)位 南北直行黃、東西右行黃 2 秒 程序執(zhí)行 45 秒時(shí)對(duì)南北直行黃、東西右行黃、東西左轉(zhuǎn)紅進(jìn)行復(fù)位 東西左轉(zhuǎn)綠、東西右行紅 10 秒 程序執(zhí)行 45 秒時(shí)對(duì)南北直行紅進(jìn)行置位 東西左轉(zhuǎn)綠燈閃 3 秒 程序執(zhí)行 55 秒時(shí)對(duì)東西直行綠、東西右行綠進(jìn)行置位，對(duì)東西直行紅進(jìn)行復(fù)位 定 時(shí)器 T37 設(shè)定植 58 秒 19 20 T37 有效，順序狀態(tài)轉(zhuǎn)移 順序狀態(tài)轉(zhuǎn)移結(jié)束 21 狀態(tài) 東西左轉(zhuǎn)黃燈亮 2 秒 東西人行道綠燈復(fù)位 東西人行紅道紅燈復(fù)位 東西左轉(zhuǎn)紅置位 東西人行綠、南北右行綠、東西直行綠閃 2 秒 計(jì)時(shí)器 T38 設(shè)定值 30 秒 T38 有效，順序狀態(tài)轉(zhuǎn)移 22 順序狀態(tài)轉(zhuǎn)移結(jié)束 狀態(tài) 南北直行黃置位 東西人行紅、南北右行黃置位 東西人行綠復(fù)位 南北直行綠、南北右行綠復(fù)位 定時(shí)器 T39 設(shè)定值 2 秒 23 T39 有效，順序狀態(tài)轉(zhuǎn)移 順序狀態(tài)轉(zhuǎn)移結(jié)束 有急車來(lái)時(shí)，將急車強(qiáng)通開關(guān)接通，不管原來(lái)信號(hào)狀態(tài)如何，一律強(qiáng)制讓急車來(lái)車方向的綠燈亮，直到急車通過(guò)為止，將急車強(qiáng)通開關(guān)斷開，信號(hào)的狀態(tài)立即轉(zhuǎn)為急車放行方向的綠燈閃亮 3 次。 本設(shè)計(jì)采用順序控制指令進(jìn)行編程，具體程序如下： 網(wǎng)絡(luò)一：置位初始狀態(tài)。它是西門子 S7200 用戶不可缺少的開發(fā)工具。 STEPMirco/WIN32 編程軟件是基于 Windows 的應(yīng)用軟件，由西門子公司專門為S7200 系列可編程控制器設(shè)計(jì)開發(fā)。 15 圖 急車強(qiáng)通控制流程圖 16 交通燈工作時(shí)序圖 交通燈工作時(shí)序圖如圖 所示。 流程圖 （ 1） 交通燈正常循環(huán)運(yùn)行邏輯流程圖 交通燈正常循環(huán)運(yùn)行邏輯流程圖如圖 所示。每個(gè)方向循環(huán)一次 90 秒 。以 一個(gè)十字路口為例 , 該路口控制為普通采用的方式，依次放行順序南、東、西、北。 本設(shè)計(jì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的通信傳輸介質(zhì)選擇光纖電纜，與其他介質(zhì)相比，具體優(yōu)點(diǎn)如下： 1 光纖用各種玻璃外加保護(hù)層組成在折射率較高的單根關(guān)前外面用折射率較低的包層圍裹起來(lái)，就構(gòu)成一條光前通道，由多條光纖組成光纖電纜； 2 光纖普遍用于點(diǎn)到點(diǎn)的連接，可以在 68km 的距離內(nèi)不使用中繼器進(jìn)行傳輸； 3 光纖不易受電磁干擾和噪聲的影響，所以抗干擾性極強(qiáng)，在價(jià)格方面，光纖的價(jià)格比同軸電纜和雙絞線高。 目前，普遍使用的傳送介質(zhì)有：同軸電纜、雙絞線、光纜，其他介質(zhì)如無(wú)線電、紅外微波等在 PLC 網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用很少。然后根據(jù)命令組織數(shù)據(jù)并存入指定的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，上傳給 PC 機(jī)；或準(zhǔn)備接受 PC 機(jī)下傳的給定壓力，存入指定存儲(chǔ)區(qū)。數(shù)據(jù)的傳送都由 PC 機(jī)定時(shí)發(fā)出命令，該命令也作 為握 手信號(hào)。 圖 PLC— PC 連接圖 在上述通信方式下，由于只有用了二根線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，所以無(wú)法實(shí)現(xiàn)硬件握手信號(hào)。 PC機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)串口為 RS232。 CPU 通信口的最高速率為 波特，保證的通信距離為 50m。 在 S7200 系統(tǒng)中， PPI、 MPI、 PROFIBUSDP 協(xié)議都可以在 RS485 網(wǎng)絡(luò)上通信。利用 PLC 的通信功能， PLC 與上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換。 通信系統(tǒng) 西門子 S7200 PLC 的通信功能較強(qiáng)，自由端口模式是計(jì)算機(jī)或其它帶有串行通信接口的設(shè)備與 S7200 CPU 之間通信的一種廉價(jià)和靈活的方法。 表 輸入地址 分配 表 表 輸出地址 分配 表 序號(hào) 輸出信號(hào)名稱 文字符號(hào) 輸出地址 1 南北左轉(zhuǎn)綠 HL2 2 南北左轉(zhuǎn)紅 HL13 3 東西左轉(zhuǎn)綠 HL15 4 東西左轉(zhuǎn)紅 HL6 5 南北直行綠 HL9 6 南北直行黃 HL14 7 南北直行紅 HL3 8 東西直行綠 HL4 9 東西直行黃 HL10 10 東西直行紅 HL7 11 南北人行綠 HL12 12 南北人行紅 HL5 13 東西人行綠 HL1 14 東西人行紅 HL8 序號(hào) 輸入信號(hào)名稱 文字符號(hào) 輸入地址 1 啟動(dòng)按鈕 SB1 2 停止按鈕 SB2 3 急車強(qiáng)通按鈕 1 SB3 4 急車強(qiáng)通按鈕 2 SB4 10 PLC 電源 PLC 電源采用 外接交流 220V 供電，內(nèi)部 24V 直流供電。該程序有 4 個(gè)輸入、 14 個(gè)輸出、 14 個(gè)定時(shí)器考慮余量后需要內(nèi)存 1KB。 經(jīng)過(guò)價(jià)格、性能、數(shù)字量 的比較，以及設(shè)計(jì)的要求等多方面的考慮，選擇 CPU226作為主機(jī)是最合理的。 方案三：如果選用 CPU226 作為主機(jī)， CPU226 主機(jī)為 24 輸入 /16 輸出，與 4 輸入 /14輸出較為接近 。 方案二：若選擇 CPU224 作為主機(jī)，仍然缺少 4 點(diǎn)數(shù)字量輸出，和前者相比， CPU224的存儲(chǔ)容量增大了一倍，它可以有 7 個(gè)擴(kuò)展模塊，并且有內(nèi)置時(shí)鐘，有更強(qiáng)的模擬量和高速計(jì)數(shù)處理能力。 方案一：若選擇 CPU222 作為主機(jī)，由于 CPU222 有 8 輸入 /6 輸出，與此設(shè)計(jì)的 4輸入 /14 輸出相差 8 點(diǎn)數(shù)字量輸出。 因?yàn)樗w積小，速度快，標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，可靠性高。 表 輸入表 序號(hào) 輸入信號(hào)名稱 文字 符號(hào) 1 啟動(dòng)按鈕 SB1 2 停止按鈕 SB2 3 急車強(qiáng)通按鈕 1 SB3 4 急車強(qiáng)通按鈕 2 SB4 表 輸出表 序號(hào) 輸出信號(hào)名稱 文 字 符號(hào) 1 南北左轉(zhuǎn)綠 HL2 2 南北左轉(zhuǎn)紅 HL13 3 東西左轉(zhuǎn)綠 HL16 4 東西左轉(zhuǎn)紅 HL6 5 南北直行綠 HL9 6 南北直行黃 HL14 7 南北直行紅 HL3 8 東西直行綠 HL4 9 東西直行黃 HL10 10 東西直行紅 HL7 11 南北人行綠 HL12 12 南北人行紅 HL5 13 東西人行綠 HL1 14 東西人行紅 HL8 8 根據(jù)表 和表 可以確定 PLC 以及 CPU 的選型。 圖 交通燈示意圖 7 PLC 的選型 和 C