【正文】 限位開關(guān)選擇開關(guān)按鈕 PLC 交通燈畢業(yè)設(shè)計 ①只能由外部信號所驅(qū)動，不能在內(nèi)部由程序指令來驅(qū)動。 ③可提 供無數(shù)對常開、常閉觸點(diǎn)供內(nèi)部使用。 幾點(diǎn)說明： ①一個輸出繼電器僅有一對常開觸點(diǎn)供外部使用。 ③輸出繼電器線圈的通斷狀態(tài)只能在程序內(nèi)部用指令驅(qū)動。按工作方式來分，有通電延時定時器（ TON）、斷電延時型定時器（ TOF）和保持型通電延時定時器（ TONR）三種。地址編號范圍為 共 256 點(diǎn)。 5. 計數(shù)器 C 計數(shù)器的功能：用于累計計數(shù)輸入端接收到的由斷開到接通的脈沖個 數(shù)。 計數(shù)器的分類：①加計數(shù)器 ②減計數(shù)器 ③加 /減計數(shù)器 6． 累加器 AC 累加器是用來暫存數(shù)據(jù)的寄存器，它可以用來存放運(yùn)算數(shù)據(jù)、中間數(shù)據(jù)和結(jié)果。累加器的可用長度為 32 位，可采用字節(jié)、字、雙字的存取方式，按字節(jié)、字只能存取累加器的低 8 位或低 16 位，雙字可以存取累加器全部的 32 位。 :初始化脈沖（開機(jī)脈沖）。 :周期為 1 秒鐘占空比為 50%的時鐘脈沖。順序控制繼電器的地址編號范圍為。其中 1 個二 進(jìn)制數(shù)為 1位， 8 個相連的二進(jìn)制位為 1 個字節(jié) （ B） ， 2 個字節(jié)組成 1 個字 （ W） ， 2 個字組成 1 個雙字 （ D） 。 字節(jié)編址：區(qū)域標(biāo)志符 +B+字節(jié)號，如 IB0、 QB VB20 等。 雙字編址： 區(qū)域標(biāo)志符 +D+起始字節(jié)號，如 VD0 表示由 VB0 到 VB3 這 4 字節(jié)組成的雙字。系統(tǒng)的硬件構(gòu)架是由成系統(tǒng)的 CPU 模塊和豐富的功能擴(kuò)展模塊組成。應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動檢測、自動化控制相關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域，包括各種機(jī)床、機(jī)械、電力設(shè)施、民用設(shè)施、環(huán)境保護(hù)設(shè)備、汽車、機(jī)器人等等。 S7200 系列除了具有 PLC 的基本控制功能以外，還有以下三個方面特點(diǎn)：（ 1）功能強(qiáng)大的指令集；（ 2）豐富強(qiáng)大的通信功能；（ 3）編程軟件的易用性。CPU226 內(nèi)裝硬件實時時鐘，自帶后備電源，在正常電源被關(guān)掉的情況下， CPU的時鐘仍能正常工作。 CPU響應(yīng)那些事件，操作系統(tǒng)就會去調(diào)用相應(yīng)的該事件的組織塊 OB。另外， 有 34 個系統(tǒng)功能 SFC 集成在操作系統(tǒng)中。在這里主要介紹模擬量輸出模塊 EM232 和模擬量輸入模塊 EM231。其內(nèi)部集成了 D/A 轉(zhuǎn)換器、放大器等多種功能的電路，可用于復(fù)雜的控制場合。 EM231 模擬量輸入擴(kuò)展模塊提供了 4X12 位模擬量輸入的功能。它能夠不用外放大器而與傳感器直接相連，有 4 輸入模擬量通道，具有 12 位的分辨率，且具有多種輸入、輸出信號范圍。 文本顯示器 TD200C 和 TD400C 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。使用編程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(yīng)用程序數(shù)據(jù)的顯示和輸入。 OP73micro 是 TD 200 的升級產(chǎn)品，不僅能顯示文本，還支持圖形顯示。它們采用 4 種藍(lán)色調(diào)，有 CCFL 背光， 320*240 像素。支持的圖形對象有位圖、圖標(biāo)或背景圖片。除 TP 070 之外，這些觸摸屏用西門子人機(jī)界面組態(tài)軟件 WinCC flexible 組態(tài)。在運(yùn)行模式下，通過執(zhí)行反映控制要求的用戶程序來實現(xiàn)控制功能；在停止模式下， S7200 CPU 不執(zhí)行用戶程序，此時可設(shè)置 CPU 系統(tǒng)的硬件功能，并將用戶程序、數(shù)據(jù)以及硬件設(shè)置信息下載到 S7200CPU。 CPU 模塊上的模式開關(guān)用于改變和轉(zhuǎn)換 S7200PLC的工作模式。此外還 可以通過 STEP7Micro/WIN32 編程軟件控制S7200CPU 的運(yùn)行和停止。S7200PLC 通電后，需要對硬件和軟件做一些初始化的工作。初始化后， S7200CPU 按照循環(huán)掃描的方式，完成包括執(zhí)行用戶程序在內(nèi)的各項不同的任務(wù)。任務(wù)執(zhí)行一次稱為一個掃描周期。 S7200 PLC 網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議 S7200 CPU 支持多種的通信協(xié)議。專用協(xié)議包括點(diǎn)到點(diǎn) （ PointtoPoint） 接口協(xié)議（ 即 PPI） 、多點(diǎn)（ MultiPoint）接口協(xié)議（ MPI）， Profibus 協(xié)議、自由通信接口協(xié)議和 USS 協(xié)議 。這些協(xié)議都是異步、基于字符傳輸?shù)膮f(xié)議，帶有起始位、 8 位數(shù)據(jù)、偶校驗和一個停止位。如果使用相同的波特率，這些協(xié)議可以在一個網(wǎng)絡(luò)中同時運(yùn)行，而不相互影響。波特率可以設(shè)為 、 。在這個協(xié)議中， S7200 一般作為從站 ，一般不主動發(fā)送信息，只有當(dāng)主站有請求時才作出響應(yīng)。當(dāng)然，當(dāng) S7200 作為 PPI 主站時，仍可以作為其他主站的從站，響應(yīng)其他主站的請求。 （ 2） MPI 協(xié)議 S7200 可以通過通信接口連接到 MPI 網(wǎng)上，主要應(yīng)用于 S7300/400 CPU與 S7200 通 27 信的網(wǎng)絡(luò)中。通過此協(xié)議，實現(xiàn)作為主站的 S7300/400 CPU 與 S7200的通信。 MPI 協(xié)議可以是主 /主協(xié)議或主 /從協(xié)議，協(xié)議如何操作有賴于通信設(shè)備的類型，如果是 S7300/400 CPU 之間通信，那就建立主 /主連接，因為所有的 S7300/400 CPU 在網(wǎng)站中都是主站。 （ 3） Profibus 協(xié)議 Profibus 協(xié)議通常用于實現(xiàn)分布式 I/O 設(shè)備（遠(yuǎn)程式 I/O）的高速通信，許多廠家生產(chǎn)類型眾多的 Profibus 設(shè)備，這些設(shè)備包括從簡單的輸入或輸出模塊到電機(jī)控制器和可編程控制器， S7200 CPU 可以通過 EM277 ProfibusDP 擴(kuò)展模塊的方法連接到 ProfibusDP 協(xié)議支持的網(wǎng)絡(luò)中。 Profibus 網(wǎng)絡(luò)通常有一個主站和幾個 I/O 從站。主站初始化網(wǎng)絡(luò)時核對網(wǎng)絡(luò)上的從站設(shè)備與配置的從站是否匹配。當(dāng) DP 主站成功地配置一個從站時，它就擁有了該從站，如果在網(wǎng)絡(luò)中有另外一個主站，它只能很有限制的訪問屬于主站的從站數(shù)據(jù)。 S7200 PLC 的自由口通信，即用戶可以通過用戶程序?qū)νㄐ趴谶M(jìn)行操作，自己定義通信協(xié)議（例如 ASCII 協(xié)議）。當(dāng)智能設(shè)備具有 RS485 接口時，可以用雙絞線進(jìn)行連接。在下面的文章我們將對其進(jìn)行具體 討論。 S7200 提供 USS協(xié)議的指令。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(jìn)行控制。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(shè)備。 （ 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。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(yīng)用程序的顯示和輸入。 OP73micro 是 TD200 的升級產(chǎn)品，不僅能顯示文本，還支持圖形 顯示。他們采用 4 種藍(lán)色色調(diào)，有 CCFL 背光， 320*240 像素。有軟件實時時鐘，可以使用的動態(tài)對像為棒圖。 編程注意事項 1．觸點(diǎn)不能放在線圈的右邊。 3．輸出線圈不能串聯(lián)，但可以并聯(lián)。 5．線圈不能直接與左母線相連。 7．定時器和計數(shù)器必須有設(shè)定值。 9．跳轉(zhuǎn)指令和標(biāo)號指令必須成對使用。工藝流程的特點(diǎn)和應(yīng)用要求是設(shè)計選型的主要依據(jù)。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(shè)計選型和估算時，應(yīng)詳細(xì)分析工藝過程的特點(diǎn)、控制要求，明確控制任務(wù)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(diǎn)數(shù)、所 需存儲器容量、確定 PLC 的功能、外部設(shè)備特性等，最后選擇有較高性能價格比的 PLC 和設(shè)計相應(yīng)的控制系統(tǒng)。 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(diǎn)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(jìn)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。價格是它在所有品牌在同一功能區(qū)內(nèi)很有競爭力的。這些都為實現(xiàn)本系統(tǒng)的設(shè)計提供很好的條件和方便。 輸入控制 、 、 ，輸出有東西、南北方向綠、黃、紅共六個輸出點(diǎn)，所選型號為 S7200 系列 CPU224PLC。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(diǎn)數(shù)為 3，輸出點(diǎn)數(shù)為 6，全部是開關(guān)量，則可將 I//O 分配用下表表示。 順序功能圖 PLC 交通燈畢業(yè)設(shè)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(shè)計 PLC 交通燈畢業(yè)設(shè)計 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 PLC 交通燈畢業(yè)設(shè)計 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 PLC 交通燈畢業(yè)設(shè)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(dāng) 接通時，信號燈系統(tǒng)開始工作。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)。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)。 （ 2）急車強(qiáng)通的控制要求如下： 1．急車強(qiáng)通信號受急車強(qiáng)通開關(guān) 、 控制，有急車來時，將急車強(qiáng)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(qiáng)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。 在交通信號燈的控制設(shè)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(shè)計就遇到了不小的麻煩，對于急通的設(shè)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(fù)位指令也能實現(xiàn)并且簡單易懂，最后用了置位，復(fù)位指令。 PLC 設(shè)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(shè)計、流水線的設(shè)計、電動機(jī)的控制等。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。這不能不說是對知識的欠缺。 當(dāng)然，這也讓我再一次認(rèn)識到團(tuán)結(jié)互助的重要性，在今后的學(xué)習(xí)中我會更加努力的學(xué)習(xí)科學(xué)知識，來更加充實自己。 PLC 交通燈畢業(yè)設(shè)計 7 參考資料 參考書如下 1．廖常初主編，《 S7200 PLC 編程及應(yīng)用》，機(jī)械出版社， 2021。 3. 田淑珍主編，《可編程控制器原理及應(yīng)用》，機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 4．許翏主編，《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》，機(jī)械工業(yè)出版社， 2021。 6．黃凈主編，《電器及 PLC 控制技術(shù)》，機(jī)械工業(yè)出版社， 2021。 8．韓全立、韓金玲主編，《電工技術(shù)及機(jī)床電氣》，武漢理工大學(xué)出版社， 2