PLC实现十字路信号灯自动控制

字数:24575,页数:52  文档编号:ZD115   三菱系列PLC 

摘要 分析了现代城市交通控制与管理问题的现状，结合城乡交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理，本设计介绍了应用PLC实现十字路口交通信号灯的自动控制。通过对交通信号灯的控制要求分析，对PLC控制系统进行了软、硬件设计，并通过实验证明该系统简单、经济、运行可靠，具有很高的实用价值
关键词 ：PLC  十字路口交通信号灯  交通管理  性价比   自动控制  

设计任务
    十字交叉路口在城市，特别是在大中城市星罗棋布。为确保车辆安全通过，行人安全通过，在每个十字路口都设置了交通灯控制。交通灯控制的规则不一定是交通管理部门相关交通灯的控制参数，因红灯和绿灯变换时间的长短又和道路的状况，车流状况，人流状况有关。今设计某一城市十字叉路口的交通灯控制，设计任务如下：
1）十字交叉路口的东，西，南，北各个方向均有设置机动车道左拐，直行，右拐三个方向的交通灯指示灯，并且设置人行车道的横穿马路交通指示灯，其布局如图1所示。
2）每个指示灯均有数码显示灯和方向指示灯两部分组成（图2）。数码指示为七段显示器，数码指示和方向指示同步显示。或者是红色禁止通行，或者是绿色允许通行，所显示时数码值是减法计算值每行减一表示该方向剩余时间。
3）控制时间要求是：直行15 S，左拐15 S,垂直方向通行15 S，右拐15 S，各个阶段时间切换过渡4 S × 4 S = 16 S，一周期总时间为15 S × 4 S + 4 S×4 S = 76 S。

目  录

 前 言………………………………………………………………………………1
第一章  可编程序控制器（PLC）的概况……………………………7
1.1    PLC的概念及发展……………………………………………………7
1.2    可编程序控制器的结构及工作原理………………………………10
1.3    PLC的应用领域……………………………………………………12
1.4    可编程序控制器与计算机之间的通信……………………………14
第二章  硬件设计……………………………………………………16
2.1    可编程序控制器PLC的选型………………………………………17
     2.1.1  可编程序控制器物理结构及控制方式的选择……………………18
     2.1.2  CPU的能力…………………………………………………………18
2.2    I/O点数的确定……………………………………………………19
2.3    响应速度  …………………………………………………………20
2.4    存储器容量的选择…………………………………………………20
2.5    可编程序控制器的指令系统………………………………………22
2.6    机型选择的其他考虑………………………………………………22
2.7    PLC 电源的选择……………………………………………………23
2.8    PLC 接地……………………………………………………………24
2.9    运行/停机（RUN/STOP）……………………………………………24
第三章 PLC控制系统抗干扰措施…………………………………25
3.1    硬件抗干扰措施……………………………………………………25
 3.1.1  抑制电源系统引入的干扰…………………………………………25
3.1.2  抑制接地系统引入的干扰…………………………………………26
3.1.3  抑制输入输出电路引入的干扰……………………………………27
3.1.4  抑制外部配线干扰的措施…………………………………………27
3.2    软件抗干扰措施……………………………………………………27
第四章 设计过程……………………………………………………29
4.1    方案研究与选择……………………………………………………29
4.2    控制要求分析………………………………………………………31
4.3    设计步骤……………………………………………………………33
4.3.1  流程图………………………………………………………………35
4.3.2  时序图………………………………………………………………36
4.3.3  现场图………………………………………………………………37
4.3.4  设计任务及交通状态图……………………………………………38
4.3.5  PLC I/O分配图……………………………………………………41
4.3.6  PLC 梯形图及指令助记符…………………………………………42
4.3.7  梯形图及指令解读…………………………………………………45
第5章 PLC系统的程序调试…………………………………………………45
结束语………………………………………………………………………………49
致谢…………………………………………………………………………………50
参考文献……………………………………………………………………………51

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