基于plc的交通信號燈智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)—-畢業(yè)論文設(shè)計(jì)

1、基于PLC的交通信號燈智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，車輛的數(shù)目不斷增加，道路堵車現(xiàn)象日益嚴(yán)重，智能交通燈就應(yīng)運(yùn)而生了。目前世界上的智能交通系統(tǒng)存在的問題是：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大、管理困難、維護(hù)投入大等。為了改善現(xiàn)有的交通狀況，迫切需要設(shè)計(jì)智能的交通燈控制系統(tǒng)。智能交通燈是一項(xiàng)綜合運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)通訊計(jì)算機(jī)技術(shù)、感應(yīng)技術(shù)來管理交通燈具的自動(dòng)控制系統(tǒng)。城市交通控制系統(tǒng)是用于城市交通數(shù)據(jù)監(jiān)測、交通信號燈控制與交通疏導(dǎo)的計(jì)算機(jī)綜合管理系統(tǒng)，它是現(xiàn)代城市交通監(jiān)控指揮系統(tǒng)中最重要的組成部分。總之，如何采用合適的控制方法，最大限度利用好耗費(fèi)巨資修建的城市高速道路，緩解主干通與匝道、城區(qū)同周邊地區(qū)的交通擁堵狀況，越來越

2、成為交通運(yùn)輸管理和城市規(guī)劃部門亟待解決的主要問題。可編程控制器以微處理器為核心，普遍采用梯形圖進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，編程容易，修改靈活，且結(jié)構(gòu)簡單，抗干擾能力強(qiáng)。本設(shè)計(jì)采用德國西門子的S7-200系列的CPU226做主機(jī)，配以擴(kuò)展模塊EM222。設(shè)計(jì)中采用了S7-200編程軟件SETP7-Micro/WIN3.2進(jìn)行編程，用梯形圖設(shè)計(jì)程序，并配有輸入輸出I/O接線圖。本論文就城鄉(xiāng)交通燈模擬控制系統(tǒng)的電路原理、設(shè)計(jì)計(jì)算等問題來進(jìn)行具體分析討論。將智能控制方案和正常時(shí)序控制進(jìn)行對比，它具有小型化、智能化、維修投入小、易于安裝等特點(diǎn)。與其他的智能交通系統(tǒng)相比該系統(tǒng)更適應(yīng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，符合目前科技發(fā)展的現(xiàn)

3、狀。關(guān)鍵詞：智能化；交通燈；PLCasedonIntelligentTrafficLightControlSystemDesignPLCAbstractWitheconomicdevelopmentandincreasingofthenumberofvehicles,roadcongestionisbecomingincreasinglyserious,sotheintelligenttrafficlightsisemerged.Atpresent,theworld'sIntelligentTransportationSystem'sproblemis:hugestructur

4、e,difficultymanagedandthemaintenanceislargelyexpensive.Inordertoimprovetheexistingtrafficconditions,itisurgenttodesignasmallscalesmarttrafficlightssystem.Intelligenttrafficlightsisacomprehensiveuseofcomputernetworkcommunicationtechnologyandsensortechnologytomanagetheautomaticcontrolsystemoftrafficli

5、ghts.Urbantrafficcontrolsystemisusedforurbantrafficdatamonitoring,trafficsignalcontrolandtrafficmanagementcomputersystem,itisthemostimportantcomponentofmodernurbantrafficcontrolsystem.Inshort,themainproblemthathowtousetheappropriatecontrolmethodtomakefulluseofthehigh-speedroads,trunkroad,thatarecost

6、lybuilt,andtheramptoalleviateurbanwiththeneighboringstateoftrafficcongestionhavebecomemoreandmoreurgenttothetrafficmanagementandurbanplanningdepartments.Programmablecontroller,whosecoreisamicroprocessor,iscommonlyusedtodesignprogramwithladderappearancediagram(LAD),itisalsoflexibleandeasytomodify,mor

7、eover,ithassimplestructureandstronganti-interferenceability.ThisreportusestheCPU226ofGermany'sSiemens'S7-200seriesasthehostcomputer,andtogetherwiththeexpansionmoduleEM222.ThelayoutisdesignedviatheS7-200programmingsoftwareSETP7-Micro/WIN3.2,andprogrammedbyladderappearancediagram,wealsoIIprese

8、nttheinputandoutputI/Owiringdiagram.Thisarticleontheurbantrafficlightcontrolsystemanalogcircuitandotherissuestodiscussspecificanalysis.Comparedtheintelligentcontrolsystemwiththenormaltimingcontrolsystem,ithassmallsize,intelligence,maintenanceintosmall,easytoinstallandsoon.Comparedwithotherintelligen

9、ttransportationsystem,itadaptstoeconomicandsocialdevelopment,inlinewiththecurrentstatusofscientificandtechnologicaldevelopment.Keywords:Intelligent;Trafficlights;PLCIII摘要I.AbstractI.I.第1章緒論11.1 交通燈發(fā)展現(xiàn)狀21.2 交通燈監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)意義41.3 本文的主要工作4第2章交通燈系統(tǒng)控制方案52.1 三種控制方式比較52.1.1 單片機(jī)系統(tǒng)控制52.1.2 繼電器接觸控制52.1.3 可編程序控制器控制

10、62.2 控制方案總體確定62.3 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)92.3.1 正常控制過程92.3.2 智能控制方案11第3章硬件電路簡介133.1 PLC的基本組成和各部分作用133.1.1 PLC基本組成133.1.2 PLC各部分作用133.2 S7-200系列PLC簡介173.3 車道信號燈193.3.1 功能20IV3.3.2 技術(shù)指標(biāo)203.3.3 箭頭燈20第4章軟件介紹224.1 STEP7-Micro/WIN編程軟件介紹224.2 軟件的安裝244.3 編程軟件的啟動(dòng)264.4 程序的保存284.5 程序的下載及上傳28第5章程序設(shè)計(jì)305.1 I/O接線圖305.2 梯形圖程序32結(jié)論41

11、致謝43參考文獻(xiàn)44第1章緒論當(dāng)今，紅綠燈安裝在各個(gè)道口上，己經(jīng)成為疏導(dǎo)交通車輛最常見和最有效的手段。但這一技術(shù)在19世紀(jì)就己出現(xiàn)了。1859年，在英國倫敦主要街頭安裝了以燃煤氣為光源的紅、藍(lán)兩色的機(jī)械扳手式信號燈，用以指揮馬車通行。這是世界上最早的交通信號燈。1868年，英國機(jī)械工程師納伊特在倫敦威斯敏斯特區(qū)的議會(huì)大廈前的廣場上，安裝了世界上最早的煤氣紅綠燈。它由紅綠兩以旋轉(zhuǎn)式方形玻璃提燈組成，紅色表示停止”，綠色表示注意"。1869年1月2日，煤氣燈爆炸，使警察受傷，遂被取消。電氣啟動(dòng)的紅綠燈出現(xiàn)在美國，這種紅綠燈由紅綠黃三色圓形的投光器組成，1914年始安裝于紐約市5號大街的一

12、座高塔上。紅燈亮表示停止"，綠燈亮表示通行"。1918年，又出現(xiàn)了帶控制的紅綠燈和紅外線紅綠燈。帶控制的紅綠燈，一種是把壓力探測器安在地下，車輛一接近紅燈便變?yōu)榫G燈；另一種是用擴(kuò)音器來啟動(dòng)紅綠燈，司機(jī)遇紅燈時(shí)按一下嗽叭，就使紅燈變?yōu)榫G燈。紅外線紅綠燈當(dāng)行人踏上對壓力敏感的路面時(shí)，它就能察覺到有人要過馬路。紅外光束能把信號燈的紅燈延長一段時(shí)間，推遲汽車放行，以免發(fā)生交通事故。信號燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對于政導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。1968年，聯(lián)合國道路交通和道路標(biāo)志信號協(xié)定對各種信號燈的含義做了規(guī)定。綠燈是通行信號，面對綠燈的車輛可以直行

13、，左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)彎，除非另一種標(biāo)志禁止某一種轉(zhuǎn)向。左右轉(zhuǎn)彎車輛都必須讓合法地正在路口內(nèi)行駛的車輛和過人行橫道的行人優(yōu)先通行。紅燈是禁行信號，面對紅燈的車輛必須在交叉路口的停車線后停車。黃燈是警告信號，面對黃燈的車輛不能越過停車線，但車輛已十分接近停車線而不能安全停車時(shí)可以進(jìn)入交叉路口。1.1交通燈發(fā)展現(xiàn)狀隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，上路的車輛越來超多，而通路建設(shè)卻往往跟不上城市發(fā)展的速度，因此城市交通的問題日益突出，經(jīng)常在十字路口等交通繁忙的地方發(fā)生堵塞情況，在這個(gè)時(shí)候，道路交通燈的正常運(yùn)行以及合理的功能就是交通暢通的重要保證1。目前設(shè)計(jì)智能交通燈的方案有很多，有應(yīng)用CPLD設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)交通信號燈控制器方

14、法；有應(yīng)用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；有應(yīng)用PLC實(shí)現(xiàn)對交通信號燈設(shè)計(jì)的方法，但檢測車流量的裝置絕大多數(shù)都利用各種形式的傳感器進(jìn)行檢測2。單片機(jī)是單片微型計(jì)算機(jī)的簡稱，是典型的嵌入式微控制器(MicrocontrollerUnit),常用英文字母的縮寫MCU表示單片機(jī)，單片機(jī)比專用處理器更適合應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)，因此它得到了廣泛的應(yīng)用3,不少文獻(xiàn)就將單片機(jī)應(yīng)用到交通燈控制系統(tǒng)中。文獻(xiàn)4運(yùn)用超聲測距原理，就設(shè)計(jì)出一個(gè)以單片機(jī)為控制核心且能根據(jù)實(shí)時(shí)車流量來動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)各路口通行時(shí)間的智能控制系統(tǒng)。提高了交通路口通行效率，有效緩解了交通擁堵，并引入手動(dòng)遙控模塊，以應(yīng)對嚴(yán)重交通擁堵。筆者認(rèn)為是一種比較

15、好的控制方案。針對道路交通擁擠、交叉路口經(jīng)常出現(xiàn)擁堵的情況，文獻(xiàn)5也設(shè)計(jì)出一種基于單片機(jī)的智能控制系統(tǒng)。采用單片機(jī)作為核心控制器，組成一個(gè)集車流量采集、處理、自動(dòng)控制為一身的閉環(huán)控制系統(tǒng)，通過仿真，系統(tǒng)還能進(jìn)行倒計(jì)時(shí)顯示，車流量檢測及調(diào)整，交通違規(guī)處理和緊急處理等功能，但并未真正運(yùn)用到實(shí)際。文獻(xiàn)6利用紅外對管來實(shí)時(shí)檢測車流量，也是利用單片機(jī)作為控制器來自動(dòng)調(diào)節(jié)各路口時(shí)間，達(dá)到更加高效的車流控制和路口通行效果，并通過無線收發(fā)模塊實(shí)現(xiàn)特種車輛的特殊準(zhǔn)許通過。文獻(xiàn)7提出了一種新型的智能交通控制系統(tǒng)一一基于單片機(jī)的智能交通燈控制系統(tǒng)。通過傳感器利用光學(xué)原理采用照相的方式，使光電池產(chǎn)生不同的電勢。對各個(gè)

16、方向的車流量進(jìn)行采集，由控制器單片機(jī)對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，求出比值。根據(jù)比較結(jié)果，將具體的車流量轉(zhuǎn)換成兩位車流量大小的比值。根據(jù)比值與紅綠燈時(shí)長的關(guān)系，輸出時(shí)長控制信號，使交通燈時(shí)長可根據(jù)車流量改變。PLC是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體集成技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、數(shù)字技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展起來的一種通用工業(yè)自動(dòng)控制裝置網(wǎng)。它面向控制工程、面向用戶、適應(yīng)工業(yè)環(huán)境、操作方便、可靠性高，成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱（PLC、機(jī)器人和CAD/CAM）,已成為自動(dòng)化系統(tǒng)的基本裝置9。文獻(xiàn)10是將PLC應(yīng)用到一個(gè)批量生產(chǎn)的化學(xué)過程控制中，不但能按照要求生產(chǎn)，而且生產(chǎn)一批產(chǎn)品所用的時(shí)間是最小的，這就足

17、以說明PLC在控制方面的優(yōu)勢。所以文獻(xiàn)11就提出一個(gè)應(yīng)用PLC作為交通控制系統(tǒng)的底層控制器的控制方案，PLC得到中心指令和該交叉路實(shí)時(shí)交通流量信息后，利用模糊控制策略進(jìn)行決策，優(yōu)化交叉口信號燈的配時(shí)，達(dá)到很好的交通控制效果，有效地解決了交通流量不均衡、不穩(wěn)定帶來的問題。目前，國內(nèi)的交通燈一般設(shè)在十字路口，在醒目位置用紅、綠、黃三種顏色的指示燈。加上一個(gè)倒計(jì)時(shí)的顯示計(jì)時(shí)器來控制行車。對于一般情況下的安全行車，車輛分流尚能發(fā)揮作用，但根據(jù)實(shí)際行車過程中出現(xiàn)的情況，還存在以下缺點(diǎn)：1.兩車道的車輛輪流放行時(shí)間相同且固定，在十字路口，經(jīng)常一個(gè)車道為主干道，車輛較多，放行時(shí)間應(yīng)該長些；另一車道為副干道，

18、車輛較少，放行時(shí)間應(yīng)該短些。2.沒有考慮緊急車通過時(shí)，兩車道應(yīng)采取的措施，譬如，消防車執(zhí)行緊急任務(wù)通過時(shí)，兩車道的車都應(yīng)停止，讓緊急車通過。1.2 交通燈監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)意義目前，我國城市十字路口的交通燈控制系統(tǒng)本上都采用定時(shí)控制方式。這樣必然產(chǎn)生如下弊端：當(dāng)某條道路的車流量很大卻要等待紅燈，而此時(shí)另一條空道或車流量相對少得多的道路卻依然按原定時(shí)間亮著碌燈，這種現(xiàn)象是未對道路的實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控所造成的。這樣的交通控制系統(tǒng)效率低，容易造成交通擁擠。而且也浪費(fèi)人力、物力。因此，我們有必要尋求一種具有智能的交通控制系統(tǒng)。這種智能交通控制系統(tǒng)能夠根據(jù)車流量的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)紅綠燈的時(shí)間長度，最大限度地減

19、少十字路口車輛滯留現(xiàn)象，有效的緩解交通擁擠、實(shí)現(xiàn)交通控制系統(tǒng)的最優(yōu)控制，大大的提高了交通控制系統(tǒng)的效率。隨著我國人民生活水平的不斷提高，城市化的推進(jìn)與私家車數(shù)量的猛增，道路交通擁擠的問題日益突出，可以預(yù)見。智能交通控制系統(tǒng)將具有廣大的應(yīng)用前景。1.3 本文的主要工作本設(shè)計(jì)采用PLC做控制，完成對十字路口交通燈的自動(dòng)控制與監(jiān)控，主要實(shí)現(xiàn)城市交通路口信號燈自動(dòng)控制。機(jī)動(dòng)車是否違章、肇事記錄的上傳、存儲(chǔ)和處理；實(shí)現(xiàn)顯示、通信等功能。從而保證了車輛在城市道路各路口順暢通行以及安全。第2章交通燈系統(tǒng)控制方案2.1 三種控制方式比較目前普遍使用的電氣控制方式主要有：繼電器接目器控制、可編程序控制器控制、單

20、片機(jī)系統(tǒng)控制等2.1.1 單片機(jī)系統(tǒng)控制單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)是微型型計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要分支，也是頗具生命力的機(jī)種。單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)簡稱單片機(jī)，特別適用于控制領(lǐng)域，故又稱為微控制器。通常，單片機(jī)由單塊集成電路芯片構(gòu)成，內(nèi)部包含有計(jì)算機(jī)的基本功能部件：中央處理器、存儲(chǔ)器和I/O接口電路等。因此，單片機(jī)只需要和適當(dāng)?shù)能浖巴獠吭O(shè)備相結(jié)合，便可成為一個(gè)單片機(jī)控制系統(tǒng)。使用單片機(jī)設(shè)計(jì)交通燈控制系統(tǒng)采用MSC-51系列單片機(jī)ATSC51和可編程并行I/O接口芯片8255A為中心器件來設(shè)計(jì)交通燈控制器，實(shí)現(xiàn)了能很據(jù)實(shí)際車流量通過8051芯片的P1口設(shè)置紅、綠燈燃亮?xí)r間。使用單片機(jī)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于它們的CPU功能在增

21、強(qiáng)，內(nèi)部資源在增多，引角的多功能化，以及低電壓底功耗。但是編程復(fù)雜，對環(huán)境的要求較高，出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行調(diào)試不方便，可靠性不高。2.1.2 繼電器接觸控制采用繼電接觸式控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)交通燈控制系統(tǒng)，主要由繼電器，接觸器、按鈕、行程開關(guān)等組成，其控制方式是斷續(xù)的，所以又稱為斷續(xù)控制系統(tǒng)。雖然這種系統(tǒng)也具有結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉、維護(hù)容易、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但這種控制系統(tǒng)的缺點(diǎn)是采用固定接線方式接線方式，接線多，靈活性差，工作頻率低，觸電易損壞，可靠性差。2.1.3 可編程序控制器控制可編程控制器簡稱PC(ProgrammableController),它經(jīng)歷了可編程程序矩陣控制器PMC、可編程序順序控制

22、器PSC、可編程序邏輯控制器PLC(ProgrammableLogicController)和可編程序控制器PC幾個(gè)不同時(shí)期。為與個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)相區(qū)別，現(xiàn)在把可編程邏輯控制器簡稱為PLCo它主要用來取代繼電接觸器邏輯控制，系統(tǒng)功能僅限于執(zhí)行繼電器邏輯、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)等。可編程序控制器控制系統(tǒng)是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境而設(shè)計(jì)。它采用了可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏揖運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類型機(jī)械的生產(chǎn)過程。它具有根強(qiáng)的抗干擾能為，廣泛的適應(yīng)能力和應(yīng)用范圍。這也是區(qū)別于其他一股微型控制系統(tǒng)的一個(gè)重要特征

23、。如果采用PLC作為十字路口交通燈控制系統(tǒng)作為控制核心，只需將程序下載到PLC內(nèi)即可。并可通過通信隨時(shí)對控制系統(tǒng)證行調(diào)試。PLC適應(yīng)環(huán)境的能力非常強(qiáng)，抗干擾等方面能力都非常強(qiáng)大。性能價(jià)格也很高。2.2 控制方案總體確定可編程控制器控制技術(shù)與繼電一一接觸器控制技術(shù)、單片機(jī)控制技術(shù)的異同點(diǎn)：l、勸能強(qiáng)，性能價(jià)格比高在實(shí)時(shí)檢測和自動(dòng)控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往作為一個(gè)核心部件來使用，僅單片機(jī)方面知識是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具休硬件結(jié)構(gòu)軟硬件結(jié)合，加以完善。繼電器是用于邏輯控制，起到過渡作用的，亦可控制小負(fù)載。PLC是可編程邏輯控制器，是用軟件來進(jìn)行邏輯控制的，而繼電器是用硬件結(jié)構(gòu)來控制的。一臺(tái)小型P

24、LC內(nèi)有成百上千個(gè)可供用戶使用的編程元件，有很強(qiáng)的功能，可以實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的控制功能。與相同功能的繼電器相比，具有很高的性能價(jià)格比?？删幊绦蚩刂破骺梢酝ㄟ^通信聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)分散控制，集中管理。2、硬件配套齊全，用戶使用方便，適應(yīng)性強(qiáng)可編程序控制器產(chǎn)品己經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，系列化，模塊化，配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用。用戶能靈活方便的進(jìn)行系統(tǒng)配置，組成不同的功能、不規(guī)摸的系統(tǒng)?？删幊绦蚩刂破鞯陌惭b接線也很方便，一般用接線端子連接外部接線。PLC有很強(qiáng)的帶負(fù)載能力，可以直接驅(qū)動(dòng)一殷的電磁閥和交流接觸器。3、可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)單片機(jī)是靠程序的，并且可以修改。通過不同的程序?qū)崿F(xiàn)不同的功能，尤其是特殊的獨(dú)

25、特的一些功能，這是別的器件需要費(fèi)很大力氣才能做到的，有些則是花大力氣也很難做到的。而PLC的編程更比單片機(jī)通俗易懂。傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)中使用了大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器。由干觸點(diǎn)接觸不良，容易出現(xiàn)故障，PLC用軟件代替大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，僅剩下與輸入和輸出有關(guān)的少量硬件，接線可減少互繼電器控制系統(tǒng)的1/101/100,因觸點(diǎn)接觸不良造成的故障大為減少。PLC采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施，具有很強(qiáng)的抗干擾能力，平均無故障時(shí)間達(dá)到數(shù)萬小時(shí)以上，可以直接用于有強(qiáng)烈干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，PLC已被廣大用戶公認(rèn)為最可靠的工業(yè)控制設(shè)備之一。4、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量少PLC用軟件功能

26、取代了繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時(shí)間繼電搖、計(jì)數(shù)器等器件，使控制柜的設(shè)計(jì)、安裝、接線工作量大大減少。PLC的梯形圖程序一般采用順序控制設(shè)計(jì)方法。這種編程方法很有規(guī)律，很容易掌握。對于復(fù)雜的控制系統(tǒng)，梯形圖的設(shè)計(jì)時(shí)間比設(shè)計(jì)繼電器系統(tǒng)電路圖的時(shí)間要少得多。PLC的用戶程序可以在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試，輸入信號用小開關(guān)來模擬，通過PLC上的發(fā)光二極管可觀察輸出信號的狀態(tài)。完成了系統(tǒng)的安裝和接線后，在現(xiàn)場的統(tǒng)調(diào)過程中發(fā)現(xiàn)的問題一般通過修改程序就可以解決，系統(tǒng)的調(diào)試時(shí)聞比繼電器系統(tǒng)少得多。5、編程方法簡單梯形圖是使用得最多的可編程序控制器的編程語言，共電路符號和表達(dá)方式與繼電器電路原理圖相似，梯形圖語言

27、形象直觀，易學(xué)易懂，熟悉繼電器電路圖和單片機(jī)的電氣技術(shù)人員只要花幾天時(shí)間就可以熟悉梯形圖語言，并用來編制用戶捏序。梯形圖語言實(shí)際上是一種面向用戶的一種高級語言，可編程序控制器在執(zhí)行梯形圖的程序時(shí)，用解釋程序?qū)⑺g”成匯編語言后再去執(zhí)行。6、維修工作量少，維修方便PLC的故障率很低，且有完善的自診斷和顯示功能。PLC或外部的輸入裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)生故障時(shí)，可以根據(jù)PLC上的發(fā)光二極管或編程器提供的住處迅速的查明故障的原因，用更換模塊的方法可以迅速地排除故障。這些郁是繼電器和單片機(jī)無法比擬的。7、體積小，能耗低心對于復(fù)雜的控制系統(tǒng)，使用PLC后，可以減少大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，小型PLC的體

28、積相當(dāng)于幾個(gè)繼電器的大小，因此可將開關(guān)柜的體積縮小到原來的1/21/10。PLC的配線比繼電器控制系統(tǒng)的配線要少得多，故可以省下大量的配線和附件，減少大量的安裝接線工時(shí)，可以減少大量費(fèi)用。將PLC用于對交通信號燈的往制，主要是考慮其具有對使用環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的特性，同時(shí)其內(nèi)部定時(shí)器資源十分豐富，可對目前普遍使用的漸進(jìn)式”信號燈進(jìn)行精確控制，特別對多岔路口的控制可方便的實(shí)現(xiàn)。目前大多品牌的PLC內(nèi)部均配有實(shí)時(shí)時(shí)鐘，通過編程控制可對信號燈實(shí)施全天候無人化管理。由于PLC本身具有通訊聯(lián)網(wǎng)功能，將同一條道路上的信號燈組成一局域網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度管理，可縮短車輛通行等候時(shí)間，實(shí)現(xiàn)科學(xué)化管理。綜合以上優(yōu)點(diǎn)，所以，

29、本設(shè)計(jì)采用可編程序控制器控制系統(tǒng)。2.3 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)信號燈受啟動(dòng)及停止按鈕的控制，當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕時(shí)，信號燈系統(tǒng)開始工作，并周而復(fù)始地循環(huán)工作。當(dāng)按下停止按鈕時(shí)，系統(tǒng)將停止在初始狀態(tài)，所有信號燈都熄滅。圖2.1十字路口交通燈示意圖裝信號燈，兩個(gè)方向各6個(gè)燈，分為三個(gè)方向及紅、黃、綠三種顏色交通燈示意圖如圖2.1所示，在東西向南北向兩個(gè)方向均安2.3.1 正常控制過程任何干道上右行燈一直綠，也就是說任何干道上的車總能向右拐。交通燈控制時(shí)車輛運(yùn)行情況如圖2.22.5所示，南北干道上直行車輛先過，然后依次左拐；東西邊車輛直行通過，然后依次左拐。正常循環(huán)控制方式交通燈變化順序表：(1)南北道上交通燈：

30、直行綠燈亮25秒后，閃爍3次(1秒/次)，接著黃燈亮,2秒后紅燈亮70秒。圖2.2南北道直行圖2.3南北道左拐圖2.4東西道直行(2)南北道上交通燈：左行紅燈亮圖2.5東西道左拐30秒，綠燈亮15秒后綠燈閃爍3次(1秒/次)，接著黃燈亮2秒后紅燈亮80秒。(3)東西道上交通燈：直行紅燈亮50秒,綠燈亮25秒后綠燈閃爍3次(1秒/10次），接著黃燈亮2秒后紅燈亮90秒。（4）東西道上交通燈：左行紅燈亮80秒，綠燈亮15秒后綠燈閃爍3次（1秒/次），接著黃燈亮2秒后紅燈亮80秒。初始化時(shí)（1）（4）的狀態(tài)同時(shí)進(jìn)行。其時(shí)序圖如圖2,6所示：南犍德朝宜港mt就挪二樂醒徜融斷春鉗京隨圖2.6交通信號燈時(shí)

31、序圖2.3.2 智能控制方案正?？刂茣r(shí)，相對兩個(gè)道上的直通和左行是同時(shí)進(jìn)行的，如果直行或左行有一個(gè)道上的車流量很少（在10秒內(nèi)沒有一個(gè)車通過），則應(yīng)該變?yōu)榧t燈，在不干擾正11在通行的車輛的情況下讓其他道上的車輛通過，這樣就能有效減少等待時(shí)間，提高路口通行效率。比如如圖2.2所示，當(dāng)南邊車道直行沒有車輛通過時(shí)，可以讓東邊車道上的左拐車輛通過；南北車道上都沒有車輛通過時(shí)，將其對應(yīng)的交通燈都變?yōu)榧t燈，綠燈轉(zhuǎn)向東西邊車道，讓東西邊車道通行，以此類推。車流量通過地埋壓力開關(guān)檢測器進(jìn)行檢測，當(dāng)車壓過檢測器時(shí)，檢測器就產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號給PLC,PLC接收到信號就知道這個(gè)道上還有車輛走過。當(dāng)連續(xù)10秒沒有脈沖

32、信號時(shí)，PLC就判斷該車道無車輛（車流量很少），讓其他可以通過的車輛通行，并在其對應(yīng)的信號燈上顯示倒計(jì)時(shí)。12第3章硬件電路簡介3.1 PLC的基本組成和各部分作用3.1.1 PLC基本組成從廣義上說，PLC也是一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，只不過比一般的計(jì)算機(jī)具有更強(qiáng)的與工業(yè)過程相連接的接口和更直接的適用于控制要求的編程語言。所以PLC與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)十分相似，也具有中央處理器（CPU）卜存儲(chǔ)器、輸入/輸出（I/O）圖3.1可變程序控制器的基本組成3.1.2 PLC各部分作用1、中央處理單元（CentralProcessingUnitCPU）中央處理單元是PLC的核心部分，它包括微處理器和控制接口電路

33、。微處理器是PLC的運(yùn)算和控制中心，由它實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算、數(shù)字運(yùn)算，協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)內(nèi)部各部分的工作。它的運(yùn)行是按照系統(tǒng)程序所賦予的任務(wù)進(jìn)行的。其主要任13務(wù)有：控制從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)的接收與存儲(chǔ)；用掃描的方式通過輸入部件接收現(xiàn)場的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入輸入映像寄存器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中；診斷電源、PLC內(nèi)部電路的工作故障和編程中的語法錯(cuò)誤等；PLC進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后，從存儲(chǔ)器逐條讀取用戶指令，經(jīng)過命令解釋后按指令規(guī)定的任務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞、邏輯運(yùn)算或數(shù)字運(yùn)算等；根據(jù)運(yùn)算結(jié)果，更新有關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸出映像寄存器的內(nèi)容，再經(jīng)由輸出部件實(shí)現(xiàn)輸出控制、制表打印或數(shù)據(jù)通信等功能。PLC常用的微處理器主要有通用微處理

34、器、單片機(jī)、位片式微處理器。一般說來，小型PLC大多采用8位微處理器或單片機(jī)作為CPU,如Z80A,8085,8031等，具有價(jià)格低，普及通用性好等優(yōu)點(diǎn)。對于中型PLC,大多采用16位微處理器或單片機(jī)作為CPU,如Intel8086,Intel196系列單片機(jī)，具有集成度高，運(yùn)行速度快，可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。對于大型PLC,大多采用高速位片式微處理器，它具有靈活性強(qiáng)，速度快，效率高的優(yōu)點(diǎn)。目前，一些廠家生產(chǎn)的PLC中，還采用了冗余技術(shù)，即采用雙CPU或三CPU工作，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的可靠性。采用冗余技術(shù)可使PLC平均無故障工作時(shí)間達(dá)幾十萬小時(shí)以上?？刂平涌陔娐肥俏⑻幚砥髋c主機(jī)內(nèi)部其他單元進(jìn)行聯(lián)系的部

35、件，它主要有數(shù)據(jù)緩沖、單元選擇、信號匹配、中斷管理等功能。微處理器通過它來實(shí)現(xiàn)與各個(gè)內(nèi)部單元之間的可靠的信息交換和最佳的時(shí)序配合。2、存儲(chǔ)器(Memory)PLC系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器配有系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器和用戶程序存儲(chǔ)器。(1)系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器用于存放PLC生產(chǎn)廠家編寫的系統(tǒng)程序，并固化在PROM或EPROM存儲(chǔ)器中，用戶不可訪問和修改。系統(tǒng)程序相當(dāng)于個(gè)人計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)，14它關(guān)系到PLC的性能。系統(tǒng)程序包括系統(tǒng)監(jiān)控程序、用戶指令解釋程序、標(biāo)準(zhǔn)程序模塊、系統(tǒng)調(diào)用、管理等程序以及各種系統(tǒng)參數(shù)等。(2)用戶程序存儲(chǔ)器用戶程序存儲(chǔ)器可分為三部分：用戶程序區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)、系統(tǒng)區(qū)。用戶程序區(qū)用于存放用戶

36、經(jīng)編程器輸入的應(yīng)用程序。為了調(diào)試和修改方便，總是先把用戶程序存放在隨機(jī)讀寫存儲(chǔ)器RAM中，經(jīng)過運(yùn)行考核，修改完善，達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，再把它固化到EPROM中，替代RAM使用。數(shù)據(jù)區(qū)用于存放PLC在運(yùn)行過程中所用到的和生成的各種工作數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)區(qū)包括輸入、輸出數(shù)據(jù)映像區(qū)，定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的預(yù)置值和當(dāng)前值的數(shù)據(jù)等。系統(tǒng)區(qū)主要存放CPU的組態(tài)數(shù)據(jù)，例如，輸入輸出組態(tài)、設(shè)置輸入濾波、脈沖捕捉、輸出表配置、定義存儲(chǔ)區(qū)保持范圍、模擬電位器設(shè)置、高速計(jì)數(shù)器配置、高速脈沖輸出配置、通信組態(tài)等。這些數(shù)據(jù)是不斷變化的，但不需要長久保存，因此采用隨機(jī)讀寫存儲(chǔ)器RAM。由于隨機(jī)讀寫存儲(chǔ)器RAM是一種揮發(fā)性的器件，即當(dāng)供電電

37、源關(guān)掉后，其存儲(chǔ)的內(nèi)容會(huì)丟失，因此，在實(shí)際使用中通常為其配備掉電保護(hù)電路，當(dāng)正常電源關(guān)斷后，由備用電池或大電容為它供電，保護(hù)其存儲(chǔ)的內(nèi)容不丟失。3、輸入、輸出單元(Input/OutputUnit)輸入、輸出單元是可編程序控制器的CPU與現(xiàn)場輸入、輸出裝置或其他外部設(shè)備之間的連接接口部件。輸入單元將現(xiàn)場的輸入信號，經(jīng)過輸入單元接口電路的轉(zhuǎn)換，變換為中央處理器能接受和識別的低電壓信號，送給中央處理器進(jìn)行運(yùn)算；輸出單元?jiǎng)t將中央處理器輸出的低電壓信號變換為控制器件所能接受的電壓、電流信號，以驅(qū)動(dòng)信號燈、電磁閥、電磁開關(guān)等。所有輸入、輸出單元均帶有光耦合電路，其目的是把PLC與外部電路隔離開來，15以

38、提高PLC的抗干擾能力。為了濾除信號的噪聲和便于PLC內(nèi)部對信號的處理，輸入單元還有濾波、電平轉(zhuǎn)換、信號鎖存電路；輸出單元也有輸出鎖存器、顯示、電平轉(zhuǎn)換、功率放大電路。通常，PLC的輸入單元類型有：直流、交流和交直流輸入單元；PLC的輸出單元類型有：晶體管輸出方式、晶閘管輸出方式和繼電器輸出方式。此外，PLC還提供一些智能型輸入、輸出單元。4、編程器編程器是PLC的重要外部設(shè)備。它的作用是供用戶進(jìn)行程序的編制、編輯、調(diào)試和監(jiān)視等。編程器有簡易型和智能型兩類。簡易型編程器只能聯(lián)機(jī)編程，且往往需要將梯形圖轉(zhuǎn)化為語句表格式，才能送入。智能編程器又稱圖形編程器，它可以聯(lián)機(jī)，也可以脫機(jī)編程，具有LCD（

39、液晶顯示器）或CRT圖形顯示功能，可直接輸入梯形圖和通過屏幕對話。采用個(gè)人計(jì)算機(jī)編程開發(fā)系統(tǒng)是近幾年的發(fā)展新趨勢，在個(gè)人計(jì)算機(jī)上配置硬件接口和專用的編程軟件，使用戶可以直接在計(jì)算機(jī)上以聯(lián)機(jī)或脫機(jī)的方式編程，可以運(yùn)用梯形圖、流程圖編程也可以采用助記符指令編程。個(gè)人計(jì)算機(jī)程序開發(fā)系統(tǒng)有較強(qiáng)的監(jiān)控能力和通信能力，還可對系統(tǒng)進(jìn)行仿真。5、電源單元電源單元是PLC的電源供給部分。它的作用是把外部供應(yīng)的電源變換成系統(tǒng)內(nèi)部各單元所需的電源。有的電源單元還向外提供24V直流電源，可供開關(guān)量輸入單元連接的現(xiàn)場無源開關(guān)等使用。電源單元還包括掉電保護(hù)電路和后備電池電源，以保持RAM在外部電源斷電后存儲(chǔ)的內(nèi)容不丟失。

40、PLC的電源一般采用開關(guān)電源，具特點(diǎn)是輸入電壓范圍寬、體積小、重量輕、效率高、抗干擾性能好。163.2 S7-200系歹UPLC簡介1、S7-200基本組成S7-200系列PLC可提供4種不同的基本單元和6種型號的擴(kuò)展單元。其系統(tǒng)構(gòu)成包括基本單元、擴(kuò)展單元、編程器、存儲(chǔ)卡、寫入器、文本顯示器等。(1) 基本單元S7-200系列PLC中可提供4種不同的基本型號的8種CPU供選擇使用，其輸入輸出點(diǎn)數(shù)白分配見表3.1。表3.1S7-200系列PLC中的CPU22X的基本單元型號輸入點(diǎn)輸出點(diǎn)可帶擴(kuò)展模塊數(shù)S7-200CPU22164S7-200CPU222862個(gè)擴(kuò)展模塊78路數(shù)字量I/O點(diǎn)或10路模

41、才H量I/O點(diǎn)S7-200CPU22414107個(gè)擴(kuò)展模塊168路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模:?H量I/O點(diǎn)S7-200CPU22624162個(gè)擴(kuò)展模塊248路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模:?H量I/O點(diǎn)S7-200CPU226XM24162個(gè)擴(kuò)展模塊248路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模:?H量I/O點(diǎn)(2)擴(kuò)展單元S7-200系列PLC主要有6種擴(kuò)展單元，它本身沒有CPU,只能與基本單元相連使用，用于擴(kuò)展I/O點(diǎn)數(shù)，S7-200系列PLC擴(kuò)展單元型號及輸入輸出點(diǎn)數(shù)分配如表3.2所示。17(3)編程器PLC在正式運(yùn)行時(shí)，不需要編程器。編程器主要用來進(jìn)行用戶程序的編制、存儲(chǔ)和管理等，并將用戶程序送入PLC

42、中，在調(diào)試過程中，進(jìn)行監(jiān)控和故障檢測。(4)程序存儲(chǔ)卡為了保證程序及重要參數(shù)的安全，一般小型PLC設(shè)有外接EEPROM卡盒接口,通過該接口可以將卡盒的內(nèi)容寫入PLC,也可以將PLC內(nèi)的程序及重要參數(shù)傳到外接EEPROM卡盒內(nèi)作為備份。表3.2S7-200系列PLC擴(kuò)展單元型號及輸入輸出點(diǎn)數(shù)型號輸入點(diǎn)輸出點(diǎn)數(shù)字量擴(kuò)展模塊EM2218無EM222無8EM2234/8/164/8/16模擬量擴(kuò)展模塊EM2313無EM232無2EM23531(5)寫入器寫入器的功能是實(shí)現(xiàn)PLC和EEPROM之間的程序傳送，是將PLC中RAM區(qū)的程序通過寫入器固化到程序存儲(chǔ)卡中，或?qū)LC中的程序通過寫入器傳送到RAM

43、區(qū)。(6)文本顯示器文本顯示器TD200不僅是一個(gè)用于顯示系統(tǒng)信息的顯示設(shè)備，還可以作為控制單元對某個(gè)量的數(shù)值進(jìn)行修改，或直接設(shè)置輸入/輸出量。2、S7-200產(chǎn)品特點(diǎn)18具有極高的可靠性，極豐富的指令集，易于掌握，便捷的操作，豐富的內(nèi)置集成功能，實(shí)時(shí)特性，強(qiáng)勁的通訊能力，豐富的擴(kuò)展摸塊，應(yīng)用領(lǐng)城極為廣泛等。3、S7-200PLC工作原理PLC工作原理：PLC是采用循環(huán)掃描的工作方式，即每一次狀態(tài)變化需一個(gè)掃描周期。PLC循環(huán)掃描時(shí)間一般為幾毫秒至幾十毫秒。整個(gè)過程分為內(nèi)部處理、通信、輸入處理、執(zhí)行程序、輸出處理幾部分。3.3 車道信號燈控制工藝描述：車道信號燈有多種，但基本控制原理郁是一樣。

44、有多色的一組信號燈中每色都單獨(dú)控制。PLC控制系統(tǒng)輸出24VDC控制電壓，控制中間繼電器線圈，通過中間繼電器輸出220VAC電壓控制交通燈。交通燈每色返回一對干觸點(diǎn)信號給PLC,經(jīng)過線路保險(xiǎn)后給PLC輸入接口模塊?？刂扑惴ㄉ喜捎枚嘀亻]環(huán)控制，響應(yīng)時(shí)間小于0.5秒。Standbyg丫R備用Left左轉(zhuǎn)G¥RVertical直行GYRCommonRight公共右轉(zhuǎn)圖3.2交通燈內(nèi)部線路19信號燈產(chǎn)品必領(lǐng)符合交管部門及相應(yīng)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和要術(shù)，本次采用深圳市斯諾比光電科技有限公司的300型紅黃綠箭頭合一三單元交通燈，如圖3.2。該該系列產(chǎn)品符合公安部交通安全產(chǎn)品1類1級W型的最高等級要求，

45、并提供完整、詳實(shí)的由公安部交通安全產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢洲中心核發(fā)的產(chǎn)品檢測報(bào)告。如圖3.3所示，左拐交通燈包括紅”一7黃”一和綠前行交通燈包括紅黃“舜口綠“T,”右拐包括紅a力圖3.3交通燈示意圖3.3.1 功能和綠“一分別表示相應(yīng)車道的等待及通行。3.3.2 技術(shù)指標(biāo)有效顯示尺寸：200mrK600mm(高海);光源：發(fā)光二極管LED;發(fā)光強(qiáng)度：大于4000cd;控制方式：開關(guān)量或RS232;電源：220V;功率：1025W;額定頻率：50HZ;信號燈遮沿包角：250°,由0°外殼：冷軋鋼板，防水、防潮、防塵，具有堅(jiān)固、牢靠、耐腐蝕的特點(diǎn)3.3.3 箭頭燈(1)防水，防塵，防紫

46、外線；(2)超亮LED,自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)光亮度以適應(yīng)環(huán)境;(3)冷光源，壽命長；20(4)節(jié)能，低壓直流電源；(5)快速點(diǎn)亮(點(diǎn)亮?xí)r間小于100毫微秒)；(6)易于安裝、拆卸、維護(hù)費(fèi)用低21第4章軟件介紹4.1STEP7-Micro/WIN編程軟件介紹STEP7-Micro/WIN編程軟件為用戶開發(fā)、編輯和監(jiān)控自己的應(yīng)用程序提供了良好的編程環(huán)境。1、基本功能STEP7-Micro/WIN是在Windows平合上運(yùn)行的SIMATICS7-200PLC編程軟件，簡單易學(xué)，能夠解決復(fù)雜的自動(dòng)化住務(wù)。適用于所有SIMATICS7-200PLC機(jī)型軟件編程。支行IL、LAD、FBD三種編程語言，可以在三者之間

47、隨時(shí)切換。具有密碼保護(hù)功能。STEP7-Micro/WIN提供軟件工具幫助您調(diào)試和測試您的程序。這些特征包括：監(jiān)視S7-200正在執(zhí)行的用戶程序狀態(tài)，為S7-200指定運(yùn)行程序的掃描次數(shù)，強(qiáng)制變里值等。指令向?qū)Чδ埽篜ID自整定界面，PLC內(nèi)置脈沖用輸出（PTO）和脈寬調(diào)制（PMW）指令向?qū)?，?shù)據(jù)記錄向?qū)?，配方向?qū)АＶ豑D200和TD200C文本顯示界面（TD200向?qū)В?、其他功能（1）運(yùn)動(dòng)控制S7-200提供有開環(huán)運(yùn)動(dòng)控制的三種方式：脈寬調(diào)制（PWM）內(nèi)置于S7-200,用于速度、位置或占空比控制。脈沖用輸出（PTO）內(nèi)置于S7-200,用于速度和位置控制。EM253位控模塊用于速度和位

48、置控制的附加模塊。為了簡化應(yīng)用程序中位控功能的使用,STEP7-Micro/WIN提供的位控向?qū)Э梢?2帶助用戶在幾分鐘內(nèi)全部完成PWM、PTO或位控模塊的組態(tài)。該向?qū)Э梢陨晌豢刂噶?，用戶可以用這些指令在應(yīng)用程序中對速度和位置進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制。對于位控模塊，STEP7-Micro/WIN還提供了一個(gè)控制面板，可以控制、監(jiān)視和測試用戶的運(yùn)動(dòng)操作。(2)創(chuàng)建調(diào)制解調(diào)模塊程序使用EM241調(diào)制解調(diào)模塊可以將S7-200直接連到一個(gè)模擬電話線上，并且支持S7-200與STEP7-Micro/WIN的通訊。該調(diào)制解調(diào)模塊還支特Modbus從站RTU協(xié)議，該模塊與S7-200之間的通訊通過擴(kuò)展I/O總線實(shí)現(xiàn)

49、。STEP7-Micro/WIN提供一個(gè)調(diào)制解調(diào)擴(kuò)展向?qū)?，它可以幫助用戶設(shè)置一個(gè)遠(yuǎn)端的調(diào)制解調(diào)器，或者設(shè)置將S7-200連向遠(yuǎn)端設(shè)備的調(diào)制解調(diào)模塊。(3)USS協(xié)議庫STEP7-Micro/WIN指令庫，該指令庫包括預(yù)先組態(tài)好的子程序和中斷程序，這些子程序和中斷程序都是專門為通過USS協(xié)議與驅(qū)動(dòng)通訊而設(shè)計(jì)的。通過USS指令，用戶可以控制這個(gè)物理驅(qū)動(dòng)，并讀/寫驅(qū)動(dòng)參數(shù)?？梢栽赟TEP7-Micro/WIN指令樹的庫文件夾中找到這些指令。當(dāng)用戶選擇一個(gè)USS指令時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)增加一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的子程序(USS1到USS7)。西門子庫在一張單獨(dú)的CD上出售，STEP7-Micro/WIN附加件：指令

50、庫，訂貨號是6ES783-2BC00-0YX0。在定購和安裝了1.1版本的西門子庫后，任何后續(xù)STEP7-Micro/WIN和V4.0升級都會(huì)在不需要附加費(fèi)用的情況下自動(dòng)升級用戶的庫(當(dāng)增加或修改庫時(shí))。(4)使用配方STEP7-Micro/WIN軟件中提供了配方向?qū)С绦騺砺分脩艚M織配方和定義配方。配方存在存儲(chǔ)卡中，而不是PLC中。23STEP7-Micro/WIN軟件和S7-200PLC已經(jīng)支持配方功能。STEP7-Micro/WIN軟件中提供了配方向?qū)С绦騺韼椭脩艚M織配方和定義配方。所有配方存在存儲(chǔ)卡中，因此，為了使用配方功能，必須要在PLC中插入一塊64K或者256K的存儲(chǔ)卡，要查閱

51、關(guān)于存儲(chǔ)卡的更多信息。(5)使用數(shù)據(jù)歸檔STEP7-Micro/WIN提供數(shù)據(jù)歸檔向?qū)?，將過程測量數(shù)據(jù)存入存儲(chǔ)卡中。將過程數(shù)據(jù)移入存儲(chǔ)卡可以節(jié)省V存儲(chǔ)區(qū)的地址空間，否則這些數(shù)據(jù)將儲(chǔ)存在V存儲(chǔ)區(qū)中。(6)PID自整定和PID整定控制面板S7-200PLC已經(jīng)支持PID自整定功能，STEP7-Micro/WIN中也添加了PID整定控制面板。這就大大增強(qiáng)了S7-200PLC的功能，并且使這一勸能的使用變得更加容易。可以使用操作員面板中的用戶程序或者PID整定控制面板來啟動(dòng)自整定功能。在同一時(shí)間，不僅僅只有一個(gè)PID回路可以進(jìn)行自整定，如果需要的話，所有8個(gè)PID回路可以同時(shí)進(jìn)行自整定。PID自整定算

52、法向用戶推薦增益值、積分時(shí)間值和微分時(shí)間值。用戶也可以為自己的調(diào)節(jié)回路選擇快速響應(yīng)、中速響應(yīng)、慢速響應(yīng)或者極慢速響應(yīng)等調(diào)節(jié)類型。用PID整定控制面板，您可以啟動(dòng)自整定過程，取消自整定過程和在圖表中監(jiān)視結(jié)果。控制面板會(huì)顯示所有可能發(fā)生的錯(cuò)誤和警告信息。它也允許用戶將自整定后得到的增益值、積分時(shí)間值和微分時(shí)間值應(yīng)用到實(shí)際控制中去。4.2軟件的安裝1、準(zhǔn)備安裝在開始軟件安裝以前，必須先啟動(dòng)操作系統(tǒng)(Windows2000、XP或Server200。如里已經(jīng)在PG的硬盤上保存有可安裝的STEP7軟件，那么不需要外部存儲(chǔ)介24質(zhì)。若要從CD-ROM中安裝，請?jiān)赑C的CD-ROM驅(qū)動(dòng)器中插入CD-ROM0

53、啟動(dòng)安裝程序。按如下所述操作，安裝軟件：插入CD-ROM,雙擊“SETUP.EXW件。按照屏幕上安裝程序的逐步指示進(jìn)行安裝。該程序引導(dǎo)您完成安裝的所有步驟，可以前進(jìn)到下一步或返回上一步。安裝期間問，對話框提示從顯示的送項(xiàng)中進(jìn)行選擇。下列注意事項(xiàng)有助于快速、方便地正確選擇安裝。如果已經(jīng)安裝某一種版本的STEP7-如果安裝程序在編程設(shè)備上檢測到其它版本的STEP7,則會(huì)顯示相應(yīng)信息。然后可以選擇：中止安裝（從而可以在Windows下卸載舊STEP7版本然后重新啟動(dòng)安裝或繼續(xù)執(zhí)行安裝，覆蓋以前版本。為進(jìn)行良好的軟件管理，始終應(yīng)該在安裝新版本之前卸載任何舊版本。用新版本覆蓋舊版本的缺點(diǎn)是隨后卸載舊軟件

54、版本時(shí)，舊版本的一些組件可能不能刪除。選擇安裝選項(xiàng)提供三個(gè)選項(xiàng)，選擇安裝范圍：標(biāo)準(zhǔn)安裝：用于用戶界面的所有對話框語言、所有應(yīng)用以及所有實(shí)例。請參見當(dāng)前產(chǎn)品信息，獲取該類型組態(tài)所要求的內(nèi)存空間信息?；景惭b：只有一種對話框語言，沒有實(shí)例。請參見當(dāng)前產(chǎn)品信息，獲取該類型組態(tài)所要求的內(nèi)存空間信息。用戶自定義自定義”安裝，用戶可以確定安裝范圍，例如程序、歌據(jù)庫、實(shí)例和通訊功能。2、ID號25在安裝期間，您會(huì)被提示輸入一個(gè)ID號（可在軟件產(chǎn)品證書或許可證密鑰軟盤中獲得）3.、安槳許可證密鑰安裝期間，程序檢查是否在硬盤上安裝了相應(yīng)的許可證密鑰。如果沒有找到有效的許可證密鑰，菊會(huì)顯示一條消息，指示必須具有許

55、可證密鑰才能使用該軟件。根據(jù)需要，可以立即安裝許可證密鑰或者繼續(xù)執(zhí)行安裝、以后再安裝許可證密鑰。如果希望馬上安裝許可證密鑰，那么在提示播入授權(quán)軟盤時(shí)，請插入授權(quán)軟盤。4、PG/PC接口設(shè)置安裝期間，會(huì)顯示一個(gè)對話框，在此可以將參數(shù)分配給編程設(shè)備/PC接口。更多信息，請參見設(shè)置PG/PC接口”。5.將參數(shù)分配給存儲(chǔ)卡安裝期間，會(huì)顯示一個(gè)對話框，可以將參數(shù)分配給存儲(chǔ)卡。如果不使用存儲(chǔ)卡，則不需要EPROM驅(qū)動(dòng)程序。選擇無EPROM驅(qū)動(dòng)程序”選項(xiàng)。否則，選擇適用于PG的條目。如果使用PC,請選擇外部編程器的驅(qū)動(dòng)程序。在此，必須指定連接該編程器的端口（例如LPTI）。通過在STEP7程序組或控制面板中調(diào)用存儲(chǔ)卡參數(shù)分配”程序，可以在安裝后修改設(shè)定的參數(shù)。閃存文件系統(tǒng)在分配存儲(chǔ)卡參數(shù)的對話框中，可以選擇安裝閃存文件系統(tǒng)。4.3編程軟件的啟動(dòng)1、啟動(dòng)方法方法一：雙擊桌面快捷圖標(biāo)；方法二：單擊開始SimticSTEP7-Micro/WIN32V4.0ST