plc課程設(shè)計(jì) 十字路口交通信號(hào)燈PLC控制系統(tǒng)

《十字路口交通信號(hào)燈PLC控制系統(tǒng)》課程設(shè)計(jì)姓名：學(xué)號(hào)：系別：班級(jí)：指導(dǎo)老師：完成時(shí)間：摘要自從交通燈誕生以來(lái)，其內(nèi)部的電路控制系統(tǒng)就不斷的被改進(jìn)，設(shè)計(jì)方法也開(kāi)始多種多樣，從而使交通燈顯得更加智能化。尤其是近幾年來(lái)，隨著電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，電子電路分析和設(shè)計(jì)方法有了很大的改進(jìn)，電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化也已經(jīng)成為現(xiàn)代電子系統(tǒng)中不可缺少的工具和手段，而現(xiàn)今PLC技術(shù)飛快發(fā)展，應(yīng)用越來(lái)越廣，在工業(yè)自動(dòng)化中的地位極為重要，廣泛的應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。隨著科技的發(fā)展，可編程控制器的功能日益完善，加上小型化、價(jià)格低、可靠性高，在現(xiàn)代工業(yè)中的作用更加突出。同時(shí)交通控制更是趨向智能化方向發(fā)展，LED交通信號(hào)燈在持續(xù)發(fā)光、雨淋、灰塵等惡劣的氣候條件下，仍然能保持較好的工作性能，而且價(jià)格更低廉。本文主要通過(guò)西門(mén)子PLC控制交通紅綠燈。關(guān)鍵詞：三菱FX3U，交通燈，PLC，梯形圖。設(shè)計(jì)內(nèi)容1、課程設(shè)計(jì)目的編程序控制器（PLC）于20世紀(jì)60年代在美國(guó)誕生，在我國(guó)的發(fā)展與應(yīng)用已有30多年的歷史，現(xiàn)在它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，成為提高工業(yè)裝備電氣自動(dòng)化水平的重要設(shè)備和強(qiáng)大支柱。因此，PLC技術(shù)已成為電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)技能型人才必不可少的重要技能,《PLC技能培訓(xùn)》課程是《電氣設(shè)備與PLC》課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，通過(guò)實(shí)踐，可以幫助學(xué)生加深對(duì)理論知識(shí)消化吸收，提高PLC編程技能。課程設(shè)計(jì)的主要目的是通過(guò)某一生產(chǎn)設(shè)備的電氣控制裝置的設(shè)計(jì)實(shí)踐，了解一般電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程、設(shè)計(jì)要求、應(yīng)完成的工作內(nèi)容和具體設(shè)計(jì)方法。通過(guò)設(shè)計(jì)也有助于復(fù)習(xí)、鞏固以往所學(xué)的知識(shí)，達(dá)到靈活應(yīng)用的目的。電氣設(shè)計(jì)必須滿足生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)工藝的要求，因此，設(shè)計(jì)之前必須了解設(shè)備的用途、結(jié)構(gòu)、操作要求和工藝過(guò)程，在此過(guò)程中培養(yǎng)從事設(shè)計(jì)工作的整體觀念。課程設(shè)計(jì)應(yīng)強(qiáng)調(diào)能力培養(yǎng)為主，在獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)的同時(shí)，還要注意其他幾方面能力的培養(yǎng)與提高，如獨(dú)立工作能力與創(chuàng)造力；綜合運(yùn)用專(zhuān)業(yè)及基礎(chǔ)知識(shí)的能力，解決實(shí)際工程技術(shù)問(wèn)題的能力；查閱圖書(shū)資料、產(chǎn)品手冊(cè)和各種工具書(shū)的能力；工程繪圖的能力；書(shū)寫(xiě)技術(shù)報(bào)告和編制技術(shù)資料的能力。2、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容采用三菱FX3U系列PLC完成十字路口交通信號(hào)燈車(chē)行道路的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。3、課程設(shè)計(jì)控制要求3.1路況示意圖（模擬圖）北 西東南在PLC交通燈模擬模塊中，東西南北都有3個(gè)控制信號(hào)燈，他們分別是：1，禁止通行燈（亮?xí)r為紅色）2，允許通行（亮?xí)r為綠色）3，準(zhǔn)備禁止通行（亮?xí)r為黃色）3.2工作要求和過(guò)程南北紅燈亮維持30秒，在南北紅燈亮的同時(shí)東西綠燈也亮，并維持25秒。到25秒時(shí)，東西綠燈閃爍（每隔0.5秒導(dǎo)通0.5秒），閃爍3秒后熄滅。在東西綠燈熄滅時(shí)，東西黃燈亮，并維持2秒。到2秒時(shí)，東西黃燈熄滅，東西紅燈亮，同時(shí)，南北紅燈熄滅，綠燈亮。東西紅燈亮維持35秒。南北綠燈亮維持30秒，然后閃爍3秒后熄滅（每隔0.5秒導(dǎo)通0.5秒）。同時(shí)南北黃燈亮，維持2秒后熄滅，這時(shí)南北紅燈亮，東西綠燈亮，周而復(fù)始。經(jīng)過(guò)分析，十字路口交通燈在工作過(guò)程的一個(gè)周期過(guò)程中，將會(huì)出現(xiàn)以下6種狀態(tài)：南北紅燈亮，東西綠燈持續(xù)亮；南北紅燈亮，東西綠燈閃爍；南北紅燈亮，東西黃燈亮；南北綠燈亮，東西紅燈亮；南北綠燈閃爍，東西紅燈亮；南北黃燈亮，東西紅燈亮。3.3十字路口交通燈的PLC控制流程圖3.4十字路口交通燈時(shí)序圖3.5I/O口分配表根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，應(yīng)有兩個(gè)輸入控制變量，六個(gè)輸出變量。它們分別為：I/O口分配表輸入信號(hào)啟動(dòng)按鈕X000停止按鈕X001輸出信號(hào)南北紅燈YOOO東西綠燈YOO1東西黃燈YOO2東西紅燈YOO3南北綠燈YOO4南北黃燈YOO5表2.1輸入輸出點(diǎn)分配表3.6控制系統(tǒng)I/O接線圖根據(jù)I/O表及PLC的配置圖很容易就可以得到PLC端子接線圖如下所示：軟件設(shè)計(jì)及調(diào)試4.1根據(jù)十字路口交通信號(hào)燈的控制要求，用基本邏輯指令編制的梯形圖如下：4.2指令表如下：4.3使用說(shuō)明書(shū)按下啟動(dòng)按鈕，南北紅燈亮維持30秒，在南北紅燈亮的同時(shí)東西綠燈也亮，并維持25秒。到25秒時(shí)，東西綠燈閃爍（每隔0.5秒導(dǎo)通0.5秒），閃爍3秒后熄滅。在東西綠燈熄滅時(shí)，東西黃燈亮，并維持2秒。到2秒時(shí)，東西黃燈熄滅，東西紅燈亮，同時(shí)，南北紅燈熄滅，綠燈亮。東西紅燈亮維持35秒。南北綠燈亮維持30秒，然后閃爍3秒后熄滅（每隔0.5秒導(dǎo)通0.5秒）。同時(shí)南北黃燈亮，維持2秒后熄滅，這時(shí)南北紅燈亮，東西綠燈亮，周而復(fù)始按下停止按鈕，設(shè)計(jì)心得體會(huì)我衷心感謝我們的老師，在她的指導(dǎo)下我們完成本次PLC課程設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)兩個(gè)多星期對(duì)課題的探討與研究，使我從中學(xué)到了很多東西，并對(duì)PLC的有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到了一些難題，通過(guò)老師的耐心指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助，使我們小組克服了這些問(wèn)題，在此表示感謝。通過(guò)對(duì)十字路口交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，我收益頗豐。知識(shí)層面上，加深了對(duì)PLC的認(rèn)識(shí)，掌握了一些常用的指令，例如燈的閃爍電路。通過(guò)交通燈的工作過(guò)程的分析，畫(huà)出其時(shí)序電路，進(jìn)而對(duì)其I/O點(diǎn)的分配，程序設(shè)計(jì)，程序調(diào)試，說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)，這一套完整的步驟走下來(lái)，對(duì)這次報(bào)告的書(shū)寫(xiě)也有了大概的把握。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，不光是知識(shí)儲(chǔ)備上有了增加，對(duì)這門(mén)課程也產(chǎn)生了濃厚的興趣。或許是我們現(xiàn)在接觸的還很淺，但我認(rèn)為PLC設(shè)計(jì)是一個(gè)有趣的過(guò)程，從你拿到題目在手，你分析題目，思考其可能實(shí)現(xiàn)的方法，包括上網(wǎng)、上圖書(shū)館去搜集材料，回頭再進(jìn)行學(xué)習(xí)，根據(jù)手中現(xiàn)有的資料去對(duì)應(yīng)地編寫(xiě)程序?；仡^上實(shí)驗(yàn)臺(tái)將你編寫(xiě)好的程序進(jìn)行編譯、下載，運(yùn)行，觀察其實(shí)現(xiàn)情