PLC课程设计（论文）-十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制

1、 十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制 课程设计 2021年11月 26日十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制的课程设计1. 控制系统的控制要求系统上电后，交通指挥信号控制系统由由一个3位转换开关SA1控制。SA1手柄指向左45º时，接点SA1-1接通，交通指挥系统开始按常规正常控制功能工作，按照如下列图工作时序周而复始，循环往复工作。正常运行时，南北向及东西向均有两位数码管倒计时显示牌同时显示相应的指示灯剩余时间值。SA1手柄指向中间0º时，接点SA1-2接通，交通指挥系统南北向绿灯常亮，东西向红灯常亮，数码管显示99不变。SA1手柄指向右45º时，接点SA1-

2、3接通，交通指挥系统东西向绿灯常亮，南北向红灯常亮，数码管显示99不变。1.电气控制系统硬件电路设计。2.编制交通信号灯PLC控制程序。3.编写设计说明书，内容包括：1.设计过程和有关说明2.基于PLC的十字路口交通灯电气控制电路图3.PLC控制程序梯形图和指令表。4.电器元器件的选择和有关计算。5.电气设备明细表。6) .参考资料、参考书及参考手册。7.其他需要说明的问题。3. 可编程序控制器PLC三菱FX2N48MR该可编程序控制器是由电源+CPU输入输出+程序存储器RAM的单元型可编程序控制器。其主机称为根本单元，为主机备有可扩展其输入输出点的“扩展单元电源+I/O和“扩展模块I/O，此

3、外，还可连接扩展设备,用于特殊控制。PLC教学实验系统:PLC教学实验系统由实验装置、PLC、微机三局部构成。微机用于编程、提供界面，使编程、调试更加方便。PLC教学实验系统流程: 实 验 装 置 三 菱 PLC 232接口 PLC教学实验系统 微 机分析被控对象 编程输入程序 连接实验线路 运行PLC程序 运行实验辅助程序 观察现象。设备连接:首先将通讯电缆SC09的9芯型插头插入微机的串行口插座以下假定为端口2，此工作由实验室完成，再将通讯电缆的圆形插头插入编程插座，翻开开关即可工作。二. 十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制总体设计过程  随着城市和经济的开展，交通信

4、号灯发挥的作用越来越大，正因为有了交通信号灯，才使车流、人流有了标准，同时，减少了交通事故发生的概率。然而，交通信号灯不合理使用或设置，也会影响交通的顺畅。交通信号灯由红灯、绿灯、黄灯组成。红灯表示禁止通行，绿灯表示准许通行，黄灯表示警示。交通信号灯分为机动车信号灯、非机动车信号灯、人行横道信号灯、车道信号灯、方向指示信号灯、闪光警告信号灯、道路与铁路平面交叉道口信号灯。交通信号灯用于道路平面交叉路口，通过对车辆、行人发出行进或停止的指令，使各同时到达的人、车交通流尽可能减少相互干扰，从而提高路口的通行能力，保障路口畅通和平安。十字路口交通信号灯现场示意图如图3-1所示，南北和东西每个方向各有

5、红、绿、黄三种信号灯，为确保交通平安，要求如下。正常控制时： 当东西方向允许通行绿灯时，南北方向应禁止通行红灯；同样，当南北方向允许通行绿灯时，东西方向应禁止通行红灯。在绿灯信号要切换为红灯信号之前，为提醒司机提前减速并刹车，应有明显的提示信号：绿灯闪烁同时黄灯亮。信号灯控制系统启动后应能自动循环动作。 交通灯现场示意图2.信号灯动作时序图如下列图，它是按信号灯置1与置0两种状态绘制的，置1表示信号灯点亮。按启动按钮SB1后，南北向红灯亮，东西向绿灯亮，25s后东西向绿灯闪烁3s3次，每次亮、暗0.5s，然后熄灭。在绿灯熄灭的同时，东西向黄灯亮2s，然后熄灭。在该灯熄灭的同时，东西向红灯亮及南

6、北向绿灯亮，以下的变化规律与上述相同。到南北向绿灯亮，东西向红灯亮开始第二个循环，以后周而复始地循环动作。按停止按钮SB2，所有信号灯熄灭。 十字路口交通灯正常工作时序 输入/输出信号分配如表所示。输入输出文字符号信号地址说明文字符号信号地址说明SA1-1X0交通灯正常工作控制开关H1Y0南北向绿灯指示SA1-2X1南北向交通灯常绿控制开关H2Y1南北向黄灯指示SA1-3X2东西向交通灯常绿控制开关H3Y2南北向红灯指示H4Y3东西向绿灯指示H5Y4东西向黄灯指示H6Y5东西向红灯指示数码管1 AY10数码管2 AY20 BY11 BY21 CY12 CY22 DY13 DY23 EY14 E

7、Y24 FY15 FY25 GY16 GY26控制系统电路 4程序设计说明.红绿灯的实现说明：如梯形图所示，采用通用定时器分别对红黄绿灯的延时控制，用T7使程序循环来实现红绿灯的定时循环，按照指定时间循环亮。.数码管倒计时的实现 倒计时的实现说明：用PLC自带的数码管译码指令MOV K9 D0和SEGD D0 K2Y010来实现数码管的自动译码，显示期望值。再加上DEC D0指令就能实现自动循环减数，完成9秒倒计时。三实验实现效果 系统上电后，交通指挥信号控制系统由由一个3位转换开关SA1控制。SA1手柄指向左45º时，接点SA1-1接通，交通指挥系统开始按常规正常控制功能工作，按照

8、如下列图工作时序周而复始，循环往复工作。正常运行时，南北向及东西向均有两位数码管倒计时显示牌同时显示相应的指示灯剩余时间值。SA1手柄指向中间0º时，接点SA1-2接通，交通指挥系统南北向绿灯常亮，东西向红灯常亮，数码管显示99不变。SA1手柄指向右45º时，接点SA1-3接通，交通指挥系统东西向绿灯常亮，南北向红灯常亮，数码管显示99不变。能实现红绿灯的最后十秒钟分别进行十秒倒计时，并且其他时间不显示数字。依次循环。本次课程设计的作品是十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制，由我们三人团队共同完成。此次课程设计提高了我们查阅资料、选用公式和完成方案的能力。刚一接手题目，我们

9、很迷茫，不知从何入手，而且准备工作也是缺乏。只得耐心地查阅各种相关资料，分析各道题目的侧重点，结合我们团队特点，从而选定了十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制。在初步方案的构思中，慎重考虑设计方法，推敲过后才有定计。仔细阅读搜集的资料，防止不利因素后，才形成我们独特的方案。这一过程，我们团队的分工合作得到很大考验。此次课程设计让我们明白了团队合作的重要性。个人的能力、精力总是有限的，专注的领域也是不同的，这时分工合作显得尤其重要。合理的工作分配，让队员们充分发挥专长，缩短了完成题目的时间，加深了查阅资料的深度，提高了完成作品的效率。当然，这些也离不开设计方案的集思广益。而在完成作品的过程中，也

10、加深了队员间的了解。友谊的气氛中，也使工作轻松起来。总之，团队合作不是口上说说而已，真正体验后才知那是何等高效的境界。此次课程设计让我们的知识从理论上升到了应用层次。书本上我们学到了很多，但是却有点一知半解，而只有自己亲自体验过后才能明白透彻，真正掌握。我们回忆过去的知识，才猛然发现理论与实际是如此的不同。很多知识在用中不得不考虑实际条件，在这一过程也加深了我们对原有知识的了解。所以，这是对我们知识的稳固，也使我们温故而知新。总之，本次课程设计使我们综合能力得到大大提高，这是一次难忘的体验，将深深影响我们。1 陈以定. 电气控制与可编程控制器. 北京：高等教育出版社，2002.2 汤以范. 电

11、气与可编程序控制器技术. 北京：机械工业出版社，2004.3 王庭有. 可编程控制器实用技术原理及应用. 北京：国防工业出版社，2005.4 常晓玲. 电气与可编程序控制器. 北京：机械工业出版社，2005六. 附录感谢您的使用 “小萍，晚上10点以后你为什么老关机？陈飞很直接的发过来一条这样的疑问。有些按捺不住心头的怒火得力萍想起白天母亲那无休止的唠叨，在看看陈飞所发过来的令人气愤的短信，。平日有着高雅素养的她也很难一下子控制住心头怒火中烧的情绪，“我忙忙碌碌一整天，下班以后我只想回家安安静静好好的睡一觉，沉沉香甜的睡梦中，我不想被外界的因素所打搅，这就是我下班以后回家立刻关机的原因。陈飞你

12、问这话到底是什么意思？气愤填膺的李萍立刻回复着陈飞。“我知道你白天为了饭店的生意劳碌不堪的，但是白天再累晚上下班以后也不至于回家就倒头大睡呀，你难道没有别的娱乐爱好吗？陈飞这个令李萍还在踌躇考验的男人竟然还在不知深浅的试探着。“什么娱乐工程？你难道说的是找一群人在一起花天酒地的吃喝？还是闲得无聊漫无目的的在大街上瞎溜达？还是醉醺醺的在酒醉迷离中鬼哭狼嚎？陈飞，我告诉你，我没有那多闲心和空闲的时间去干那些令人觉得无聊的事情。看到陈飞竟然说出如此之话李萍彻底的被激怒了。“小萍。我不是那个意思，你真的误会我的意思了。我就是觉得你平日认识的朋友也是很多的，并且你也是非常的热情好客的。既然你的交友圈子广

13、泛，晚上不至于就这样按部就班的在家蒙头大睡吧？当一个男人表露内心所想的时候，小肚鸡肠或者说有点自私的男人本色也就显露无疑。“那晚上我不睡觉我能去干嘛？陈飞，你到底想对我说些什么，如果你真的想知道什么你就直接对我说，你又何必拐弯抹角的用话语来伤人那？ “小萍，我说的真的不是那个意思，我就是随便的问一句。你千万别生气，我真的没有别的意思。李萍的回复出乎陈飞意料，他觉得他的话令对方生气了。“陈飞，我没有生气，我为什么要生气？我可以拍着胸脯对天发誓，我没干什么见不得人的事情。陈飞，我再告诉你一遍，以后不管白天你怎么发短信我都会全天开机，可是到了晚上我十点钟准时关机，所以晚上10点以后你就别打我 了。还有你觉得咱们有相处下去的必要，我就当什么都没发生过，照常的和你交往下去。但如果你觉得咱们俩个性格不和，存在着实质上的差异，兴趣不相投的话那我也只能对你说对不起了。怒