plc交通灯控制器

题目：交通灯控制器目录 2 31.1交通信号灯的作用与研究意义 3 31.3可编程控制器的特点及应用 3 42.1十字路口交通灯控制要求 42.2控制方案 42.3流程图 4 63.1时序图 63.2可编程控制器选择 3.3程序设计 4.1难点分析 4.2模拟运行与修改错误 4.3心得体会 随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统，它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。随着城市机动车量的不断增加，许多大城市如北京、上海、南京等出现了交通超负荷运行的情况，因此，自80年代后期，这些城市纷纷修建城市高速道路，在高速道路建设完成的初期，它们也曾有效地改善了交通状况。然而，随着交通量的快速增长和缺乏对高速道路的系统研究和控制，高速道路没有充分发挥出预期的作用。而城市高速道路在构造上的特点，也决定了城市高速道路的交通状况必然受高速道路与普通道路耦合处交通状况的制约。所以，如何采用合适的控制方法，最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路，缓解主干道与匝道、城区同周边地区的交通拥堵状况，越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。实现路口交通灯系统的控制方法很多，可以用标准逻辑器件、可编程序控制器PLC、单片机等方案来实现。其中用标准逻辑器件来实现电路在很大程度上要受到逻辑器件如门电路等的影响，调试工作极为不易，而笔者对单片机运用来进行系统的设计开发也不是很熟悉，因此，最终选择了用可编程的控制器PLC来实现系统功能的设计，完成本次课设的题目。3第一章：前言在十字路口设置交通灯可以对交通进行有效的疏通，并为交通参与者的安全提供了强有力的保障。但是随着社会、经济的快速发展，原先的交通灯控制系统已经不能适应现在日益繁忙的交通状况，如何改善交通灯控制系统，使其适应现在的交通状况，成为2.使在平面交叉口的道路网络上的人和物的运输达到最高效率。3.为道路使用者提供必要的信息，帮助他们有效使用交通设施。PLC自上世纪问世以来，随着科学技术的发展，其功能越来越强大，其概念和内涵也不断扩展。上世纪80年代至90年代中期，是PLC发展最快的时期，并逐渐进入过程控在工业及工业以外的众多领域发挥了巨大的作用。近年，工业计算机技术(IPC)和现场其在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见可编程控制器之所以能够高速发展，出了顺应工业自动化的客观需要外，还由于其具有许多适合工业控制的独特优点，它较好的解决了工业控制领域中普遍关心的可靠、安2.硬件配套齐全，功能完善，适用性强3.易学易用，深受工程技术人员欢迎4.系统的设计、安装、调试工作量小，维护方便，容易改造45.体积小，重量轻，能耗低自从六十年代末美国首先研制和使用可编程控制器之后，到80年代初，PLC的应用已在工业控制领域中占据主导地位，进入90年代后，工业控制领域几乎完全被PLC占领。目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业第二章：交通灯控制系统2.1十字路口交通灯控制要求1.南北主干道绿灯25S黄灯闪5S红灯30S南北人行道绿灯25S黄灯闪5S红灯30S东西主干道红灯30S黄灯闪5S绿灯25S东西人行道红灯30S黄灯闪5S绿灯25S2.循环控制方式3.特殊情况下能实现手动操作。1.南北向(列)和东西向(行)主干道均设有绿灯25S,黄灯闪5S和红灯30S。当南北主干道红灯点亮时，东西主干道应依次点亮绿灯，黄灯；反之，当东西主干道红灯点亮时，南北主干道依次点亮绿灯，黄灯。2.南北向和东西向人行道均设有绿灯、黄灯、红灯。南北人行道通行绿灯应在南北主干道绿灯点亮时点亮，当南北主干道黄灯闪亮时南北人行道黄灯也要闪亮，其它时间为红灯。东西人行道通行绿灯于东西主干道绿灯点亮时点亮，当东西主干道黄灯闪亮时东西人行道黄灯也要对应闪亮，其它时间为红灯。3.除此之外另设9个脉冲按钮方便盲人和急救车通过的功能，实现让盲人手动控制交通灯和通过十字路口以及让急救车紧急通过。其中8个盲人脉冲按钮分别安装在人行道的两边。当南北方向行走的盲人要过马路的时候，按下脉冲开关南北向绿灯亮起，东西向主干道红灯闪亮，延迟10秒恢复原来的控制系统。东西向脉冲开关对应南北向功能相同。1个急救车脉冲按钮安装在交警值班室。在急救车通过之前按下此按钮，四个方向全为红灯亮，延迟10S恢复原来的控制系统。结束结束交通灯模拟控制系统流程图按下盲人脉冲开关道红灯闪亮，延迟关延迟10S原来方式控制系统结束第三章：可编程控制器程序设计?和此行人道相交叉启动行人道绿灯盲人脉冲按键控制时序图综合考虑I/0点数、使用环境以及成本等各方面因素，本次交通灯控制器设计采用的是来自三菱公司的FX2N-16MR-001可编程控制器。该可编程控制器为AC电源输入，继电器输出，能加扩展单元。1.可编程控制器1/0端口分配启动开关南北红灯南北盲人脉冲按钮南北黄灯东西盲人脉冲按钮南北绿灯急救车脉冲按钮东西红灯东西黄灯东西绿灯NL2.程序梯形图0X0125694.1设计中的几个问题本次设计过程遇到了几个问题，我把它们整理了一下。1.人行道红绿灯和主下道红绿灯的对应关系实际上交通灯控制中人行道的红绿灯和主干道的红绿灯的点亮与熄灭是同步的，所2.交通灯的闪亮交通灯绿灯在实际运行中是要经过闪烁的，所以在设计程序中也要加入这个功能。M8011、M8012、M8013、M8014,它们分别产生10ms显然M8013合适本次设计，用它就可以不必使用繁琐的程序而方便的实现黄灯和红灯周期为1秒的闪烁。3.盲人脉冲按键按下时要实现功能的同时不影响和它同向的主干道如果我们要把盲人脉冲分开东西控制和南北控制，使他不影响和它同向的车道，就可以使车辆行走更加通顺减少车辆堵塞的情况。要实现这样的功能就要在脉冲按键按下时不影响它们的计时程序只在对应方向上的红绿灯输出程序上插入相应的常闭继电器以此把这里提一下急救车紧急通过模式，它和盲人通过类似，但又有不同。类似的是和盲人按键一样，在按下脉冲按键时只切断对应的输出而不影响它们的计时程序；不同的是经过设计，想一次性把程序完成是非常难的，在用模拟软件调试过程中就出现了不少的错误，如完成了一个周期后就不能循环了，东西方向的黄灯也没有按预定的时间亮起和熄灭。好在程序还不算太复杂，仔细检查后发现TO前面的T3常闭触点漏掉了，导致程序不能循环，东西黄灯应由TO点亮Tl熄灭，而不是TI点亮T2熄灭。虽然领课题时认为这个比较简单，但刚开始做的时候，根本无从下手，不知道应该做些什么。最后还是采用了先采集资料，然后进行设计的方法。查找资料也是一件繁琐的事情，虽说网上有资料，但要找到真正对设计有用的资料也不容易，需要耐心。在完成设计后的调试工作中却发现结果和想的有所不同，通过监控和修改才得出了正确的