PLC交通灯控制课程设计.doc

目录

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PLC简介及选型 2
PLC简介 2
PLC选型 5
I/O口分配及硬件电路设计 6
I/O口分配 6
硬件电路设计 7
各部分程序设计 8
9
10
10
11
电路运行分析 12
12
参考书目 13
附录 14

通过设计一个十字路口的交通灯,使学生系统掌握可编程序控制器的基本原理、功能、应用、程序设计方法和编程技巧,使学生掌握一种至二种基本机型,掌握PLC控制技术的基本原理和应用,并学习PLC编程的多样性,和灵活性,使学生掌握PLC在实际应用中的控制作用、动作顺序与原理,为今后从事自动化控制领域的工作打下基础。

题目:十字路口交通灯PLC控制
要求:设计一个有南北(SN)向和东西(WE)向的十字路口,两方向各有两组相同交通控制信号灯,每组各有四盏信号灯,分别为直行信号灯(S)、左拐信号灯(L)、红灯(R)和黄灯(Y),。
交通控制信号灯布置图
当按下起动按钮SB1时南北向红灯亮,持续38S。同时,南北左行绿灯亮10S,10S后闪3S,之后东西向直行绿灯亮,持续20S,当到20S时,东西直行绿灯闪亮3秒后熄灭,东西黄灯亮,持续2S后熄灭,熄灭后东西红灯亮,同时东西南北的左行灯同时亮,持续10S,10S后闪亮3S,3S后熄灭。同时南北红灯熄灭,南北直行绿灯亮,持续20S,20S后闪亮3S,然后黄灯亮2S,然后南北红灯亮。如此循环。。
交通灯控制要求
东西向





13S
20S
ON OFF 3次
2S
38S
左行灯
,然后闪烁3S
熄灭
,然后闪烁3秒
熄灭
南北向
51S




20S
ON OFF 3次
2S

PLC简介及选型
PLC简介

国际电工委员会对PLC做了定义为“可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字式、模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器机器有关设备,都应该按易于使工业控制系统形成一个整体,易于扩充其能力的原则设计”。从上述定义可以看出,PLC是一种用于程序来改变控制功能的工业控制计算机,出来能完成各种各样的控制能力外,还有与其他计算机通行联网的功能。

,PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程器组成。PLC的特殊功能模块用来完成某些特殊的任务。PLC主要由CPU模块、I/O模块、变成装置和电源组成。根据硬件结构的不同,可以将PLC分为整体式、模块式和混合式。整体式PLC又叫做单元式或箱体式,他的体积小、价格低、小型PLC一般采用整体结构。模块式PLC一般用于大、中型PLC,它由机架和模块组成。
PLC基本组成
(1)输入部件
输入部件是PLC与工业生产现场被控对象之间的连接部件,是现场信号进入PLC的桥梁。该部件接收由主令元件、检测元件来的信号。
(2)输出部件
输出部件也是PLC与现场设备之间的连接部件,其功能是控制现场设备进行工作(如电机的启、停、正/反转,阀门的开、关,设备的转动、移动、升降等)。对于PLC,希望它能直接驱动执行元件,如电磁阀、微电机、接触器、灯和音响等,因此,输出部件中的输出级常是一些大功率器件,如机械触点式继电器、无触点交流开关(如双向可控硅)及直流开关(如晶体三极管)等。
(3)CPU模块
CPU模块主要有微处理器和存储器组成。在PLC控制系统中CPU模块相当于人的大脑和心脏,他不断的采集输入信号,执行用户程序,刷新系统的输出;存储器用来存储程序和数据。
(4)I/O模块
输入模块和输出模块简称I/O模块,他们想但与人的眼、耳、手、脚,是联系外部设备和CPU模块的桥梁。输入模块用来接收和采用输入信号,开关量输入模块用来接受从