PLC課程設(shè)計(jì)（論文）-十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示的交通信號(hào)燈控制

1、 十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示的交通信號(hào)燈控制 課程設(shè)計(jì) 2021年11月 26日十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示的交通信號(hào)燈控制的課程設(shè)計(jì)1. 控制系統(tǒng)的控制要求系統(tǒng)上電后，交通指揮信號(hào)控制系統(tǒng)由由一個(gè)3位轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA1控制。SA1手柄指向左45º時(shí)，接點(diǎn)SA1-1接通，交通指揮系統(tǒng)開(kāi)始按常規(guī)正?？刂乒δ芄ぷ?，按照如下列圖工作時(shí)序周而復(fù)始，循環(huán)往復(fù)工作。正常運(yùn)行時(shí)，南北向及東西向均有兩位數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)顯示牌同時(shí)顯示相應(yīng)的指示燈剩余時(shí)間值。SA1手柄指向中間0º時(shí)，接點(diǎn)SA1-2接通，交通指揮系統(tǒng)南北向綠燈常亮，東西向紅燈常亮，數(shù)碼管顯示99不變。SA1手柄指向右45º時(shí)，接點(diǎn)SA1-

2、3接通，交通指揮系統(tǒng)東西向綠燈常亮，南北向紅燈常亮，數(shù)碼管顯示99不變。1.電氣控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)。2.編制交通信號(hào)燈PLC控制程序。3.編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，內(nèi)容包括：1.設(shè)計(jì)過(guò)程和有關(guān)說(shuō)明2.基于PLC的十字路口交通燈電氣控制電路圖3.PLC控制程序梯形圖和指令表。4.電器元器件的選擇和有關(guān)計(jì)算。5.電氣設(shè)備明細(xì)表。6) .參考資料、參考書(shū)及參考手冊(cè)。7.其他需要說(shuō)明的問(wèn)題。3. 可編程序控制器PLC三菱FX2N48MR該可編程序控制器是由電源+CPU輸入輸出+程序存儲(chǔ)器RAM的單元型可編程序控制器。其主機(jī)稱(chēng)為根本單元，為主機(jī)備有可擴(kuò)展其輸入輸出點(diǎn)的“擴(kuò)展單元電源+I/O和“擴(kuò)展模塊I/O，此

3、外，還可連接擴(kuò)展設(shè)備,用于特殊控制。PLC教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng):PLC教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由實(shí)驗(yàn)裝置、PLC、微機(jī)三局部構(gòu)成。微機(jī)用于編程、提供界面，使編程、調(diào)試更加方便。PLC教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)流程: 實(shí) 驗(yàn) 裝 置 三 菱 PLC 232接口 PLC教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 微 機(jī)分析被控對(duì)象 編程輸入程序 連接實(shí)驗(yàn)線(xiàn)路 運(yùn)行PLC程序 運(yùn)行實(shí)驗(yàn)輔助程序 觀(guān)察現(xiàn)象。設(shè)備連接:首先將通訊電纜SC09的9芯型插頭插入微機(jī)的串行口插座以下假定為端口2，此工作由實(shí)驗(yàn)室完成，再將通訊電纜的圓形插頭插入編程插座，翻開(kāi)開(kāi)關(guān)即可工作。二. 十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示的交通信號(hào)燈控制總體設(shè)計(jì)過(guò)程  隨著城市和經(jīng)濟(jì)的開(kāi)展，交通信

4、號(hào)燈發(fā)揮的作用越來(lái)越大，正因?yàn)橛辛私煌ㄐ盘?hào)燈，才使車(chē)流、人流有了標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，減少了交通事故發(fā)生的概率。然而，交通信號(hào)燈不合理使用或設(shè)置，也會(huì)影響交通的順暢。交通信號(hào)燈由紅燈、綠燈、黃燈組成。紅燈表示禁止通行，綠燈表示準(zhǔn)許通行，黃燈表示警示。交通信號(hào)燈分為機(jī)動(dòng)車(chē)信號(hào)燈、非機(jī)動(dòng)車(chē)信號(hào)燈、人行橫道信號(hào)燈、車(chē)道信號(hào)燈、方向指示信號(hào)燈、閃光警告信號(hào)燈、道路與鐵路平面交叉道口信號(hào)燈。交通信號(hào)燈用于道路平面交叉路口，通過(guò)對(duì)車(chē)輛、行人發(fā)出行進(jìn)或停止的指令，使各同時(shí)到達(dá)的人、車(chē)交通流盡可能減少相互干擾，從而提高路口的通行能力，保障路口暢通和平安。十字路口交通信號(hào)燈現(xiàn)場(chǎng)示意圖如圖3-1所示，南北和東西每個(gè)方向各有

5、紅、綠、黃三種信號(hào)燈，為確保交通平安，要求如下。正?？刂茣r(shí)： 當(dāng)東西方向允許通行綠燈時(shí)，南北方向應(yīng)禁止通行紅燈；同樣，當(dāng)南北方向允許通行綠燈時(shí)，東西方向應(yīng)禁止通行紅燈。在綠燈信號(hào)要切換為紅燈信號(hào)之前，為提醒司機(jī)提前減速并剎車(chē)，應(yīng)有明顯的提示信號(hào)：綠燈閃爍同時(shí)黃燈亮。信號(hào)燈控制系統(tǒng)啟動(dòng)后應(yīng)能自動(dòng)循環(huán)動(dòng)作。 交通燈現(xiàn)場(chǎng)示意圖2.信號(hào)燈動(dòng)作時(shí)序圖如下列圖，它是按信號(hào)燈置1與置0兩種狀態(tài)繪制的，置1表示信號(hào)燈點(diǎn)亮。按啟動(dòng)按鈕SB1后，南北向紅燈亮，東西向綠燈亮，25s后東西向綠燈閃爍3s3次，每次亮、暗0.5s，然后熄滅。在綠燈熄滅的同時(shí)，東西向黃燈亮2s，然后熄滅。在該燈熄滅的同時(shí)，東西向紅燈亮及南

6、北向綠燈亮，以下的變化規(guī)律與上述相同。到南北向綠燈亮，東西向紅燈亮開(kāi)始第二個(gè)循環(huán)，以后周而復(fù)始地循環(huán)動(dòng)作。按停止按鈕SB2，所有信號(hào)燈熄滅。 十字路口交通燈正常工作時(shí)序 輸入/輸出信號(hào)分配如表所示。輸入輸出文字符號(hào)信號(hào)地址說(shuō)明文字符號(hào)信號(hào)地址說(shuō)明SA1-1X0交通燈正常工作控制開(kāi)關(guān)H1Y0南北向綠燈指示SA1-2X1南北向交通燈常綠控制開(kāi)關(guān)H2Y1南北向黃燈指示SA1-3X2東西向交通燈常綠控制開(kāi)關(guān)H3Y2南北向紅燈指示H4Y3東西向綠燈指示H5Y4東西向黃燈指示H6Y5東西向紅燈指示數(shù)碼管1 AY10數(shù)碼管2 AY20 BY11 BY21 CY12 CY22 DY13 DY23 EY14 E

7、Y24 FY15 FY25 GY16 GY26控制系統(tǒng)電路 4程序設(shè)計(jì)說(shuō)明.紅綠燈的實(shí)現(xiàn)說(shuō)明：如梯形圖所示，采用通用定時(shí)器分別對(duì)紅黃綠燈的延時(shí)控制，用T7使程序循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)紅綠燈的定時(shí)循環(huán)，按照指定時(shí)間循環(huán)亮。.數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)的實(shí)現(xiàn) 倒計(jì)時(shí)的實(shí)現(xiàn)說(shuō)明：用PLC自帶的數(shù)碼管譯碼指令MOV K9 D0和SEGD D0 K2Y010來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管的自動(dòng)譯碼，顯示期望值。再加上DEC D0指令就能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán)減數(shù)，完成9秒倒計(jì)時(shí)。三實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)效果 系統(tǒng)上電后，交通指揮信號(hào)控制系統(tǒng)由由一個(gè)3位轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA1控制。SA1手柄指向左45º時(shí)，接點(diǎn)SA1-1接通，交通指揮系統(tǒng)開(kāi)始按常規(guī)正?？刂乒δ芄ぷ?，按照

8、如下列圖工作時(shí)序周而復(fù)始，循環(huán)往復(fù)工作。正常運(yùn)行時(shí)，南北向及東西向均有兩位數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)顯示牌同時(shí)顯示相應(yīng)的指示燈剩余時(shí)間值。SA1手柄指向中間0º時(shí)，接點(diǎn)SA1-2接通，交通指揮系統(tǒng)南北向綠燈常亮，東西向紅燈常亮，數(shù)碼管顯示99不變。SA1手柄指向右45º時(shí)，接點(diǎn)SA1-3接通，交通指揮系統(tǒng)東西向綠燈常亮，南北向紅燈常亮，數(shù)碼管顯示99不變。能實(shí)現(xiàn)紅綠燈的最后十秒鐘分別進(jìn)行十秒倒計(jì)時(shí)，并且其他時(shí)間不顯示數(shù)字。依次循環(huán)。本次課程設(shè)計(jì)的作品是十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示的交通信號(hào)燈控制，由我們?nèi)藞F(tuán)隊(duì)共同完成。此次課程設(shè)計(jì)提高了我們查閱資料、選用公式和完成方案的能力。剛一接手題目，我們

9、很迷茫，不知從何入手，而且準(zhǔn)備工作也是缺乏。只得耐心地查閱各種相關(guān)資料，分析各道題目的側(cè)重點(diǎn)，結(jié)合我們團(tuán)隊(duì)特點(diǎn)，從而選定了十字路口帶倒計(jì)時(shí)顯示的交通信號(hào)燈控制。在初步方案的構(gòu)思中，慎重考慮設(shè)計(jì)方法，推敲過(guò)后才有定計(jì)。仔細(xì)閱讀搜集的資料，防止不利因素后，才形成我們獨(dú)特的方案。這一過(guò)程，我們團(tuán)隊(duì)的分工合作得到很大考驗(yàn)。此次課程設(shè)計(jì)讓我們明白了團(tuán)隊(duì)合作的重要性。個(gè)人的能力、精力總是有限的，專(zhuān)注的領(lǐng)域也是不同的，這時(shí)分工合作顯得尤其重要。合理的工作分配，讓隊(duì)員們充分發(fā)揮專(zhuān)長(zhǎng)，縮短了完成題目的時(shí)間，加深了查閱資料的深度，提高了完成作品的效率。當(dāng)然，這些也離不開(kāi)設(shè)計(jì)方案的集思廣益。而在完成作品的過(guò)程中，也

10、加深了隊(duì)員間的了解。友誼的氣氛中，也使工作輕松起來(lái)。總之，團(tuán)隊(duì)合作不是口上說(shuō)說(shuō)而已，真正體驗(yàn)后才知那是何等高效的境界。此次課程設(shè)計(jì)讓我們的知識(shí)從理論上升到了應(yīng)用層次。書(shū)本上我們學(xué)到了很多，但是卻有點(diǎn)一知半解，而只有自己親自體驗(yàn)過(guò)后才能明白透徹，真正掌握。我們回憶過(guò)去的知識(shí)，才猛然發(fā)現(xiàn)理論與實(shí)際是如此的不同。很多知識(shí)在用中不得不考慮實(shí)際條件，在這一過(guò)程也加深了我們對(duì)原有知識(shí)的了解。所以，這是對(duì)我們知識(shí)的穩(wěn)固，也使我們溫故而知新?？傊敬握n程設(shè)計(jì)使我們綜合能力得到大大提高，這是一次難忘的體驗(yàn)，將深深影響我們。1 陳以定. 電氣控制與可編程控制器. 北京：高等教育出版社，2002.2 湯以范. 電

11、氣與可編程序控制器技術(shù). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.3 王庭有. 可編程控制器實(shí)用技術(shù)原理及應(yīng)用. 北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2005.4 常曉玲. 電氣與可編程序控制器. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005六. 附錄感謝您的使用 “小萍，晚上10點(diǎn)以后你為什么老關(guān)機(jī)？陳飛很直接的發(fā)過(guò)來(lái)一條這樣的疑問(wèn)。有些按捺不住心頭的怒火得力萍想起白天母親那無(wú)休止的嘮叨，在看看陳飛所發(fā)過(guò)來(lái)的令人氣憤的短信，。平日有著高雅素養(yǎng)的她也很難一下子控制住心頭怒火中燒的情緒，“我忙忙碌碌一整天，下班以后我只想回家安安靜靜好好的睡一覺(jué)，沉沉香甜的睡夢(mèng)中，我不想被外界的因素所打攪，這就是我下班以后回家立刻關(guān)機(jī)的原因。陳飛你

12、問(wèn)這話(huà)到底是什么意思？氣憤填膺的李萍立刻回復(fù)著陳飛?！拔抑滥惆滋鞛榱孙埖甑纳鈩诼挡豢暗模前滋煸倮弁砩舷掳嘁院笠膊恢劣诨丶揖偷诡^大睡呀，你難道沒(méi)有別的娛樂(lè)愛(ài)好嗎？陳飛這個(gè)令李萍還在躊躇考驗(yàn)的男人竟然還在不知深淺的試探著。“什么娛樂(lè)工程？你難道說(shuō)的是找一群人在一起花天酒地的吃喝？還是閑得無(wú)聊漫無(wú)目的的在大街上瞎溜達(dá)？還是醉醺醺的在酒醉迷離中鬼哭狼嚎？陳飛，我告訴你，我沒(méi)有那多閑心和空閑的時(shí)間去干那些令人覺(jué)得無(wú)聊的事情?？吹疥愶w竟然說(shuō)出如此之話(huà)李萍徹底的被激怒了。“小萍。我不是那個(gè)意思，你真的誤會(huì)我的意思了。我就是覺(jué)得你平日認(rèn)識(shí)的朋友也是很多的，并且你也是非常的熱情好客的。既然你的交友圈子廣

13、泛，晚上不至于就這樣按部就班的在家蒙頭大睡吧？當(dāng)一個(gè)男人表露內(nèi)心所想的時(shí)候，小肚雞腸或者說(shuō)有點(diǎn)自私的男人本色也就顯露無(wú)疑?！澳峭砩衔也凰X(jué)我能去干嘛？陳飛，你到底想對(duì)我說(shuō)些什么，如果你真的想知道什么你就直接對(duì)我說(shuō)，你又何必拐彎抹角的用話(huà)語(yǔ)來(lái)傷人那？ “小萍，我說(shuō)的真的不是那個(gè)意思，我就是隨便的問(wèn)一句。你千萬(wàn)別生氣，我真的沒(méi)有別的意思。李萍的回復(fù)出乎陳飛意料，他覺(jué)得他的話(huà)令對(duì)方生氣了?！瓣愶w，我沒(méi)有生氣，我為什么要生氣？我可以拍著胸脯對(duì)天發(fā)誓，我沒(méi)干什么見(jiàn)不得人的事情。陳飛，我再告訴你一遍，以后不管白天你怎么發(fā)短信我都會(huì)全天開(kāi)機(jī)，可是到了晚上我十點(diǎn)鐘準(zhǔn)時(shí)關(guān)機(jī)，所以晚上10點(diǎn)以后你就別打我 了。還有你覺(jué)得咱們有相處下去的必要，我就當(dāng)什么都沒(méi)發(fā)生過(guò)，照常的和你交往下去。但如果你覺(jué)得咱們倆個(gè)性格不和，存在著實(shí)質(zhì)上的差異，興趣不相投的話(huà)那我也只能對(duì)你說(shuō)對(duì)不起了。怒