当前位置:文档之家› 毕业设计-红酒杯

毕业设计-红酒杯

毕业设计-红酒杯
毕业设计-红酒杯

浙江机电职业技术学院毕业设计

题目红酒杯设计及加工

姓名董忠良

学号 0992020707 专业班级数控技术

学院浙江机电职业技术学院指导教师藤方敏

2011 年7月12日

红酒杯设计及加工

摘要:论文通过红酒杯的设计和加工,一方面力求做到按红酒杯的设计理论制定出一套合理的设计方案,所设计的红酒杯要符合经济、实用、精美的原则。产品的造型部分将运用UG NX4.0和AutoCAD这两款软件,前者用于实体建模,后者用来绘制二维工程图。在按要求完成产品造型的同时,也进一步了解和熟悉这两款软件的各个功能。

另一方面,产品零件的加工将在数控车床上完成,因工件的形状较规则,编程简单,故可采用手工编程加工。加工前将编写详尽的生产加工程序单和加工工艺流程表。产品的实际加工将作为检验产品设计方案的有效途径,最后再根据加工情况修改和完善产品的设计方案,最终生产出符合要求的红酒杯产品。

关键词:红酒杯;手工编程;数控车削.

目录

1 绪论 (1)

2 红酒杯设计 (2)

2.2材质选择 (2)

2.3主要品牌 (3)

2.4设计初稿 (5)

3 红酒杯实体造型 (5)

3.1 零件造型思路 (5)

3.2 红酒杯实体造型 (6)

3.2.1 新建零件文件 (6)

3.2.2 绘制截面曲线的草图 (6)

3.2.3 利用回旋生成实体 (7)

3.2.4 实体倒圆角 (8)

3.2.5 隐藏实体多余轮廓线 (9)

3.2.6 保存文件 (9)

4 红酒杯编程加工 (9)

4.1 加工工艺分析 (9)

4.2 分析零件图样,确定加工方案 (10)

4.3 零件材料分析 (10)

4.4数控机床的选择 (11)

4.5 工件的定位与装夹 (12)

4.6 刀具选择与安装 (13)

4.7 编制数控加工程序 (13)

4.8 数控加工注意事项 (15)

4.9工件验收与质量误差分析 (16)

5 结论 (18)

6 谢辞 (19)

参考文献 (20)

附录A (21)

附录B (22)

1 绪论

进入21世纪,制造业已成为推进社会生产力的重要力量,数控技术作为现代制业的先进方式,已得到了广泛的普及。作为数控专业的毕业生,必须达到熟练掌握常用数控机床的操作,了解不同产品的加工工艺并制定出合理的加工方案,还应具备产品设计和利用工具软件造型等技能。因此,本次毕业设计就是要通过设计及加工一款红酒杯产品,加深对数控加工的认识,培养产品设计造型的能力。

毕业设计包括论文誊写和产品数控加工两部分,产品的数控加工将是难点。因红酒杯零件属于薄壁、细长的悬伸件,自身结构刚性和承受切削、加紧能力差,加工过程中易产生多种变形。所以必须首要解决如何采取适当的措施减小和补偿形变,保证加工精度的问题。产品的理论设计将结合实际加工,根据加工情况将修改和完善产品的设计方案,最终生产出符合要求的红酒杯产品。

2 红酒杯设计

2.1 结构设计

不同造型、弧度的红酒杯对于酒液的香气与口感所造成的差异与影响很大。喝红酒要选肚子大一些的酒杯,因为红酒需要和氧气接触,才能使香味释放出来。如果是陈年的红酒,就更需要用大杯子,这样可以快速散掉常年存放的陈腐气味,避免干扰红酒的醇香。不同结构的红酒杯,其酒液的容积和表面积之比不同,表面张力和毛细管作用也不同,酒中的芳香成分挥发程度也就大不一样。如果酒杯的杯身太高,酒液表面离鼻孔太远,或者酒杯的喇叭口太大,易吸入外面的空气,那么杯中显现的香气就比较弱;如果用半球形的杯,其杯身短,鼻孔能更贴近酒液表面,香气虽易被发觉,但由于开口过大容易吸入外面的空气。所以只有选择杯杯体杯身高度适中、大肚收口、倒入酒的量使其在杯中的表面积最大,才能给出香气成分的最大强度挥发。

品尝红酒最简便最好的工具就是高脚卵形伸长切顶的透明玻璃杯。理想的红酒杯应该是杯身薄、无色透明且杯口内缩的郁金香杯。而且一定要有四至五公分长的杯脚,这样才能避免用手持拿杯身时,手的温度间接影响到酒温,而且也方便观察酒的颜色。一个好的高脚杯,一般有210~225ml的容量。高脚杯的腿要足够高,脚盘要平,杯身也不能太短。若杯腿不够高,人们的手会抓住杯身,将加热杯中的酒,改变酒的原始状态;若杯脚盘不够大和平,就不能平稳地放在桌子上;若杯上身太矮,会影响盛酒的量,香味表现不充分。杯壁的厚薄应轻薄。普通的红酒杯,杯体高155±5mm,杯上身高100±2mm,杯大肚直径65±2mm,杯口直径46±2mm,杯口壁厚0.8±0.1mm,杯腿高55±3mm,腿粗9±1mm,脚盘直径65±5mm。

此外,不同酸甜度的红酒对红酒杯郁金香形的结构要求也有所不同。例如自身酸甜协调、酸度适中的红酒要用含苞欲放的郁金香型红酒杯盛放。酸度较高、需要特别突出果味的红酒适合用盛开的郁金香型酒杯盛放,以平衡酒中的果味、甜度和酸度。而果味浓烈而酸度相对较弱的红酒则适合用圆肚的郁金香型酒杯盛放。

2.2材质选择

红酒杯的材质,应选择玻璃或水晶,杯身要轻薄且无色透明,方便判断酒的颜色和色泽。高档的红酒杯当然是用水晶玻璃打造的精品,这种酒杯透明度非常高,折射率也很小。水晶之外,也有更便宜的玻璃质地的红酒杯。

水晶杯和玻璃杯带来的香气与口感会有细微差别,其原因主要是两者表面的粗糙程度不同而造成的。通过显微镜可以观察到,水晶的表面的凹凸要比玻璃。水晶根据它的原材料分为两种:一种是铅人造水晶,主要是白水晶玻璃,含24%铅(或以上)称为全铅水晶,低于24%者则称为铅水晶,它有较好的折射率、硬度,

以及较大的比重。但容易折断、较软、易磨花,且含铅水晶杯中的铅会析出并溶于酒或酸性饮料之中,长期使用会引起铅蓄积而导致中毒,损害健康。另一种是无铅人造水晶,就是以其它元素(如光学玻璃常用的钾)代替原本生产过程中所使用的铅加入玻璃中,它既包含了有铅人造水晶的优点,又极富弹性、特别晶莹透澈,使杯身透光度极佳,呈现晶莹剔透的质感。因不含铅,所以环保健康,是目前市场上水晶玻璃杯的主流。选料精良的水晶酒杯,应看不到星点状、云雾状和絮状分布的气液包体,质地纯净、光润、晶莹。

此外,金属及陶瓷质地的红酒杯也广受人们的追捧。如纯银、镀银红酒杯一直是西方贵族的餐具及收藏品首选,纯锡、纯铝及黄铜镀金等制成的红酒杯则常作为工艺品和礼品被人们青睐。而上了彩釉的陶瓷杯在广大家庭和酒馆里比较常见。

2.3主要品牌

奥地利的Riedel致力于水晶与玻璃不同系列的红酒杯生产,采用手工与机制的方式生产。Riedel的酒杯做工很精细,当然价格也不菲。其Sommelier和Vinum 两个系列的水晶酒杯种类都超过了30种。

图2.3 Riedel的酒杯

德国的Spiegelau牌子的酒杯价格十分公道,形状也有很多可供选择,只不过做工相对粗糙一些,比较适合家用。

图2.4 Spiegelau的酒杯

德国的Scott Zwiesel酒杯做工精细,杯腿很长,看起来精美优雅,只是形状不如Riedel和Spiegelau那样多。

图2.5 Scott Zwiesel酒杯

另外,也有为适合不同产区的葡萄品种而量身定做的红酒杯,多由葡萄产区命名。如波尔多杯相对深长,适合用来品尝饮用来自波尔多地区的葡萄种类,无论是浓郁厚重的Cabernet Sauvignon还是单宁柔顺、酸度较低的Merlot,都能很好地表现;而勃根地杯体态更圆和浅,几近球形,在品尝勃根地产区的酸度较高的黑皮诺葡萄(Pinot Noir)时更出色。

图2.6 不同产区的葡萄品种特制红酒杯

2.4设计初稿

通过以上论述,作出红酒杯的初步设计。如图2.7所示。(详见附录工程图)

图2.7 红酒杯零件图

主要尺寸:杯体高102±1mm,杯上身高60±1mm,杯大肚直径62±2mm,杯口直径52±2mm,杯壁厚3±0.1mm,杯腿高30±3mm,腿粗10±2mm,脚盘高5±0.5mm,脚盘直径49±1mm。

考虑到本课题重点在通过实例操作进一步了解数控加工,故材料选用钢材。

3 红酒杯实体造型

3.1 零件造型思路

红酒杯形状比较规范,造型过程相对比较简单。可先作出红酒杯轮廓的截面曲线草图,再利用回旋命令生成红酒杯实体,最后利用边倒角命令使杯口和底座光滑圆润。

图3.1 红酒杯

红酒杯可通过以下步骤进行造型:绘制红酒杯轮廓截面曲线草图,利用回旋命令生成红酒杯实体,实体边倒角,隐藏实体多余轮廓线。

造型过程每一步骤的结果如图3.2所示。

→→→

图3.2 红酒杯造型流程

3.2 红酒杯实体造型

3.2.1 新建零件文件

①在桌面上双击UGS NX 4.0的快捷方式,打开UGS NX 4.0

②在工具条上单击“新建文件”按钮。系统弹出新建文档对话框。

③选择新建文档的存放位置为E盘,“文件名”为hongjiubei,“文件类型”为部件文件(*.prt),“单位”为毫米,单击“OK”按钮新建一个部件文件。

3.2.2 绘制截面曲线的草图

①进入草图状态。单击“起始”按钮,选择“建模”进入建模界面。

再单击“草图”按钮,系统直接以默认的XOY平面为绘画平面,进入草图绘制状态。

②绘制截面曲线。利用草图工具栏上的“直线”、“圆弧”、“圆”等

命令绘制截面曲线,利用“约束”命令使各段圆弧光滑

连接。完成以上操作后的草图图形如图3.3所示。

图3.3 截面曲线

③退出草图状态。单击草图工具栏上的“完成草图”按钮,退出草图绘制状态。

3.2.3 利用回旋生成实体

①选择回旋功能。选择主菜单上“插入”→“设计特征”→“回旋”,系统将弹出回旋实体特征向导栏。选择刚生成的草图,单击“自动判断的矢量”按钮,选择草图上CY方向的直线。单击“应用”按钮,显示参数并自动生成回旋实体。

②确认生成实体。在图形预览确定模型正确后,在特征向导栏中单击“取消”按钮生成实体。生成的回旋实体如图3.4所示。

图3.4 回旋实体

3.2.4 实体倒圆角

①选择倒圆角功能。单击“边倒角”按钮,系统弹出边倒角特征向导栏。

②选择实体上边界。在图形上选择回旋体的上底面的边界,在浮动菜单中输入“半径值=6”。单击特征向导栏中的“确定”按钮生成实体圆角。

③选择实体下边界。在图形上至上往下选择回旋体的四个下底面的边界,在浮动菜单中依次输入“半径值=6”、“半径值=2”、“半径值=2”、“半径值=6”。单击特征向导栏中的“确定”按钮生成实体圆角。结果如图3.5所示。

图3.5 完成实体倒圆角

3.2.5 隐藏实体多余轮廓线

选择隐藏功能。选择主菜单上“编辑”→“隐藏”,系统弹出字菜单,选择隐藏选项,选择截面曲线和XC-YC主平面,单击浮动菜单中的“确定”按钮

完成操作。生成效果如图3.6所示。

图3.6 完成实体多余轮廓线隐藏

3.2.6 保存文件

完成实体造型各个特征的建立后,选择主菜单的“文件”→“保存”,系统弹出UGS NX 4.0浏览器,选择需要保护的文件夹,并输入文件名“hongjiubei”单击“保存”按钮保存文件。

4 红酒杯编程加工

4.1 加工工艺分析

红酒杯零件的加工,可按先进行零件内表面的粗、精车加工,后进行外轮廓的粗、精车加工的方式进行切削加工。加工时,相关参数的选择,直接关系零件的加工质量。主要参数有主轴转数、进给速率、刀具切入时的S进给速率、步距宽度和切削深度等。主轴转速一般根据切削速度来计算,公式:n=1000 Vc/πd,式中d 为刀具直径(mm),Vc为切削速度(m/min),切削速度的选择与刀具的耐用度密切相关。进给速度关系到零件的加工精度和表面粗糙度,其计算公式为F=nzf,式中n为主轴转速(r/min),z为铣刀齿数,f为每齿进给量(mm/齿)。在粗加工的时候需要留有0.2~0.5mm的精加工余量,通常采用比较节省时间的方式;精加工则将粗加工的余量全部加工,选择的加工方式在达到要求的前提下采用时间较少的方式。表4.1所示为加工中工艺参数。

加工方式刀具选择切削量主轴转数进给倍率切端面外圆刀/ 800 0.2

钻孔

中心钻/ 200 / Ф20mm钻头/ 200 /

内轮廓加工粗车内孔刀1300 0.15 精车内孔刀0.5 350 0.05

外表面加工粗车外圆刀 1.5 800 0.2 精车外圆刀 1 1200 0.08

切断切槽刀/ 400 0.2

表4.1 工艺参数

4.2 分析零件图样,确定加工方案

零件轮廓几何要素分析:红酒杯零件主要由直线、圆弧及曲线组成。考虑到加工所使用的数控车床没有曲线插补功能,所以设计时红酒杯杯身的曲线部分采用圆弧相切的方式连接而成,各切点坐标已知。零件中各节点的坐标都已知,便于手工编程。

零件结构工艺性分析:红酒杯零件属于薄壁、细长的悬伸件。自身结构刚性差,易产生振动变形;承受切削和加紧能力差,易引起热变形。所以在切削过程中,必须采取适当的措施,如正确选择刀具和切削余量,合理安排加工工序,以减小和补偿形变,保证加工精度。

精度及技术要求分析:

通过以上对零件的分析,初步确定红酒杯的加工方案:零件毛坯采用钢材。机床采用CYNC-400TA数控车床,系统为FANUC Series oi Mate-TC。刀具选择:外圆车刀、内孔车刀、切槽刀及中心钻、Ф20mm钻头。夹具为三爪自定心卡盘。加工工序为先进行零件内表面的粗、精车加工,后进行外轮廓的粗、精车加工。进给路线采用G00快速引刀,G01切点切入。内表面加工结束采用轴-径向退刀,避免撞刀;外轮廓采用斜线退刀,提高加工效率。编程选择手工编程。

4.3 零件材料分析

金属材料的性能主要是指力学性能、物理性能、化学性能和工艺性能,其中金属材料是否易于加工成形的性能称为工艺性,如铸造性能、锻造性能、焊接性

能、可切削加工性能和热处理工艺性能等。红酒杯加工,零件材料选用45号钢材。45号钢为优质碳素结构用钢,硬度不高易切削加工,广泛用于机械制造,机械性能好。模具中常用来做模板,梢子,导柱等,但须热处理。

45钢是轴类零件的常用材料,它价格便宜,经过调质(或正火)处理后,可得到较好的切削性能,能获得较高的强度和韧性等综合机械性能,淬火后表面硬度可达45~52HRC。GB/T699-1999标准规定45钢抗拉强度为600MPa,屈服强度为355MPa,伸长率为16%,断面收缩率为40%,冲击功为39J。

图4.1为45号钢工件毛胚。

图4.1 45号钢工件毛胚

4.4数控机床的选择

数控加工技术是现代制造行业不可缺少的加工手段,数控车床是普及最广泛的一种数控加工机床,主要由车床主体、数控系统、伺服驱动系统、辅助装置等几部分组成。数控车削加工是在数控加工程序控制下,以工件旋转作主运动,车刀作进给运动的方式进行切削加工的。在车床上除了进行车削加工外,还可以进行钻削、铰削、和液压加工等。

红酒杯零件为薄壁、细长的悬伸件,适用数控车床加工。车床采用学校数控车实训室提供的CYNC-400TA卧式数控车床,系统为FANUC Series oi Mate-TC。床身上最大回转直径:400mm,过拖板最大回旋直径:230mm,最大工件长度:750mm,X轴最大行程:210mm,Z轴最大行程:630mm,主轴头型号:ISOA2-6,主轴通孔直径:Ф52mm,变速方式:无级,主轴转速:200~300rpm/min,主轴电极功率:7.5kw,尾座套筒直径

与行程:Ф52mm、100mm,尾座锥度孔:MT4,刀架:四工位电动刀架,冷却电机:90w,冷却流量:20L/min,润滑电机:20w,润滑排量和时间:3~6mL/次、15min/次,电源电压:380V,相数:3,频率:50HZ,熔断器额定电压:50A,设备容量:20KVA,加工精度:IT5~IT6。图4.2为由云南机床厂云南CY航天数控机床有限公司出厂。

图4.2 CYNC-400TA卧式数控车床

4.5 工件的定位与装夹

机械加工中必须使工件相对刀具和机床处于正确的位置,这包括工件在夹具中的定位、夹具在机床上的安装以及夹具相对于刀具和整个工艺系统的调整等工作过程。工件的定位能保证工件在夹具中占有正确的位置,对保证被加工表面的技术要求有着重要影响。夹具是以定位元件的工作面与工件的定位面接触或配合来实现工件定位的。夹具能迅速把工件固定在准确的位置,直接影响加工的质量、操作者的劳动强度、生产效率和成本。

任何工件在直角坐标系中都有六个自由度,要使工件在空间中有唯一确定的位置,必须限制这六个自由度。红酒杯零件属于圆柱面定位,可用三爪自定心卡盘装夹。三爪自定心卡盘装夹方便,有自定心作用,适应性强,可缩短生产准备周期,成本低。但定心精度不高、夹紧力小。用三爪自定心卡盘装夹适用于生产中小尺寸、形状规则的单件工件。三爪自定心卡盘如图4.3所示。

图4.3 三爪自定心卡盘

4.6 刀具选择与安装

切削加工所得到的工件表面是由刀具的切削刃与工件作相对切削加工运动而形成的。切削运动分主运动和进给运动,主运动是直接切削工件上的切削层,以形成工件新表面的基本运动。一般速度最高,耗能最大,且主运动只有一个。进给运动是指不断把切削层投入切削的运动。进给运动速度较低,切削加工中可有一个或几个进给运动同时存在。切削速度(Vc)是主运动的速度,数控车床的切削速度方向为工件圆周上选定的切线方向,大小为该点的圆周线速度。进给速度(Vt)是进给运动的速度。切削中要注意切削用量,包括切削速度、进给量和切削深度。

切削过程是通过切削刀具来完成的,刀具的种类很多。数控车刀是应用广泛的切削刀具,主要由刀杆和刀头组成,刀头用于切削,刀杆用来装夹刀具。不同的零件加工中应根据需要选用不同的刀具,以满足加工要求。在红酒杯零件加工中主要要进行外圆和内孔的加工,所以应有合适的外圆刀和内孔刀。另外,中心钻和麻花钻用于打孔,切断刀用于零件加工成形后从毛胚上切断取下。

刀架选用四工位电动刀架,分别装夹外圆刀、内孔刀和切断刀;麻花钻及中心钻装于尾座。加工中使用刀具如图4.4所示。

图4.4 加工中使用刀具

4.7 编制数控加工程序

红酒杯杯身的曲线部分采用圆弧相切的方式连接而成,各切点坐标已知。故

可采用手工编程。加工程序如下:

O0001;

N1; (粗加工内孔)

G99 M03 S400 T0101 F0.2;

G00 X25 Z2;

G71 U2 R0.5;

G71 P10 Q11 U-0.3 W0.05 F0.15;

N10 G01 G42 Z0 F0.1;

X52.3867;

G02 X51.1196 Z-4.285 R6.25;

G03 X56.065 Z-26.2884 R116.7876;

G03 X26.0412 Z-61.8762 R41.852;

N11 G01 G40 X0 F0.2;

G00 Z50;

X100;

M05;

M00;

N2 (精加工内孔)

M03 S800 T0101 F0.08;

G00 X25 Z2;

G70 P10 Q11;

G00 Z50;

X100;

M05;

M30;

O0002;

N1; (粗加工外圆)G99 M03 S400 T0303 F0.2;

G00 X75 Z2;

G73 U26 R15;

G73 P10 Q11 U0.3 W0.05 F0.15;

N10 G00 X0;

G01 G42 Z0 F0.1;

X52.3867;

G03 X56.978 Z-3.6682 R6;

G03 X62.0639 W-26.9964 R119.7876;

G03 X27.7959 W-34.3942 R44.852;

G02 X16.0404 W-28.9792 R22.8215;

G02 X26.5447 W-3.0991 R6;

G01 X33.5748;

G03 X37.0389 W-1 R2;

G02 X39.8816 W-0.9757 R2;

G03 X48.4363 W-3.0773 R6;

G01 X49.0922 W-0.574;

N11 G01 G40 X75 F0.2;

G00 Z50;

X100;

M05;

M00;;

N2;(精加工外圆)

M03 S800 T0303 F0.08;

G00 X75 Z2;

G70 P10 Q11;

G00 X100;

Z50;

M05;

M30;

4.8 数控加工注意事项

红酒杯零件属于薄壁细长工件,加工中径向受力容易增大圆度误差和直线度误差。故应做到粗车时加紧力大,精车时适度减小夹紧力;孔内用撑杆支撑,使工件的承受力增强;刀具采用较大主偏角和刀刃锋利的车刀,选用切削用量时以减小切削力和切削热为原则,切削深度和进给量应减小。防止工件温度过高,工件受热伸长会引起弯曲变形,切削用量不宜过大,要注意充分冷却。如图4.5所示为加工零件内孔和外圆。

图4.5 加工零件内孔(左)和外圆(右)

4.9工件验收与质量误差分析

工件的验收主要指工件的尺寸测量。测量是将被测量与单位或标准的量进行比较,从而确定其比值的实验过程,可由公式L=q x E表示。即被测量L与作为单位的标准量E比较,所得比值为q。

一个完整的测量过程包括测量对象、测量单位、测量方法和测量精度四个要素,其中测量方法指测量时所采用的测量原理、测量仪器和测量条件。红酒杯工件为单件,测量时采用直接手工接触性静态测量的方式。此外合理选择测量器具是获得所需精度的测量结果、保证产品质量、提高测量效率和降低费用的重要条件。红酒杯工件的测量主要是测量其各轴向的长度、外径值及内外圆弧圆度。因整体尺寸精度要求不高,故可采用实训室提供的量具,如图4.6所示。

图4.6 测量用量具

红酒杯零件的成品经测量发现各轴向尺寸合格,杯脚部分的径向尺寸也在控

制范围内,但圆弧尺寸不正确,尤其是内圆弧误差较大。另外杯肚底因钻头钻的过深,留下明显凹陷部分。总结原因:主要是由于装夹时定位精度不高,加工内圆弧时因无法使用顶尖定位,使工件加工时振动强烈,影响精度。其次,刀具刀尖有磨损,也直接影响着工件的加工精度。红酒杯零件成品如图4.6所示。

图4.7 红酒杯零件成品

(完整版)基于西门子PLC控制交通灯最新毕业设计

以下文档格式全部为word格式,下载后您可以任意修改编辑。 河南工业职业技术学院Henan Polytechnic Institute 毕业设计(论文) 题目PLC控制交通灯设计 班级机电工程系机0803班 姓名李晓帅 指导教师刘娇月

基于西门子S7-200的交通灯控制设计 摘要 自从交通灯诞生以来,其内部的电路控制系统就不断的被改进,设计方法也开始多种多样,从而使交通灯显得更加智能化。尤其是近几年来,随着电子与计算机技术的飞速发展,电子电路分析和设计方法有了很大的改进,电子设计自动化也已经成为现代电子系统中不可缺少的工具和手段,而现今PLC技术飞快发展,应用越来越广,在工业自动化中的地位极为重要,广泛的应用于各个行业。随着科技的发展,可编程控制器的功能日益完善,加上小型化、价格低、可靠性高,在现代工业中的作用更加突出。同时交通控制更是趋向智能化方向发展,LED交通信号灯在持续发光、雨淋、灰尘等恶劣的气候条件下,仍然能保持较好的工作性能,而且价格更低廉。本文主要通过西门子PLC 控制交通红绿灯。 关键词:西门子S7-200,交通灯,PLC,梯形图。

Based on the design of Siemens S7-200 traffic control ABSTRACT Since the birth of traffic lights, the circuit in its internal control system improved, also began to design methods varied, so that traffic lights become more intelligent. In particular, in recent years, with electronics and the rapid development of computer technology, electronic circuit analysis and design methods automation electronic system in an indispensable tool and means now, PLC today's rapid technological development, increasingly widespread applications in industrial automation position is extremely important, widely used in various industries. With the development of science and technology, programmable controllers improvement of the function, together with the small, low-price, the modern industry of a more prominent role, And more traffic control Trend is the development of intelligent, LED traffic lights in the continuing luminescence, rain, dust and other adverse weather conditions, can still maintain good work performance and lower prices. In this paper, Siemens Programmable Logic Controller control traffic through the traffic lights. Key words: Siemens S7-200, traffic lights, PLC,ladder-diagram. 第1章:plc的基础知识 1.1概念

十字路口交通灯PLC毕业设计

青岛求实职业技术学院 毕业设计设计课题 PLC交通灯设计 院系机电工程学院 专业机电一体化 班级______________ 学生姓名______________ 指导教师______________ 完成日期2011年3 月1日

目录 摘要--------------------------------------------------------------------------------------------3 第一章:引言--------------------------------------------------------------------------------5 第二章:交通灯控制系统-----------------------------------------------------------------5 第三章:可编程控制器程序设计--------------------------------------------------------------9 第四章:总结-------------------------------------------------------------------------------22 第五章:结束语----------------------------------------------------------------------------24 第六章:致谢-------------------------------------------------------------------------------25 第七章:参考文献-------------------------------------------------------------------------26

智能化交通灯控制系统设计

智能化交通灯控制系 统设计 Revised on November 25, 2020

郑州轻工业学院 本科毕业设计(论文) 目录 Ⅰ 2 交通信号灯控制系统的设计 (7) 3 4 8

9 9

智能化交通灯控制系统设计 摘要 由于城市建设的不断需要,现在越来越多的信号灯电路正朝着数字化、小功率、各种系列化、多值化趋势前进,也朝着便于人、车、路三者关系的协调发展趋势前进。利用这种信号灯电路进行交通管理,使交通得到了很好的管制,大大提高了交通通行能力,也明显减少了交通事故。 在本系统中,我们采用的单片机是STC89C52,在整个硬件系统中单片机作为系统的核心部件,是由单片机震荡电路还有复位电路等组成,它作为控制器既能让整个系统工作协调工作,还可以用来处理数据。然后采用模块化进行设计,有单片机控制系统模块、键盘模块、状态显示模块以及倒计时模块等。本系统最大显示的数字是99,是采用两个数码管倒计时计数功能,采用倒计时显示可以清楚的提示路人需要等待的时间,最大的亮点在于拥有友好的人机界面、控制方式比较灵活以及优化的物理结构。 总之,本系统在实际应用中非常有效、扩展方面功能强、操作起来较简单。 关键词STC89C52单片机/交通灯/倒计时/时间显示

Design Of Intelligent Traffic Light Control System Abstract Because of the constant need of city construction, more and more signal lamp circuits are moving towards the trend of digitalization, low power. All kinds of series and multi value are moving in the direction of the coordination of the relationship between people, vehicles, road three. By using the signal lamp circuit for traffic management, the traffic is well controlled, which greatly improves the traffic capacity, and obviously reduces the traffic accidents. In this system, we adopt the single chip microcomputer is STC89C52. In the whole hardware system micro controller as a core component of the system is by the MCU shock circuit and reset circuit composition, it as the controller can make the whole system for the coordination of work, can be also used for processing data. Then use the modular design, there are single-chip microcomputer control system module, the keyboard module, the status display module and the countdown module, etc. The maximum display of the system is 99, is the use of two digital tube countdown counting function. The countdown display can clearly indicate that passers-by need to wait for the time, the biggest bright spot is to have a friendly man-machine interface, the control method is more flexible and optimize the physical structure. In short, the system is very effective in the practical application, the expansion of the function is strong, easy to operate. KEY WORDS STC89C52 microcontroller, Traffic lights, The countdown, Time display

(完整版)基于FPGA的智能交通灯的设计毕业设计

目录 摘要 ............................................................. I 1 前言 (1) 2 交通红绿灯控制电路的发展与技术现状 (2) 2.1 交通控制系统以及交通红绿灯控制电路的发展现状 (2) 2.2 智能交通红绿灯控制电路技术的现状 (3) 3 VHDL、FPGA、Quartus ii简介 (5) 3.1 VHDL简介 (5) 3.1.1 VHDL简介 (5) 3.1.2 VHDL语言的特点 (6) 3.2 FPGA简介 (8) 3.2.1 PLD器件的设计特点 (8) 3.2.2 FPGA的基本结构 (10) 3.2.3 采用FPGA设计逻辑电路的优点 (11) 3.3 Quartus II 的简介 (12) 4 具体方案论证与设计 (13) 4.1 具体方案论证 (13) 4.2系统算法设计 (15) 4.3 具体电路原理图 (16) 4.4 电路仿真图 (16) 5 实验结果 (17) 总结 (18) 参考文献 ......................................... 错误!未定义书签。附录: .. (19)

基于FPGA的十字路口交通信号灯 摘要 本文主要介绍十字路口交通灯控制器的设计。首先,介绍交通控制系统以及交通红绿灯控制电路的发展现状;然后采用硬件描述语言进行的交通灯控制器设计。重点介绍了控制系统各部分的设计,以及各个模块之间的同步处理。为了克服交通信号灯控制系统传统设计方法的弊端,更加适应城镇交通现状,利用VHDL语言、采用层次化混合输入方式,设计了具有3种信号灯和倒计时显示器的交通信号灯控制系统,在 QuartusⅡ下进行仿真,并下载到FPGA中制作成实际的硬件电路进行了模拟运行.使用该方法设计的交通灯控制系统电路简单、运行可靠、易于实现,可实现对交通信号的控制和显示功能。 关键词 FPGA;QUARTUS ii;HDPLD;十字路口交通灯控制器; Based on FPGA intersection traffic lights Abstract This paper describes the design of intersection traffic signal controller.First, the introduction of traffic control systems and traffic light control circuit of the development status; then using language designed for the traffic light controller.Focus on various parts of the control system

PLC交通灯毕业设计

PLC交通灯设计毕业设计 摘要 PLC可编程序控制器是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点,已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。据统计,可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。专家认为,可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一,PLC、机器人、CAD/CAM将成为工业生产的三大支柱。由于PLC具有对使用环境适应性强的特性,同时其内部定时器资源十分丰富,可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制,特别对多岔路口的控制可方便地实现。因此现在越来越多地将PLC应用于交通灯系统中。同时,PLC本身还具有通讯联网功能,将同一条道路上的信号灯组成一局域网进行统一调度管理,可缩短车辆通行等候时间,实现科学化管理. 关键词:交通灯 PLC 程序设计 目录

第一章 PLC的特点及应用 1.1 概述 可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员,是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),简称PLC,它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展,这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围,因此,今天这种装置称作可编程控制器,简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆,所以将可编程控制器简称PLC。 1.2 PLC的特点 1 可靠性高,抗干扰能力强; 2 通用性高,使用方便; 3程序设计简单,易学,易懂; 4采用先进的模块化结构,系统组合灵活方便; 5系统设计周期短; 6安装简便,调试方便,维护工作量小; 7对生产工艺改变适应性强,可进行柔性生产;

如何拿红酒杯子

如何拿红酒杯子 如何拿红酒杯子,这个细节很多人没有注意,特此,发布一篇如何拿红酒杯子的文章,供大家查阅。 大家知道啤酒杯和纸杯是不能用来装葡萄酒的,要不然这会跟用纸杯饮上好的咖啡一样无趣了。葡萄酒要用高脚杯来配。当然装中国烈性白酒的小杯就太小了,还不够喝一口的呢!拿杯子的时候,如果采用拿白兰地的手势,那就有冒充行家的嫌疑了。手的温度不同于酒温,手温会影响到葡萄酒的风味,只有拿酒杯柄和杯托才不致影响酒的温度。这才是正确的持杯手势。 如何在餐厅享受服务 如果你现在还没有点酒经验,建议请服务生为你点的菜配酒。点好酒,服务生会倒一点酒让埋单的客人来试。记得千万不要像我在厅见到的一位先生一样,他竟说“怎么不先给主客倒?给我倒也不倒满了?没礼貌!”一下子将服务生僵在那里了,做对了还挨训,又不敢当面得罪这位客人,只有背后笑他土。正确的持杯姿势应该是用拇指、食指和中指夹住高脚杯杯柱。首先,夹住杯柱便于透过杯壁欣赏酒的色泽,便于摇晃酒杯去释放酒香。如果握住杯壁,就用手指挡住了视线,也无法摇晃酒杯;其次,饮用红酒讲究一定适饮温度,如果用手指握住杯壁,手温将会把酒温热,影响红酒的正常水平。 当然,如果仔细考究持杯姿势,根据不同的鉴赏时段,还可分出另外两种姿势: 在观察酒色、欣赏酒香阶段,用拇指和食指夹住杯柱底端——拇指竖起垂直倚在杯柱上,食指弯曲卡在杯座上面,其余手指以握拳形式垫在杯座底下起固定作用。这样,无论是向外倾斜45度去观察酒色,还是向内倾斜45度来探询酒香,都能控制自如,特别有力度,感觉很带劲儿。 中国人讲究“酒满心诚”,而葡萄酒倒满了就无法摇晃酒杯,使酒里的香气挥发出来了。闻不到香气如同盲眼看美人,花了钱却没有充分享受它,太可惜了。所以内行的做法是酒占杯子的三分之一最好。当然品尝过后(如在吃饭的时候),倒入二分之一、三分之二杯的葡萄酒也是可以的。 避免野蛮干杯 只要拿起高脚杯就会使人变得高雅起来。碰杯是很有必要的,葡萄酒是五官都能享受到的妙品,眼睛可以欣赏它迷人的颜色,鼻子可以闻到它的芬芳,嘴可以享受到它的美味,碰杯时悦耳的声音则是给耳朵享用的。 自古就有的野蛮干杯,从皇帝赐酒臣子不得不喝演化成中国人饮酒的霸气,从对下级、对朋友、对生意伙伴,到“是朋友就干杯,够义气就干杯,想做成生意就干杯!”当年的武松喝十二碗酒打死了老虎,而如今好干杯的酒民先打倒的是自己的胃。 葡萄酒的佐餐性和高雅情调对我们逐渐远离干杯习惯也许会有促进作用。 特别是那些好酒,它们是有灵性和生命的,如果不管三七二十一的干杯,没有细细品味,实在是糟蹋了它的美貌和内秀。真正美好的酒不单是它的广告、酒标、酒瓶所包装的外在美,更主要的是酒本身以及它的故事、产地的风土人情和酿酒师的心血所蕴含的内在美。

出入口红绿灯智能控制系统说明

出入口红绿灯智能控制系统说明 停车场红绿灯智能控制系统主要是运用在: 双向通行、中间不能会车的通道,根据单向通道的长度、能见度以及现场情况,可以实现多种方案的控制功能。其中常见两种控制方式有以下两种: 一、单辆车通行控制方式 本方案适用于: 通道较短,对进、出车辆的通行效率要求不高、单车道双向通行通道的红绿灯控制。其中控制方式说明如下: 1、当入口没有车辆进入或外出时,入口和出口的两端均为绿灯亮,表示车辆可以刷卡进入或外出; 2、当入口车辆先压到入口车辆检测器时: (即车辆进入方向优先时) 出、入口立即变为红灯,禁止其他车辆进入该通道,当车辆经过出口红绿灯检测器后,出、入口两端重新恢复为绿灯; 3、当出口有车辆外出比入口先压到出口车辆检测器时: (即车辆外出优先时) 出、入口立即变为红灯,禁止其他车辆进入该通道,当车辆经过入口红绿灯检测器后,出、入口两端重新恢复为绿灯; 4、系统具有自动复位、及人工强行复位功能,当红绿灯智能引导系统因为特殊原因误判车辆长时间在出入口通道内时(此时出入口均为红灯亮,严禁车辆进出通行),系统能够根据现场设定的系统复位时间,自动(或人工手动、遥控器遥控等方式)将出入口红绿灯复位,重新将出入口复位到绿灯亮的初始状态; 二、连续进车通行控制方式

本方案适用于: 通道比较狭长,同时由于拐弯或其他原因造成进出口车辆不能相互看到,为了提高通道的通行效率,可以在单方向优先的前提下,单向连续进车通道的红绿灯智能控制系统。其中控制方式如下: 1、出入口两边没有车辆压到车辆检测器时,出口、入口两边的绿灯亮; 2、入口车辆先压到车辆检测器时: (即车辆进入优先时)入口绿灯亮,同时出口红灯亮,让车通行;当入口一侧检测到车辆驶离入口并进入狭长通道后系统开始对进入通道的车辆计数,入口绿灯仍亮保持不变,车辆可以连续进入,当车辆压到出口车辆检测器并驶离通道后,系统自动对通道内剩余的车辆计数,并在确保从入口进入通道内部的所有车辆全部都驶出后,系统自动将出、入口同时恢复为绿灯亮。 3、出口车辆先压到车辆检测器时: (即车辆外出优先时)出口绿灯亮,同时入口红灯亮;让车通行;当出口一侧检测到车辆驶离出口并进入狭长通道后系统开始对进入通道的车辆计数,出口绿灯仍亮保持不变,车辆可以连续外出,当车辆压到入口车辆检测器并驶离通道后,系统自动对通道内剩余的车辆计数,并在确保从出口进入通道内部的所有车辆全部都驶出后,系统自动将出、入口同时恢复为绿灯亮。 4、系统具有自动复位、及人工强行复位功能,当停车场红绿灯智能控制系统因为特殊原因误判车辆长时间在出入口通道内时(本系统无论是在进优先还是出优先的情况下,都可以根据您设定的时间,以最后一辆进入通道的车辆开始计时,超过设定的时间后系统仍然没有驶出通道,系统将强行复位位),系统能够根据现场设定的系统复位时间,自动(或人工手动、遥控器遥控等方式)将出入口红绿灯复位,重新将出入口复位到绿灯亮的初始状态; 5、以上功能仅为参考,可根据用户的要求进行全方位、多功能的任意调整,直至采用最适用现场通行条件的系统方案。 6、如果在本通道内同时安装自动刷卡系统并且道闸也安装在通道内时,那么您就要千万注意并考虑到一个问题,否则就会出现。。。。。

基于PLC的智能交通灯控制系统设计 开题报告

南京师范大学中北学院
毕业设计(论文)开题报告
( 10 届)
题 目: 基于 PLC 智能交通灯控制系统设计
专 业: 电气工程及其自动化
姓 名: xxx 学 号: xxx
指导教师: xxx 职 称:
填写日期:
2014 年 2 月 20 日
南京师范大学中北学院教务处 制
开题报告填写要求
1.开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格

审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业 设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见及院、系审查 后生效;
2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计 的电子文档标准格式(可从教务处网址上下载)打印,禁止打印在 其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见;
3.有关年月日等日期的填写,应当按照国标 GB/T 7408—94《数 据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求,一 律用阿拉伯数字书写。如“2011 年 4 月 26 日”或“2011-04-26”。
4.院系审查意见栏签章:自办专业盖中北学院教学院长签名章、 中北学院公章,非自办专业盖联办二级学院教学院长签名章、联办 二级学院公章。

毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告
1.本课题的目的及研究意义:
随着我国交通事业的迅速发展,各种公交、运输汽车、私家车等车的急速增加,使 得城市道路交通日益堵塞,交通在许多城市已经成为“瓶颈”问题。因此,提高城市路 网的通行能力、实现道路交通的科学化管理迫在眉睫。
虽然各城市已在十字路口设置了交通灯,对交通进行了有效的疏通,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,成为研究的课题。
传统的十字路口交通控制灯,通常的做法是:事先进行车流量的调查,运用统计的 方法将两个方向红绿灯的延时预先设置好。然而,实际上车辆流量的变化往往是不确定 的,有的路口在不同的时段甚至可能产生很大的差异。即使是经过长期运行、较适用的 方案,仍然会发生这样的现象:绿灯方向几乎没有什么车辆,而红灯方向却排着长队等 候通过。可见,统计的方法已不能适应迅猛发展的交通现状,更为现实的需要是:能有 一种能够根据车流量变化适时调节的交通灯控制系统。
我所要研究的就是基于 PLC 的智能交通灯控制系统。智能交通系统(ITS—— Intelligent Transport Systems)ITS 是一个跨学科、信息化、系统化的综合研究体系, 其主要内容是:将先进的人工智能技术、自动控制技术、计算机技术、信息与通讯技术 及电子传感技术等有效的集成,并应用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围 内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。由于交通系统具 有较强的非线性、模糊性和不确定性,是一个典型的分布式非线性系统,而且具有多种 信息来源、多传感器的特点,用传统的理论与方法很难对其进行有效的控制。把先进的 智能控制技术、信息融合技术、智能信息处理技术与交通管理技术结合起来,代表着城 市交通信号控制系统发展的方向。
智能交通的发展是现代社会经济发展的客观要求,交通运输是国民经济和现代社会 发展的基础。由于现代社会城市化速度越来越快、国民经济的高速增长、全球经济的一 体化进程加快、个人旅行与休闲时间的不断增加以及人们对交通需求越来越高,智能交 通便成为现代社会经济发展的客观要求。

PLC交通灯设计论

南通农业职业技术学院 毕业论文(设计) 课题名称PLC交通控制灯设计 专业及班级 学号 姓名 指导老师 2011年 4 月 9 日

PLC交通灯控制设计 摘要 针对近年来城市交通的拥挤现象,特别是驾驶员违章严重、交通事故频发、车辆尾气污染等问题,介绍丁集计算机、信息、电子及通讯等众多高新技术手段于一体的智能交通指挥中心控制系统.该系统的安装及使用,大大缓解了城市道路堵塞现象、提高了道路的通行能力.减少了驾驶员违章的次数,抑制了交通事故的发生,同时对减轻车辆尾气排放,从而降低环境污染都起到了不可低估的作用. 分析了现代城市交通控制与管理问题的现状,结合城乡交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理,给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的硬件电路设计方案。 关键词plc控制系统交通灯自动化

目录 3 交通信号灯控制的实现 (7) 3.1 控制要求 (7) 3.2 交通工作时序图 3.3 I/O分配表 3.4 梯形图 3.5 语句表 4、PLC智能控制方法 结束语 (17) 参考文献

1 引言 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。 交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。为了实现交通道路的管理,力求交通管理先进性、科学化。用可编程控制器实现交通灯管制的控制系统,以及该系统软、硬件设计方法,实验证明该系统实现简单、经济,能够有效地疏导交通,提高交通路口的通行能力。分析了现代城市交通控制与管理问题的现状,结合交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理,给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的PLC设计方案。可编程序控制器在工业自动化中的地位极为重要,广泛的应用于各个行业。随着科技的发展,可编程控制器的功能日益完善,加上小型化、价格低、可靠性高,在现代工业中的作用更加突出。

高脚杯设计

红酒杯设计及加工 摘要 论文通过红酒杯的设计和加工,一方面力求做到按红酒杯的设计理论制定出一套合理的设计方案,所设计的红酒杯要符合经济、实用、精美的原则。产品的造型部分将运用UG NX4.0和AutoCAD这两款软件,前者用于实体建模,后者用来绘制二维工程图。在按要求完成产品造型的同时,也进一步了解和熟悉这两款软件的各个功能。 另一方面,产品零件的加工将在数控车床上完成,因工件的形状较规则,编程简单,故可采用手工编程加工。加工前将编写详尽的生产加工程序单和加工工艺流程表。产品的实际加工将作为检验产品设计方案的有效途径,最后再根据加工情况修改和完善产品的设计方案,最终生产出符合要求的红酒杯产品。 关键词:红酒杯;手工编程;数控车削. [键入文字] 1 目录 1 绪论 .............................................................................................................................. 1 2 红酒杯设计 (3) 2.2材质选择 ............................................................................................................................. 3 2.3主要品牌 ............................................................................................................. 4 2.4设计初稿 ............................................................................................................. 6 3 红酒杯实体造型 .......................................................................................................... 8 3.1 零件造型思路 .................................................................................................... 8 3.2 红酒杯实体造型 (8) 3.2.1 新建零件文件 .......................................................................................... 8 3.2.2 绘制截面曲线的草图 .............................................................................. 9 3.2.3 利用回旋生成实体 .................................................................................. 9 3.2.4 实体倒圆角 ............................................................................................ 10 3.2.5 隐藏实体多余轮廓线 ............................................................................. 11 3.2.6 保存文件 ................................................................................................. 11 4 红酒杯编程加工 ........................................................................................................ 12 4.1 加工工艺分析 .................................................................................................. 12 4.2 分析零件图样,确定加工方案 ...................................................................... 12 4.3 零件材料分析 .................................................................................................. 13 4.4数控机床的选择 ............................................................................................... 14 4.5 工件的定位与装夹 .......................................................................................... 14 4.6 刀具选择与安装 .............................................................................................. 15 4.7 编制数控加工程序 .......................................................................................... 16 4.8 数控加工注意事项 .......................................................................................... 18 4.9工件验收与质量误差分析 ............................................................................... 18 5 结论 ............................................................................................................................

智能交通灯控制系统毕业设计文开题报告

智能交通灯控制系统设计 一.题目来源: 智能交通灯控制系统设计 二.研究的目的和意义: 自从1858年英国人,发明了原始的机械扳手交通灯之后,随后的一百多年里,交通灯改变了交通路况,也在人们日常生活中占据了重要地位,随着人们社会活动日益增加,经济发展,汽车数量急剧增加,城市道路日渐拥挤,交通灯更加显示出了它的功能,使得交通得到有效管制,对于交通疏导,提高道路导通能力,减少交通事故有显著的效果。 近年来,随着科技的飞速发展,电子器件也随之广泛应用,其中单片机也不断深入人民的生活当中。本模拟交通灯系统利用单片机AT89C51作为核心元件,实现了通过信号灯对路面状况的智能控制。从一定程度上解决了交通路口堵塞、车辆停车等待时间不合理、急车强通等问题。系统具有结构简单、可靠性高、成本低、实时性好、安装维护方便等优点,有广泛的应用前景。 国内的交通灯一般设在十字路门,在醒目位置用红、绿、黄三种颜色的指示灯。加上一个倒计时的显示计时器来控制行车。对于一般情况下的安全行车,车辆分流尚能发挥作用,但根据实际行车过程中出现的情况,还存在以下缺点:1.两车道的车辆轮流放行时间相同且固定,在十字路口,经常一个车道为主干道,车辆较多,放行时间应该长些;另一车道为副干道,车辆较少,放行时间应该短些。2.没有考虑紧急车通过时,两车道应采取的措施,臂如,消防车执行紧急任务通过时,两车道的车都应停止,让紧急车通过。 基于传统交通灯控制系统设计过于死板,红绿灯交替是间过于程式化的缺点,智能交通灯控制系统的设计就更显示出了它的研究意义,它能根据道路交通拥护,交叉路口经常出现拥堵的情况。利用单片机控制技术.提出了软件和硬件设计方案,能够实现道路的最大通行效率。 三.国内外的现状和发展趋势,以及研究课题的主攻方向: 在今天,红绿灯安装在各个道口上,已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。但这一技术在19世纪就已出现了。 1858年,在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红,蓝两色的机械扳手式信号灯,用以指挥马车通行。这是世界上最早的交通信号灯。1868年,英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上,安装了世界上最

毕业设计-PLC红绿灯控制系统

目录: 一、引言 (1) 1.1 课题的理论与实际研究意义 (2) 1.2 PLC可编程控制器 (2) 1.3 可编程控制器的发展过程 (3) 1.4 PLC运用于交通灯的优势 (4) 1.5 S7系列可编程控制器 (4) 二、硬件实现框架 (6) 2.1单片机控制系统总体设计方案 (6) 2.1.1 车辆的存在与通过的检测 (6) 2.1.2 用PLC实现智能交通灯控制 (7) 三、设计过程 (9) 3.1 工作原理 (8) 3.2 A、B路口示意图 (9) 3.3 时序图 (10) 3.4 A路口程序实现 (11) 3.4.1 A路口I/O分配表 (11) 3.4.2 A路口控制要求 (11) 3.4.3A路口梯形图设计 (11) 3.5 B路口程序实现 (15) 3.5.1 B路口I/O分配表 (15) 3.5.2 B路口控制要求 (15) 3.5.3 B路口梯形图设计 (16) 四、结束语 (22) 五、参考文献 (22)

关键词:交通探测车流量可编程控制器 一、引言 1.1 课题的理论与实际研究意义 在大、中城市,十字道口的红绿灯是交通法规的无声命令,是司机和行人的行为准则。十字道口的交通红绿灯控制是保证交通安全和道路畅通的关键。当前,国内大多数城市正在采用“自动”红绿交通灯,它具有固定的“红灯—绿灯”转换间隔,并自动切换。它们一般由“通行与禁止时间控制显示、红黄绿三色信号灯和方向指示灯”三部分组成。在交通灯的通行与禁止时间控制显示中,通常要么东西、南北两方向各50秒;要么根据交通规律,东西方向60秒,南北方向40秒,时间控制都是固定的。交通灯的时间控制显示,以固定时间值预先“固化”在单片机中,每次只是以一定周期交替变化。但是,实际上不同时刻的车辆流通状况是十分复杂的,是高度非线性的、随机的,还经常受认为因素的影响。采用定时控制经常造成道路有效应用时间的浪费,出现绿灯方向车辆较少,红灯方向车辆积压。它不顾当前道路上交通车辆数的实际情况变化,其最大的缺陷就在于当路况发生变化时,不能满足司机与路人的实际需要,轻者造成时间上的浪费,重者直接导致交通堵塞。 比如,有的时候东西方向车辆远远多于南北方向的车辆,那么在南北方向的通行时间停留就白白浪费了,而另一方面东西方向的车辆尚不能在规定时间疏散完毕,后面的车辆就必须等待下一轮通行时间显示的到来……又或者两个方向的车辆在下班高峰期间都剧增,而时间设置仍然是先前预设的50秒固定值,由此势必产生交通堵塞,导致城市交通效率的下降。 智能控制交通系统是目前研究方向,也已经取得了不少成果,在少数几个先进国家已采用智能方式来控制交通信号,其中主要运用GPS全球定位系统等。出于便捷和效果的综合考虑,我们可用如下方案来控制交通路况:制作传感器探测车辆数量来控制交通时长。具体下:在入路口的各个方向附近的地下按要求埋设感应线圈,当汽车经过时就会产生涡流损耗,环状绝缘电线的电感开始减少,即可检测出汽车的通过,并将这一信号转换为标准脉冲信号作为可编程控制器的控制输入,并用PLC计数,按一定控制规律自动调节红绿灯的时长。 比较传统的定时交通灯与智能交通控制,可在后者的最大优点在于减缓滞流现象,也不会出现空道占时的情形,提高了公路交通能行率,较全球定位系统而言成本更低。

各种酒杯扫盲

葡萄酒杯一般为郁金香型,腹大口小,这样使能留住酒的香气,让酒的香气聚集于杯子上面,足够的大腹可以让酒液在杯子里转动,和空气充分结合,杯脚要足够高,让手能握住,避免让手碰到杯腹而影响酒温。

红酒杯一定要大,因为红酒通常更需要在和空气的接触中慢慢苏醒,有时候甚至需要提前开瓶在醒酒器中醒几个小时。虽然现在对什么样的葡萄酒需要用醒酒器各持己见,我个人更喜欢让它在酒杯中慢慢苏醒,尤其是碰到好的红酒。从红色的酒液倒入酒杯的那一刻起,你可以闻到酒在苏醒过程中不断变化的味道,当然只有好酒才值得我用这样的耐心对待,又怎么能让这样优美的苏醒过程在醒酒器中虚度呢? 红白葡萄酒杯是不同的,白葡萄酒杯就比较小一些。 还有,红葡萄酒杯更接近圆型。白葡萄酒杯没有那么宽,是个拉长的椭圆形。 香槟杯和香槟一样,永远有贵族式的优雅身段,细长而曲线优美的杯身像是女人柔美的曲线。香槟在葡萄酒世界最独特的是它细腻而不断上升的气泡,只有这样细长的杯身才有利于欣赏气泡欢欣跳跃地摆脱束缚后的喜悦,还可以保留驻气泡破裂后在酒液面上产生的雾气。这也是为什么香槟需要倒在杯子里1/2或是2/3

的原因,其他葡萄酒通常只需要倒1/3。并不是香槟才可以用香槟杯,普通汽酒、意大利的ASTI汽酒都可以用香槟杯,看来为自己准备一只香槟杯还是很能派上用场的。 香槟就一定要冰着喝,最好在8-10度左右。如果用专门的香槟冰桶里盛冰水来冰,大概20分钟左右就好。如果用冰箱,喝前3-4小时放进去就好了。 这种杯叫champagne saucer glass,据说形状的设计完全依据法国皇后 Marie-Antoinette的完美胸部。 一般在盛大场合用,就是把香槟酒杯垒成一个金字塔。倒的时候只往塔尖那个杯里倒,这只满了溢出的酒就会注入下一层的酒杯,以此类推。这种喝法热闹,不过并不适合品香槟。

智能交通信号灯控制系统设计

智能交通信号灯控制系统设计 摘要:本文对交通灯控制系统进行了研究,通过分析交通规则和交通灯的工作原理,给出了交通灯控制系统的设计方案。本系统是以89C51单片机为核心器件,采用双机容错技术,硬件实现了红绿灯显示功能、时间倒计时显示功能、左、右转提示和紧急情况发生时手动控制等功能。 关键词:交通灯;单片机;双机容错 0 引言 近年来随着机动车辆发展迅速,给城市交通带来巨大压力,城镇道路建设由于历史等各种原因相对滞后,特别是街道各十字路口,更是成为交通网中通行能力的“隘口”和交通事故的“多发源”。为保证交通安全,防止交通阻塞,使城市交通井然有序,交通信号灯在大多数城市得到了广泛应用。而且随着计算机技术、自动控制技术和人工智能技术的不断发展,城市交通的智能控制也有了良好的技术基础,使各种交通方案实现的可能性大大提高。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,是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。本文设计的交通灯管理系统在实现了现代交通灯系统的基本功能的基础上,增加了容错处理技术(双机容错)、左右转提示和紧急情况(重要车队通过、急救车通过等)发生时手动控制等功能,增强了系统的安全性和可控性。 1 系统硬件电路的设计 该智能交通灯控制系统采用模块化设计兼用双机容错技术,以单片机89C51为控制核心,采用双机容错机制,结合通行灯输出控制显示模块、时间显示模块、手动模块以及电源、复位等功能模块。现就主要的硬件模块电路进行说明。 1.1 主控制系统 在介绍主控制系统之前,先对交通规则进行分析。设计中暂不考虑人行道和主干道差别,对一个双向六车道的十字路口进行分析,共确定了9种交通灯状态,其中状态0为系统上电初始化后的所有交通灯初试状态,为全部亮红灯,进入正常工作阶段后有8个状态,大致分为南北直行,南北左右转,东西直行,与东西左右转四个主要状态,及黄灯过渡的辅助状态。主控制器采用89C51单片机。单片机的P0口和P2口分别用于控制南北和东西的通行灯。 本文的创新之处在于采用了双机容错技术,很大程度上增强了系统的可靠性。容错技术以冗余为实质,针对错误频次较高的功能模块进行备份或者决策机制处理。但当无法查知运行系统最易出错的功能,或者系统对整体运行的可靠性要求很高时,双机容错技术则是不二选择。 双机容错从本质上讲,可以认为备置了两台结构与功能相同的控制机,一台正常工作,一台备用待命。传统的双机容错的示意图如图1所示,中U1和U2单元的软硬件结构完全相同。如有必要,在设计各单元时,通过采用自诊断技术、软件陷阱或Watch dog等系统自行恢复措施可使单元可靠性达到最大限度的提高。其关键部位为检测转换(切换)电路。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档