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网络教育学院《可编程控制器》大作业题目：三相异步电动机具有电气联锁的正反转PLC控制学习中心：浙江建设职业技术学院奥鹏学习中心层次：高起专专业：电力系统自动化技术年级： 12 年春季学号：************学生姓名：PLC控制三相异步电动机正反转设计摘要本论文文设计了三相异步电动机的PLC控制电路，就是三相异步电动机的正反转控制，与传统的继电器控制相比，具有控制速度快、可靠性高、灵活性强等优点。
非常实用。
三相异步电动机的应用非常广泛，具有机构简单，效率高，控制方便，运行可靠，易于维修成本低的有点，几乎涵盖了工农业生产和人类生活的各个领域,在这些应用领域中,三相异步电动机运行的环境不同，所以造成其故障的发生也很频繁，所以要正确合理的利用它。
本文研究的这个系统的控制是采用PLC的编程语言----梯形图,梯形语言是在可编程控制器中的应用最广的语言，因为它在继电器的基础上加进了许多功能，使用灵活的指令，使逻辑关系清晰直观，编程容易，可读性强，所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路，可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，它是专为在恶劣工业环境下应用而设计，它采用可编程序的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数和算术等操作的指令，并采用数字式，模拟式的输入和输出，控制各种的机械或生产过程。
关键词：PLC 三相异步电动机可编程控制梯形图引言 (1)第一章三相异步电动机基础 (2)1.1三相异步电动机的基本结构 (2)1.1.1 三相异步电动机定子 (2)1.1.2三相异步电动机转子 (3)1.2三相异步电动机的工作原理 (3)1.3三相异步电动机的正反转工作过程 (4)1.3.1 三相异步电动机的原理 (4)1.3.2 三相异步电动机的制动 (4)第二章 PLC基础的知识 (5)2.1关于PLC的定义 (5)2.2PLC与继电器控制的区别 (5)2.3PLC的工作原理 (5)第三章三相异步电动机的PLC控制 (7)3.1三相异步电机的正反转PLC控制 (7)3.2PLC定时器控制电动机正反转互锁的设计 (9)3.2.1 PLC定时器控制电动机正反转电路的主接线图 (9)3.2.2 PLC定时器控制三相异步电动机正反转的梯形图 (10)3.2.3定时器控制电动机正反转的指令表程序 (11)3.2.4 PLC的I/O分配 (11)3.2.5 实体框形图 (12)3.3三相异步电动机使用PLC控制优点 (13)结论 (13)参考文献 (14)致谢................................................................ 错误!未定义书签。
《可编程控制器》实验报告实验目的：1.掌握可编程控制器的基本原理和操作方法；2.熟悉可编程控制器的编程语言；3.掌握可编程控制器的应用场景和调试方法。
实验仪器：1.可编程控制器（PLC）；2.电源；3.传感器；4.操作界面设备。
实验原理：可编程控制器是一种数字化的电气控制设备，用于自动化系统的控制和管理。
它可以根据预设程序和输入信号进行逻辑运算和输出控制，用于实现工业自动化的各种需要。
在实验中，我们将探索可编程控制器的基本原理和操作方法，了解不同类型的输入和输出信号，以及不同的控制程序。
实验步骤：1.连接电源和操作界面设备，并将可编程控制器安装在正确的位置上。
2.根据实验要求，连接传感器和输出设备，并确保连接正确。
4.在控制程序中定义输入变量和输出变量，并编写相应的逻辑运算和控制逻辑。
5.运行程序，并观察输入信号的变化和输出设备的反应。
6.调试程序，确保程序的逻辑正确，输入信号和输出设备的连接正确。
7.根据实验要求，对控制程序进行修改和优化，改变输入信号和输出设备的组合和设置。
8.重复步骤5-7，直到达到预定的实验结果。
实验结果：在本次实验中，我们成功地使用可编程控制器实现了一个简单的自动控制系统。
我们定义了一个输入变量，通过传感器探测物体的位置，并根据输入信号的变化控制一个输出设备。
通过编写逻辑运算和控制逻辑，我们实现了当感应器探测到物体时，输出设备发出信号。
实验过程中，我们调试了程序，并确保程序的逻辑正确，并且输入信号和输出设备的连接正确，以保证系统能够正常工作。
通过不断地修改优化程序和改变输入信号和输出设备的组合和设置，我们最终达到了预期的实验结果，并成功实现了一个能够自动识别和处理输入信号的控制系统。
实验总结：通过本次实验，我们深入了解了可编程控制器的基本原理和操作方法，并掌握了可编程控制器的编程语言。
同时，我们还通过实际操作和调试，掌握了可编程控制器的应用场景和调试方法。
可编程控制器作为一种重要的自动化控制设备，具有广泛的应用前景。
大工可编程控制器大作业答案在用户程序执行阶段，PLC按照编写的程序进行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术等操作。
用户程序执行完毕后，进入输出刷新阶段。
三)输出刷新阶段在输出刷新阶段，PLC将用户程序执行结果写入I/O映象区中的相应单元，同时输出相应的信号给执行机构，控制各种类型的机械或生产过程。
3三相异步电动机正反转控制三相异步电动机是工业中常用的电动机之一，其正反转控制是工业生产中必须掌握的技术之一。
PLC可以实现三相异步电动机正反转控制，其具体实现步骤如下：一)输入部分将三个按钮分别连接到PLC的三个输入端口上，用来控制电机的正转、反转和停止。
二)输出部分将三相异步电动机的三个相分别连接到PLC的三个输出端口上，用来控制电机的正转、反转和停止。
三)程序设计编写PLC程序，实现三个输入端口和三个输出端口的逻辑关系，控制电机的正转、反转和停止。
四)调试在编写完程序后，进行调试，验证程序的正确性和稳定性。
4总结PLC作为一种数字运算操作的电子装置，可以存储和执行命令，进行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术等操作，并通过数字式和模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。
在工业生产中，PLC的应用越来越广泛，可以实现三相异步电动机正反转控制等多种控制功能，为工业生产带来了巨大的便利和效益。
During XXX user programs。
the PLC always scans the user program (ladder diagram) in sequence from top to bottom。
When scanning each ladder diagram。
it first scans the control circuit on the left side composed of us contact points。
and performs logicalns on the control circuit composed of contact points in the order of left to right and top to bottom。
《可编程控制器》大作业
题目：十字路口交通灯控制设计
层次：
专业：电力系统自动化技术
年级：
学号：
学生姓名：
《可编程控制器》大作业具体要求：
1 作业内容
从以下五个题目中任选其一作答。
2 正文格式
作业正文内容统一采用宋体，字号为小四，字数在2000字以上。
3. 作业提交
学生需要以附件形式上交离线作业（附件的大小限制在10M以内），选择已完成的作业，点“上交”即可。
如下图所示。
4. 截止时间
2017年9月6日。
在此之前，学生可随时提交离线作业，如需修改，可直接上传新文件，平台会自动覆盖原有文件。
5. 注意事项
请同学独立完成作业，不准抄袭其他人或者请人代做，如有雷同作业，成绩以零分计！
题目五：十字路口交通灯控制设计
起动后，南北红灯亮并维持30s。
在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮，东西绿灯亮25s 后闪亮，3s后熄灭，东西黄灯亮，黄灯亮2s后，东西红灯亮，与此同时，南北红灯灭，南北绿灯亮。
南北绿灯亮25s后闪亮，3s后熄灭，南北黄灯亮，黄灯亮2s后，南北红灯亮，东西红灯灭，东西绿灯亮。
依次循环。
十字路口交通灯控制示意图及时序图如下图所示。
设计要求：（1）首先对可编程序控制器（PLC）的产生与发展、主要性能指标、分
类、特点、功能与应用领域等进行简要介绍；
（2）设计选用西门子S7－200 系列PLC，对其I/O口进行分配，列出
PLC控制程序（梯形图进行截图，语句表可直接拷贝）并对程序作
出解释；
（3）总结：需要说明的问题以及设计的心得体会。
大工春《可编程控制器》大作业题目及要求答案网络教育学院《可编程控制器》大作业题目：三相异步电动机正反转控制学习中心：层次：高起专专业：电力系统自动化技术年级： 2015年春季学号：学生姓名：题目一：三相异步电动机正反转控制设计要求：（1）首先对可编程序控制器（PLC）的产生与发展、主要性能指标、分类、特点、功能与应用领域等进行简要介绍；（2）选用西门子S7－200 系列PLC，设计出能对三相异步电动机进行正反转控制的主电路和继电器控制电路图；（3）对输入输出继电器及其它编程元件的地址进行分配，画出I/O 口接线图，列出PLC控制程序（梯形图进行截图，语句表可直接拷贝）并对程序作出解释；（4）总结：需要说明的问题以及设计的心得体会。
三相异步电动机正反转控制1 可编程序控制器PLC的概况1.1 PLC的定义早期的可编程控制器是为了取代继电器控制线路，采用存储器程序指令完成顺序控制而设计的。
它仅有逻辑运算、定时、计数等功能，采用开关量控制，实际只能进行逻辑运算，所以称为可编程逻辑控制器，简称PLC（Programmable Logic Controller）。
进入20世纪80年代后，采用了16位和少数32位微处理器构成PLC，使得可编程逻辑控制器在概念、设计、性能上都有了新的突破。
采用微处理器之后，这种控制器的功能不再局限于当初的逻辑运算，增加了数值运算、模拟量的处理、通信等功能，成为真正意义上的可编程控制器（Programmable Controller ），简称为PC 。
但是为了与个人计算机PC （Personal Computer ）相区别，长将可编程控制器仍成为PLC 。
随着可编程控制器的不断发展，其定义也在不断变化。
国际电工委员会（IEC ）曾于1982年11月颁布了可编程控制器标准草案第一稿，1985年1月发表了第二稿，1987年2月又颁布了第三稿。
1987年颁布的可编程控制器的定义如下：“可编程逻辑控制器是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置，是带有存储器、可以编制程序的控制器。
网络教育学院《可编程控制器》大作业题目：学习中心：层次：高中起点专科专业：年级：年春/秋季学号：学生姓名：2013年9月份《可编程控制器》大作业具体要求：1 作业内容从以下五个题目中任选其一作答。
2 正文格式作业正文内容统一采用宋体，字号为小四，字数在2000字以上。
3. 作业提交学生需要以附件形式上交离线作业（附件的大小限制在10M以内），选择已完成的作业，点“上交”即可。
如下图所示。
4. 截止时间2013年9月3日。
在此之前，学生可随时提交离线作业，如需修改，可直接上传新文件，平台会自动覆盖原有文件。
5. 注意事项请同学独立完成作业，不准抄袭其他人或者请人代做，如有雷同作业，成绩以零分计！题目一：三相异步电动机的Y--△起动PLC控制设计要求：（1）首先对可编程序控制器（PLC）的产生与发展、主要性能指标、分类、特点、功能与应用领域等进行简要介绍；（2）选用西门子S7－200 系列PLC，设计出能对一台三相异步电动机机进行Y--△起动的继电接触控制电路来（包括主电路和控制电路，并且包括过载、短路、失压保护）；（3）对输入输出继电器及其它编程元件的地址进行分配，画出I/O口接线图，并使用STEP7-MicroWIN编程软件设计程序梯形图（梯形图截图后放到作业中）；（4）总结：需要说明的问题以及设计的心得体会。
题目二：三相异步电动机具有电气联锁的正反转PLC控制设计要求：（1）首先对可编程序控制器（PLC）的产生与发展、主要性能指标、分类、特点、功能与应用领域等进行简要介绍；（2）选用西门子S7－200 系列PLC，设计出能对一台三相异步电动机进行正反转控制的继电接触控制电路来（包括主电路和控制电路，并且包括过载、短路、失压保护）；（3）对输入输出继电器及其它编程元件的地址进行分配，画出I/O口接线图，并使用STEP7-MicroWIN编程软件设计程序梯形图（梯形图截图后放到作业中）；（4）总结：需要说明的问题以及设计的心得体会。
可编程控制器应用形考任务三实验目的：理解PLC控制系统的控制工序和要求，设计控制系统硬件连线，编制PLC程序，并进行软件的监控和调试，使学生熟悉PLC的使用，训练PLC控制系统编程的思想和方法，提高应用PLC的能力。
实训要求：1．根据PLC控制系统的控制工序和要求，设计控制系统硬件连线，编制PLC程序，并进行软件的监控和调试；2．同一班级中，可按照个人或小组在指导教师的指导下进行选题。
实训步骤按下电源开关，选择水位高低，当水位到达固定液位后洗衣机开始洗涤衣服。
要使用PLC来实现洗衣机的全自动，它的输入设备主要有电源按钮，启动按钮，水位选择按钮（高、中、低），排水和脱水按钮等。
输出设备主要有电源指示灯，水位选择按钮信号灯（高、中、低），进水、排水指示灯，洗涤电动机由控制要求，首先打开电源，用户根据衣服的多少和大小进行水位的选择，当水位达到固定液位，电动机开始正转、反转进行洗衣，第一遍洗衣完成后自动排水、脱水开始再次洗涤，洗衣结束后蜂鸣器报警。
全自动洗衣机控制程序流程图全自动洗衣机控制流程图全自动洗衣机I/O分配图I/O地址分配表PLC端子接线图PLC外部接线图元器件清单：序号符号名称型号属性功能1 SB1 按钮常闭启动按钮2 SB2 按钮常开停车按钮3 K1 按钮常开高水位档4 K2 按钮常开中水位档5 K3 按钮常开低水位档6 K4 按钮常开手动排水7 K5 按钮常开手动脱水8 SQ1 行程开关排空水位检测9 SQ2 行程开关高水位检测10 SQ3 行程开关中水位检测11 SQ4 行程开关低水位检测12 KM1 交流接触器CJX2-9 电机正转13 KM2 交流接触器CJX2-9 电机反转14 SPK 报警器程序运行功能简要分析1.按下X1启动按钮，洗衣机开始运行；2.如果按下X1,X2,X3其中下一个进水感应开关，选择高中低水位由行程开关X7、X10、X11控制水位高低，当水位到达开关快关闭合进入下一步骤。
《可编程控制器》课程设计目的与要求一、设计目的可编程序控制器简称PLC，是近年来发展极为迅速、应用面极广的工业控制装置，它已成功地应用于工业中几乎所有领域，能完成从重复开关控制单一机器到复杂的制造加工控制的许多控制任务。
《可编程控制器》是一门实用技术课程，既有一定的理论知识，又有实际技能训练，为此，在教学中安排一周的课程设计，其目的是：1．综合运用 PLC 及相关课程的理论知识和实际应用知识，进行PLC 控制程序设计,从而使这些知识得到进一步的巩固，加深和发展。
2．熟悉和掌握 PLC 控制系统的设计方法，PLC 的选型和程序设计。
3．通过课程设计，熟悉设计资料，掌握编程技术，提高编程技巧，从而可以提高PLC 技术综合应用设计能力，培养独立分析问题和解决问题的能力，为今后毕业设计及实践打下必要的基础。
二、设计步骤和内容1.总体方案的确定根据控制要求，确定总体方案。
2.正确选用电气控制元件和 PLC根据选用的输入输出设备的数目和电气特性，选择合适的PLC，要求进行电气元件的选用说明。
3.分配I/O 点，画出I/O 连线图根据选用的输入输出设备，确定I/O 端口。
依据输入输出设备和 PLC 的I/O 端口分配关系，画出 I/O 连线图。
4.程序设计说明及过程分析要求绘制控制系统流程图，详细进行程序设计过程的分析说明，设计简单、可靠的控制程序。
5.对系统工作原理进行分析，最后审查控制实现的可靠性检查系统功能，完善控制程序。
6．在实验台上进行程序调试，直至满足控制要求；根据系统工作实际工作情况，在实验台上用开关量信号和输出指示灯模拟系统工作实际，逐一置位输入信号，观察程序内部元件运行情况和指示灯输出情况与设计要求是否一致，排查程序和硬件接线错误直至满足控制要求。
7.编写设计说明书根据设计题目及设计过程编写一份不少于16 页的课程设计说明书。
要求采用手写报告。
如需要在报告中粘贴图片，每个图片不得大于 5 行。
可编程控制器应用实训报告一、实训目的1．能够正确理解机械手控制系统的控制要求。
2．能够对PLC控制系统进行I/O分配、画出PLC和电气元件的接线图。
3．熟练应用PLC功能指令设计梯形图程序，以完成控制功能，并进行程序的录入和调0试。
二、实训要求1．根据PLC控制系统的控制工序和要求，设计控制系统硬件连线，编制PLC 程序，并进行软件的监控和调试；2．同一班级中，可按照个人或小组在指导教师的指导下进行选题。
三、实训内容机械手在生产线上的任务是将工件从A处传送到B处。
根据外界情况，机械手在空间上主要进行以下动作：机械手下降，机械手抓紧工件，机械手与工件上升，机械手与工件有右移，机械手与工件下降，机械手放松工件，机械手上升，机械手左移。
控制器检测上，下，左，右限位开关的通断，决定当前的动作，通过驱动系统输出，控制机械手的动作。
图机械手动作示意图1．控制机械手按要求运动。
开始时处于原始位置Y1，Y12亮，按下启动开关后，机械手开始动作。
（1）机械手下降：延时1秒后，Y1 灭，Y14亮，到下限位时，按X3则Y14灭，Y2亮；（2）机械手夹紧：延时3秒后，Y12灭，Y11亮；（3）机械手上升：Y2灭，Y13亮，到上限位后，按X4，则Y13灭，Y3亮；（4）机械手右行：Y3灭，Y15亮，到有限位后，按X5，则Y15灭，Y16亮；（5）机械手下降：Y4灭，Y14亮，到下限位后，按X3，则Y14灭，Y6亮；（6）机械手放松：延时3秒后，Y11灭，Y12亮；（7）机械手上升：Y6灭，Y13亮，到上限位后，按X4，则Y13亮，到上限位后，按X4，则Y13灭，Y5亮；（8）机械手左移：Y5灭，Y16亮，到左限位后，按X6，则Y16灭，Y1亮，回原始位置。
2．PLC控制系统的设计一般包括下面6个步骤，其设计流程框图如下图所示。
需要注意的是，在设计过程中要始终遵循控制系统设计的基本原则。
（1）分析被控对象；（2）确定控制系统的整体方案；（3）确定I/O元件，选择PLC机型；（4）确定I/O端子地址分配，绘制PLC输入/输出连线图和主电路图；（5）编制应用程序，安装硬件电器；（6）系统联机调试，编写技术文件。
网络教育学院《可编程控制器》大作业题目：十字路口交通灯控制设计学习中心：]层次：高起专专业：电力系统自动化技术年级： 1 6年秋季学号：学生姓名：题目五：十字路口交通灯控制设计起动后，南北红灯亮并维持30s。
在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮，东西绿灯亮25s 后闪亮，3s后熄灭，东西黄灯亮，黄灯亮2s后，东西红灯亮，与此同时，南北红灯灭，南北绿灯亮。
南北绿灯亮25s后闪亮，3s后熄灭，南北黄灯亮，黄灯亮2s后，南北红灯亮，东西红灯灭，东西绿灯亮。
依次循环。
十字路口交通灯控制示意图及时序图如下图所示。
设计要求：（1）首先对可编程序控制器（PLC）的产生与发展、主要性能指标、分类、特点、功能与应用领域等进行简要介绍；（2）设计选用西门子S7－200 系列PLC，对其I/O口进行分配，列出PLC控制程序（梯形图进行截图，语句表可直接拷贝）并对程序作出解释；（3）总结：需要说明的问题以及设计的心得体会。
十字路口交通灯控制设计摘要随着汽车进入家庭步伐的加快和城市汽车数量的增多，城市道路交通问题显得越来越重要。
解决好十字路口交通信号灯控制问题是保障交通有序、安全、快速运行的重要环节。
但现有的十字路口交通信号灯控制系统大都采用继电器或单片机实现，且都是单一的固有时序控制，不能够根据实际路面车流量情况进行调节控制，存在着功能少、可靠性差、维护量大等缺点。
为了弥补原交通信号灯系统存在的种种缺点，本文设计了基于PLC控制的交通信号灯控制系统。
该系统选用的可编程逻辑控制器是德国西门子公司的S7-200，具有一定的智能性，即可以根据路面车流量大小对十字路口的交通信号灯按高峰期、正常期和晚间几个时段进行分时控制。
1 设计背景1.1 背景概述随着汽车进入家庭步伐的加快和城市汽车数量的增多，城市道路交通问题显得越来越重要。
马路上经常会看到这种现象:一旦整个路口的交通信号灯出现故障，若没有交警的及时疏导，该路口就会塞得一塌糊涂，甚至造成严重的交通事故。
网络教育学院《可编程控制器》大作业题目：十字路口交通灯设计学习中心：河北沧州黄骅奥鹏学习中心层次：高中起点专科专业：电力系统自动化技术年级：2012年03 春/秋季学号：121389128470学生姓名：韩云龙2013年9月份《可编程控制器》大作业具体要求：1 作业内容从以下五个题目中任选其一作答。
2 正文格式作业正文内容统一采用宋体，字号为小四，字数在2000字以上。
3. 作业提交学生需要以附件形式上交离线作业（附件的大小限制在10M以内），选择已完成的作业，点“上交”即可。
如下图所示。
4. 截止时间2013年9月3日。
在此之前，学生可随时提交离线作业，如需修改，可直接上传新文件，平台会自动覆盖原有文件。
5. 注意事项请同学独立完成作业，不准抄袭其他人或者请人代做，如有雷同作业，成绩以零分计！题目五：十字路口交通灯控制设计起动后，南北红灯亮并维持30s。
在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮，东西绿灯亮25s 后闪亮，3s后熄灭，东西黄灯亮，黄灯亮2s后，东西红灯亮，与此同时，南北红灯灭，南北绿灯亮。
南北绿灯亮25s后闪亮，3s后熄灭，南北黄灯亮，黄灯亮2s后，南北红灯亮，东西红灯灭，东西绿灯亮。
依次循环。
十字路口交通灯控制示意图及时序图如下图所示。
设计要求：（1）首先对可编程序控制器（PLC）的产生与发展、主要性能指标、分类、特点、功能与应用领域等进行简要介绍；（2）设计选用西门子S7－200 系列PLC，对其I/O口进行分配，并使用STEP7-MicroWIN编程软件设计程序梯形图（梯形图截图后放到作业中）；（3）总结：需要说明的问题以及设计的心得体会。
1 设计背景1.1 背景概述随着汽车进入家庭步伐的加快和城市汽车数量的增多，城市道路交通问题显得越来越重要。
马路上经常会看到这种现象:一旦整个路口的交通信号灯出现故障，若没有交警的及时疏导，该路口就会塞得一塌糊涂，甚至造成严重的交通事故。
原交通信号控制大都采用继电器或单片机实现，存在着功能少、可靠性差、维护量大等缺点,越来越不能适应城市道路交通高速发展的要求。
另外，根据人车流量的多少，可能随时增加路口的交通信号，比如增加转弯或人行道交通信号，原有系统的制约性就更加明显了。
为了弥补原交通信号灯系统存在的以上缺点，我们引入了基于PLC控制的交通信号灯控制系统。
本文对十字路口交通信号灯控制系统，运用可编程逻辑器件PLC做了软件与硬件的设计，能基本达到控制要求。
系统仅实现了小型PLC系统的一个雏形，在完善各项功能方面都还需要进一步的分析、研究和调试工作。
如果进一步结合工业控制的要求，形成一个较为成型的产品，则需要作更多、更深入的研究。
1.2 可编程逻辑控制器简介可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,简称PLC) 根据国际电工委员会(IEC)在1987年的可编程控制器国际标准第三稿中，对其作了如下定义：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。
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，计数与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。
可编程控制器及其有关外部设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。
”可编程控制器作为目前工业自动化的重要基础设备，被称为“工业自动化三大支柱性产业之一”，在各工业生产领域发挥着愈来愈大的作用。
2 十字路口交通信号灯PLC控制系统简介2.1 控制对象及要求2.1.1 控制对象本系统的控制对象有八个，分别是：东西方向红灯（R—EW）两个；南北方向红灯(R—SN) 两个；东西方向黄灯（Y—EW）两个；南北方向黄灯(Y—SN) 两个；东西方向绿灯（G—EW）两个；南北方向绿灯(G—SN) 两个；东西方向左转弯绿灯(L—EW)两个；南北方向左转弯绿灯(L—SN)两个。
2.1.2 控制要求1、系统工作受开关控制，起动开关ON 则系统工作；起动开关OFF 则系统停止工作；2、交通信号灯按高峰时段、正常时段及晚上时段进行控制，这三个时段的的时序分配如图1所示；3、在高峰时段，交通信号灯按图2所示时序控制；4、在正常时段，交通信号灯按图3 所示时序控制；5、晚上时段按提示警告方式运行，规律为：东、南、西、北四个黄灯全部闪亮，其余灯全部熄灭，黄灯闪亮按亮0.4 秒，暗0.6 秒的规律反复循环。
2.2 系统简介本系统是一个十字路口交通灯的PLC控制系统，利用西门子公司的S7-200可编程逻辑控制器对十字路口的交通灯进行控制。
本系统具有一定的智能性，即它可以对交通灯按高峰期、正常期及晚间几个时段进行分段控制。
高峰期的控制方案为：（1）南北方向左转弯灯和南北南北方向红灯同时亮10秒，同时东西方向红灯亮；（2）南北方向绿灯亮35秒，东西方向红灯继续亮；（3）南北方向黄灯闪烁5秒；东西方向红灯继续亮；（4）东西方向左转弯绿灯和南北方向红灯同时亮10秒，东西方向红灯继续亮；（5）东西方向绿灯亮25秒，南北方向红灯继续亮；（6）东西方向黄灯闪烁5秒，南北方向红灯继续亮，然后跳至第（1）步依次循环。
正常期的控制方案为：（1）南北方向左转弯灯和南北南北方向红灯同时亮10秒，同时东西方向红灯亮；（2）南北方向绿灯亮30秒，东西方向红灯继续亮；（3）南北方向黄灯闪烁5秒；东西方向红灯继续亮；（4）东西方向左转弯绿灯和南北方向红灯同时亮10秒，东西方向红灯继续亮；（5）东西方向绿灯亮30秒，南北方向红灯继续亮；（6）东西方向黄灯闪烁5秒，南北方向红灯继续亮，然后跳至第（1）步依次循环。
晚间的控制方案为：东、南、西、北四个黄灯全部闪亮，其余灯全部熄灭，黄灯闪亮按亮0.4 秒，暗0.6 秒的规律反复循环。
2.3 硬件选型城市道路交通信号控制是典型的开关量顺序控制，采用PLC能充分利用它的优点。
在这里我们采用德国西门子公司的S7-200可编程控制器，它是积木式结构，安装比较方便，中央处理单元和信号模板有多种类型，另外还具有如位控单元、PD调节等特殊功能模块。
根据本系统输入点数及控制要求，中央处理单元可选用CPU224，该CPU板上本身具有10个数字量输入点，6个非隔离数字量输出点，最多能够带8个数字量信号模板。
电源模块将交流电源转换成供CPU，存储器等所有扩展模块使用的直流电源，是整个PLC 系统的能源供给中心，它的好坏直接影响到PLC的稳定性和可靠。
S7-200属于小型PLC，电源模块与CPU模块封装在一起，通过连接总线为本机和扩展模块提供+5V（DC）电源。
同时，还可通过端子向外输出一个+24V（DC）电源，供本机输入点和扩展模块继电器线圈使用。
需注意的是，从资料中我们了解到，外部电源不可与S7-200的传感器电源并联使用。
否则，交会导致两个电源的竟争而影响它们各自的输出，缩短其使用寿命，使得一个或两个电源同时失效，使PLC系统产生不正确的操作。
正确的使用方法是S7-200的传感器电源和外部电源应该在不同的点上提供电源，而两者之间只能有一个会共连接点。
由于根据控制要求所确定的输入输出点分别人二个和九个，由于我们是以一个路口信号单独控制为例，考虑到够用为准。
所以我们选择了CPU224这一具有较强控制功能的控制器。
另外，在硬件选型时，不要忘记完成现场测试及软件编程时所需的一些设备。
综上，得到系统硬件配置如表1所示：表1 硬件配置表名称数量DC24V电源1CPU224 1PC/PPI编程电缆1STEP7编程软件1PC机13 系统I/O分配分析PLC的输入和输出信号,在满足控制要求的前提下,要尽量减少占用PLC的I/O点。
由系统控制要求可见，由控制开关输入的启、停信号是输入信号。
由PLC的输出信号控制各指示灯的亮、灭。
在交通灯布置图中，南北方向的三色灯共六盏，同颜色的灯在同一时间亮、灭；所以，可将同色灯两两并联，用一个输出信号控制。
同理，东西方向的三色灯也依次设计。
再加上东西方向左转的三色灯共九盏，所以其占9个输出点。
由此可得系统I/O分配如表2所示：表2 系统I/O分配表输入/输出设备/器件名称I/O地址符号名数据类型输入校正当前时钟I0.0 SB0 BOOL程序启停按钮I0.1 SB1 BOOL输出东西方向绿灯Q0.0 Q1 DINT东西方向黄灯Q0.1 Q2 DINT东西方向红灯Q0.2 Q3 DINT南北方向绿灯Q0.3 Q4 INT南北方向黄灯Q0.4 Q5 INT南北方向红灯Q0.5 Q6 INT东西方向左转弯灯Q0.6 Q7 INT南北方向左转弯灯Q0.7 Q8 INT4 PLC端子接线图根据I/O表及PLC的配置图很容易就可以得到PLC端子接线图4如下所示：5 软件设计本控制系统的控制原理是：用一路数字量的不同输入状态来判定是否对时钟进行初始化，用一路数字量的不同输入状态分别用作程序的启动和停止控制，每一方向有红、黄、绿及转弯四种信号灯，分别对应四位数字量输出，两个方向共有8位数定量输出；在某一方向用两个延时脉冲定时器分别控制该方向黄灯闪烁的亮、灭时间，根据道路人车流量多少，分别设置各信号灯亮灭时间的长短，通过6个定时器依次交替工作，就可实现各方向交通信号灯的顺序工作。
本文所设计的软件由一个主程序和四个子程序（时钟初始化子程序，晚间时段交通灯控制子程序，正常时段交通灯控制子程序和高峰时段交通灯控制子程序）组成。
主程序主要任务包括：读取两个开关状态，根据开关的不同状态做出相应的处理，当开关SB0闭合时则对时钟进行初始化，反之则不对时钟进行初始化；当开关SB1闭合时，则读取时钟值，并做处理，根据处理后的时钟值的大小判定当前时间是属于哪个时间段，并调用相应的交通灯控制子程序，反之，则停止程序的运行主程序流程图如图5所示。
晚间时段的控制规律为：两个方向的四个黄灯均按亮0.4秒灭0.6秒的规律闪烁，其余的交通灯全灭程序中将用到两个定时器T37和T38，各定时器的功能如表3所示。
正常时段的控制方案结构图如图6所示，程序中将用到8个定时T37-T44，各定时器的功能如表4所示。
高峰时段的控制方案结构图如图7所示，程序中将用到8个定时T37-T44，各定时器的功能如表5所示。
该程序实现了信号由东西左转、东西直行、南北直行依次循环变化。
其优势思路简单，容易理解，对时钟的校正以及各时段的起始时间和终止时间的修改方便。
如路口要求在晚上10：00以后实行各方向黄色信号灯闪烁功能，只需要将实时采集PLC的时钟信号作为一个子程序的跳转条件，再增加一段闪光程序即可。
如果需要将几个路口集中到一台PLC控制，根据实际需要的I/O点数，硬件上再增加相应的数字量输出模板即可。
