基于西门子S7-200plc交通灯控制(带触摸屏)

目录摘要 (1)关键词 (1)A b s t r a c t (1)K e y w o r d s (1)1绪论 (2)1.1课题的研究背景与意义 (2)1.2主要内容 (2)2P L C的概述 (2)2.1P L C的定义，分类及特点 (3)2.2P L C的功能和应用 (3)2.3P L C的工作原理 (3)2.4P L C的工作过程 (3)2.5的编程语言 (4)2.6P L C定时器指令介绍 (5)3P L C控制系统的实现 (6)3.1方案的比较与选择 (7)3.2I/0分配表 (7)3.3接线图 (8)3.4工作流程图 (8)3.5工作时序图 (9)3.6梯形图 (9)3.7仿真过程 (10)4.总结 (12)参考文献 (13)致谢 (14)基于西门子S7-200 PLC的交通灯控制设计机械设计制造及其自动化李金辉指导教师吕永田摘要：交通控制系统是近现代社会随着物流、出行等交通发展产生的一套独特的公共管理系统。

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。

虽然自交通灯诞生以来，其内部的电路控制系统不断地被改进，设计方法也多种多样，但随着经济条件的升高，数字交通电路灯越来越不能满足日益增加的交通压力。

现今PLC技术飞速发展，可编程控制系统的功能日益完善，加上小型化，可靠性高，价格低等优点，在现代工业中的作用更加突出。

因此，本文的设计就是运用PLC技术实现对十字路口的交通灯控制，通过对交通灯控制系统进行实地考察，我选择了一种最优方案，运用西门子系列的S7-200 PLC来控制交通灯的变化。

关键词：交通灯控制系统PLCThe design of traffic light’s control based on Siemens S7-200 PLC Student majoring in Mechanical design and manufacturing automation Li JinhuiTutor Lv YongtianAbstract：The traffic control system is a unique public management system now, producing with logistics, travel and so on. The coordination of the relationship between people, vehicles and roads has become one of the important issues which need to be addressed with traffic management. Since the traffic lights produced, the internal circuit control system has been improved and the design methods varied also, but with the increasing of economic conditions, digital traffic lights can not meet the increasing traffic pressure. Nowadays the PLC technology development quickly, the function of programmable control system become refinement also the characters of miniaturization, high reliability, and low prices make it more prominent in modern industry.Therefore used PLC technology to control the traffic lights at the intersection, through fielding trips to traffic light control system, selected an optimal programmer, then using Siemens S7-200 PLC to control the traffic lights' change.Key words:traffic lights;control system;PLC1 绪论1.1课题的研究背景与意义1.1.1研究背景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，交通问题成为制约我国社会经济发展的一个大问题，我国人口众多，现在大多数城市都经常会出现交通拥堵现象，人、车、路三者关系的协调，已经成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。

课程设计任务书学生姓名X X X 学号XXXXXX专业方向电气工程及其自动化班级XXXX题目名称基于S7-200 PLC十字路口交通灯控制系统设计一、设计内容及要求：交通灯控制系统的控制要求如下：1、信号灯受一个起动开关（SB1）控制，当起动开关接通时，信号系统开始工作，且先南北红灯亮，东西红灯亮。

2、交通灯按如下顺序循环点亮：红红（2s）-->红绿（3s）-->红黄（1s）-->红红（2s）-->绿红（3s）-->黄红（1s）-->红红(2s)。

3、周而复始。

二、课程设计说明书撰写要求：1、完整的设计任务书。

2、完成系统组态或者硬件配置。

3、正确合理地进行编程元件的地址分配。

4、画出输入/输出接线图及相关的图纸。

5、设计梯形图控制程序。

6、编制系统的操作说明。

7、编制系统的调试说明及注意事项。

8、设计体会9、参考文献三、设计进度：第一周（2011.12.19-23）：星期一上午讨论论文题目星期一下午查资料星期二至星期五根据题目进行分析，完成硬件设计第二周（2011.12.26-30）：星期一至星期二根据流程图，完成软件设计星期三至星期四完成设计，进行，调试，仿真并分析合理性星期五答辩指导教师：XXX摘要十字路口的红绿灯指挥着行人和车辆的安全运行，实现红绿灯的自动指挥能使交通管理工作得到改善，也是交通管理工作自动化的重要标志之一。

解决好公路交通灯控制问题是保障交通有序、安全、快捷运行的重要环节。

PLC是一种新型的通用的自动控制装置。

PLC它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体，是专门为工业控制而设计的，具有功能强、运用灵活、可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强、编程简单，使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列有点。

关键词：PLC控制系统、梯形图、交通灯目录第一章 PLC概述 (1)1.1 PLC的硬件结构 (1)1.2 PLC的工作原理 (1)1.3 S7-200的概述 (1)第二章交通信号灯 (3)第三章方案设计 (4)3.1控制要求 (4)3.2系统设计方案分析 (4)3.3 交通灯状态图 (5)3.4 主程序流程图： (6)第四章硬件设计 (7)4.1 硬件选择 (7)4.2 PLC的I/O分配表 (7)4.3 PLC的硬件接线图： (7)第五章软件设计 (7)5.1 十字路口交通信号灯梯形图 (8)5.2 指令表 (10)第六章程序仿真 (11)第七章设计总结 (4)参考文献 (4)第一章PLC概述可编程序控制器（Programmabie Logic Controller,缩写PLC）是以微处理器为基础，综合计算机、通信、联网以及自动控制技术而开发的新一代工业控制装置。

编号:大学毕业设计（ 2014届本科）题目：基于S7-200PLC的智能交通灯控制系统设计学院：机电工程学院专业：电气工程及其自动化作者姓名：指导教师：职称：教授指导教师：职称：工程师完成日期： 2014 年 5 月 20 日二○一四年五月大学本科生毕业论文（设计）诚信声明本人郑重声明：所呈交的本科毕业论文（设计），是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

作者签名：二〇一四年月日大学本科毕业论文（设计）开题报告目录摘要 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。

Abstract ............................................................................................... 错误！未定义书签。

第一章绪论 .......................................................................................... 错误！未定义书签。

1.1课题研究背景 (3)1.2交通灯发展现状 (4)1.3课题设计任务 (5)第二章交通灯系统总体方案论 ......................................................... 错误！未定义书签。

2.1可编程控制方式的选择 ......................................................... 错误！未定义书签。

基于S7-200型PLC的交通信号灯系统设计摘要：十字路口的红绿灯指挥着行人和车辆的安全运行，实现红绿灯的自动指挥能使交通管理工作得到改善，这也是城市交通管理工作自动化的重要标志之一。

PLC（可编程逻辑控制器）是集自动控制、计算机和通信技术于一体的产物，可靠性高，适应性强，具有通信功能、编程方便、结构模块化、体积小、重量轻、功耗低等特点，在交通灯控制领域应用广泛。

本文以西门子S7-200 系统为例，详细叙述了交通灯的PLC控制系统的设计方法。

关键词：S7-200型PLC；交通信号灯；系统设计可编程控制器(PLC)是一种数字运算的电子系统，专用于工业条件的应用程序，它使用可编程序存储器到内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算指令，并根据数字和模拟输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

它和相关装置需要与工业控制系统联系起来，形成一个有机的整体，易于扩展系统功能的设计原则。

PLC 的基本结构主要可以分为：CPU 模块、存储器、I/O 模块、扩展单元、外部设备及其接口以及电源等。

近年来，对十字路口交通信号灯的控制多采用西门子公司的S7-200 系统PLC，该系统能够用于多类自动化系统，内部排列密切，具有很低的投入和效用很强的命令集，让S7-200 能够将近完美地完成小范围的控制规定。

多类的CPU 类别、电压级别和以WINDOWS 为基础的编程工具，可以让我们更加灵活、快捷的处理自动控制问题。

S7-200 控制器体积更小、指令更加强大并且功能更加丰富。

并且这类别的PLC 可以应付很多的智能控制系统的各种要求，并且具备紧密的方案、良好的伸缩性、较低的售价和命令性能强等特点，让S7-200 能够近乎完善地满足小规模的控制要求。

1.交通信号灯控制的要求十字路口交通指挥信号灯是自动控制，周而复始，循环往复工作的，具体工作要求如下：1.1信号灯受启动开关和停止开关控制，当启动开关接通（并自琐）时，信号灯系统开始工作，先南北红灯亮和东西绿灯亮。

西门子PLC,S7—200控制交通灯一PLC简介：PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。

它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

PLC 及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。

二西门子PLC S7-200特点：是*****公司推出的一种小型PLC。

它结构紧凑、扩展性良好、指令功能强大、价格低廉成，为当代各种小型控制工程的理想控制器三PLC的应用领域目前，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，使用情况大致可归纳为如下几类。

3.1开关量的逻辑控制这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。

如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。

3.2模拟量控制在工业生产过程当中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。

为了使可编程控制器处理模拟量，必须实现模拟量（Analog）和数字量（Digital）之间的A/D转换及D/A 转换。

PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块，使可编程控制器用于模拟量控制。

3.3运动控制PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。

从控制机构配置来说，早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构，现在一般使用专用的运动控制模块。

如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。

世界上各主要PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。

3.4过程控制过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。

作为工业控制计算机，PLC能编制各种各样的控制算法程序，完成闭环控制。

课程结课论文所属课程名称《可编程控制器原理及应用》题目基于S7-200PLC的十字路口交通灯控制设计分院电信分院专业班级 13 级电力 1 班学号**************学生姓名指导教师2016 年 12月 21 日目录引言 (1)一、设计要求 (1)1.1控制要求 (1)1.2示意图 (3)1.3具体要求 (3)二、I/O口的接线分配及交通灯的放置 (3)2.1、输入输出I/O口接线分配图 (3)2.2交通灯的放置图 (4)三、交通信号灯PLC控制硬件接线图 (4)四、梯形图 (5)五、设计心得 (8)引言随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起们的关注。

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，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。

随着交通越来越发达所出现的问题也越来越多,路面狭窄,车辆拥挤。

尤其是到了上下班的时候,许多车辆在路口浪费了很多的时间,不仅给车主带了很多的麻烦也给交通部门带了不少麻烦。

为了解决这些问题,国家政府也花了不少的心思和精力去研究,探讨。

为了能有效地解决交通问题,政府对城市进行了有规模的城市规划和道路扩建与维修。

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。

可编程控制器(PLC)以微处理器为核心，普遍采用依据继电接触器控制系统电气原理图编制的梯形图语言进行程序设计，编程容易，功能扩展方便，修改灵活,而且结构简单，抗干扰能力强。

西门子可编程控制器指令丰富，可以接各种输出、输入扩充设备，有丰富的特殊扩展设备，其中的模拟输入设备和通信设备更是符合交通灯控制系统的要求与特点，能够方便地联网通信。

本文选择西门子可编程控制器S7-200为核心部件，着重进行硬件接口设计，利用梯形图和语句表进行编程，实现了十字路口交通灯控制系统的自动化。

关键词PLC；交通控制；自动化AbstractSince the birth of traffic lights, its internal control system have continually been improved. Also began to design methods varied, so that traffic lights become more intelligent.The PLC with microprocessor as the core, widely adopt ladder diagram language base on the relay contactor control system electrical schematic in programming, so that they are easy to program , to expand the functions and to amend, they have simple structure and strong anti-interference ability .Siemens PLC rich instruction, can take a variety of exports、imports expanded, the analog input devices and communications equipment is more in line with the traffic light control system with the characteristics, to facilitate networking and communications.This paper chooses Siemens PLC S7-200 as the main components, focus on the hardware interface design , make use of the ladder diagram and the sentence form to carry out a programming , the realization of the traffic lights at the crossroads automation control system.Keywords: PLC traffic control Automation目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2研究目的和意义 (1)1.3本文的主要工作 (2)第2章可编程程序控制器（PLC） (3)2.1 PLC概述 (3)2.1.1 PLC的发展历程 (3)2.1.2 PLC的发展趋势 (4)2.1.3 PLC的应用 (5)2.2 PLC的硬件结构 (6)2.3 PLC的工作原理 (7)2.4本章小结 (8)第3章系统设计 (9)3.1控制要求 (9)3.2系统设计方案分析 (9)3.3硬件设计 (13)3.3.1 PLC的选型 (13)3.3.2 PLC的地址分配 (13)3.3.3 PLC的接线形式 (14)3.4 系统程序设计 (15)3.4.1系统的梯形图 (15)3.4.2语句表 (19)3.4.3系统程序分析 (20)3.5 本章小结 (21)第4章系统检测与调试 (22)4.1检测与调试 (22)4.2本章小结 (22)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录１S7-200PLC的CPU的I/O规范 (26)附录２S7-200PLC的CPU的输入规范 (27)附录３S7-200PLC的CPU的输出规范 (28)第1章绪论1.1课题背景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。

目录摘要 (1)第一章 PLC的概述 (1)1.1 PLC的发展历程 (1)1.2 PLC的构成 (2)1.3 PLC的特点 (2)1.4 PLC的功能 (3)1.5 PLC的工作原理 (4)第二章硬件设计 (5)2.1 硬件设计步骤 (5)2.2 主机CPU及扩展模块选择 (5)2.3 I/O端口分配 (7)2.4硬件设计框图 (7)2.5 接线图 (8)第三章软件设计 (10)3.1 PLC编程软件的基本思路 (10)3.2 梯形图 (11)第四章系统调试 (14)4.1 硬件调试 (14)4.2 软件调试 (14)第五章结论 (15)体会 (16)参考文献 (17)摘要：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。

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。

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。

本设计是以PLC控制为核心的交通灯，选用西门子S7-200系列CPU226型主机，5个EM222 （DO8×直流24V）型数字量扩展模块，并利用定时、计数器作定时计数用，LED七段数码管作为计时显示用。

利用CPU226的2个输入点作为启动按钮和停止按钮，16个输出点和一个EM222扩展模块的输出点作为东西方向和南北方向的左转、右转、直行的红、黄、绿灯。

编号1151401101课程设计（2011级本科）题目：十字路口交通灯控制系（部）院：物理与机电工程学院专业：电气工程及其自动化作者姓名：安康指导教师：张静职称：副教授完成日期： 2014 年 6 月 30 日二○一四年六月课程设计任务书目录第1章设计目的 (1)第2章设计任务 (1)2.1 设计思想 (1)2.2 总体方案设计 (1)2.3 整体工作流程 (2)2.4 十字路口交通灯时序图 (3)第3章硬件设计 (4)3.1 硬件选择 (4)3.2 PLC的I/O分配表 (5)3.3 PLC的硬件接线图 (5)3.4 顺序功能图 (6)第4章软件设计 (7)4.1 十字路口交通信号灯梯形图 (7)4.2 指令表 (11)第5章控制系统仿真 (12)第6章设计总结 (15)参考文献 (16)第1章设计目的1.通过对十字路口交通灯控制装制的设计实践，了解一般电气控制系统的设计过程，设计要求，应完成的工作内容和设计方法。

2.通过设计进一步巩固以往所学的知识、达到灵活运用的目的，提高编写调试程序语言的能力。

3.加强自己的实践能力，增强分析问题和解决问题的能力，了解电气控制和可编程控制技术的应用的前景。

第2章设计任务2.1 设计思想本文采用顺序控制设计法，该方法是根据功能流程图，以步为核心，从起始步开始一步一步的设计下去，直到完成。

此法的关键时画出功能流程图。

首先将被控制对象的工作状态按输出当状态的变化分成若干步，并指出工步之间的转化条件和每个工步的控制对象。

这种流程图集中了工作的全部信息。

在设计过程中，考虑到安全因素，我们加入报警系统，即出现东西、南北同时绿灯或者同时黄灯或者同时红灯时，报警灯亮，工作人员断开启动按钮，进行维修和调试。

经过分析，十字路口交通灯在工作过程的一个周期过程中，将会出现以下6种状态：1.南北红灯亮，东西绿灯持续亮；2.南北红灯亮，东西绿灯闪烁；3.南北红灯亮，东西黄灯亮；4.南北绿灯亮，东西红灯亮；5.南北绿灯闪烁，东西红灯亮；6.南北黄灯亮，东西红灯亮。

基于S7—200PLC控制的交通信号灯【摘要】随着社会经济的不断发展，交通问题却日益严重，交通事故频繁发生。

交通问题已成为交通管理部门需要解决的重要问题。

然而交通灯的出现使交通问题明显得到了改善，交通事故也得以锐减。

但却也有很多不完善和不合理的地方，可PLC可编程器的问世却解决了这些问题，使交通灯更加的完善和科学化。

本次的模拟实验就是利用PLC可编程器控制交通灯，此实验结果也说明了PLC的适用性、广泛性及可靠性。

【关键词】交通灯;PLC可编程器1.设计方案与要求1.1 交通灯模拟控制要求自动控制时：东西红灯亮并持续9秒，在东西红灯亮的同时南北绿灯也亮，并维持4秒。

到4秒时，南北绿灯闪亮，闪亮3秒后熄灭，在南北绿灯熄灭时，南北黄灯亮，并维持2秒。

到2秒时，南北黄灯熄灭，南北红灯亮，同时，东西红灯熄灭，绿灯亮。

南北红灯亮并维持9秒。

东西绿灯亮并维持4秒，到4秒时，然后闪亮3秒后熄灭，同时东西黄灯亮，维持2秒后熄灭，这时东西红灯又亮，南北绿灯又同时亮，如此周而复始。

手动控制时：东西/南北黄灯以1S的周期闪烁。

1.2 I/O端口分配根据上面的控制要求，这次的设计需要用到3个输入点和13个输出点。

具体的分配的情况如下表：表1 I/O分配表开始I0.1 南北黄灯Q1.6停止I0.0 数码管a段Q0.0手动I0.2 数码管b段Q0.1东西红灯Q1.1 数码管c段Q0.2东西绿灯Q1.2 数码管d段Q0.3东西黄灯Q1.3 数码管e段Q0.4南北红灯Q1.4 数码管f段Q0.5南北绿灯Q1.5 数码管g段Q0.6图1 交通信号灯外部接线图2.硬件设计本次实验主要是以西门子生产的S7系列的PLC为核心，加上数个发光二极管、开关和一个数码管设计的。

如图1所示，为此次实验的电路接线图。

如图1所示的电路图为PLC外部接线图，其中Q0.0-Q0.6分别接数码管的a，b，c，d，e，f，g各段;+12v接数码管的共阳极和发光二极管的“+”极;三个开关的公共段接+24v。

Xinyu College毕业设计（论文)（ 2010 届)题目基于西门子S7—200的交通灯控制设计学号姓名所属系机电工程系专业应用电子技术班级 07应电班新余学院教务处制基于西门子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 controlABSTRACTSince the birth of traffic lights，the circuit in its internal control system have continually been 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 have greatly improved，electronic design automation has become a modern electronic system in an indispensable tool and means now，PLC today’s rapid technological development，has become an 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，high reliability in 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。

编号 2014180329 研究类型应用研究分类号 TP29 学士学位论文（设计）Bachelor’s Thesis论文题目基于PLC S7-200交通信号灯的控制系统设计作者姓名曾繁荣学号2010118020329所在院系机电与控制工程学院学科专业名称自动化导师及职称高红亮讲师论文答辩时间2014年5月11日学士学位论文（设计）诚信承诺书目录1前言 (1)1.1 研究背景与现状 (1)1.2 本论文研究的内容 (2)2 交通信号灯控制系统的设计原理 (3)2.1 S7-200PLC的简介 (3)2.2 交通信号灯控制系统设计的控制方法 (4)3 交通信号灯控制系统总体结构框架的设计 (5)3.1 方案的选择与论证 (5)3.2 总体方案的确定 (5)4 交通灯控制系统硬件电路的设计 (6)4.1 控制要求分析 (6)4.2 交通信号灯控制系统模型图 (7)4.3 交通信号灯控制系统电气控制线路 (8)4.4 I/O分配 (9)5 交通灯控制系统软件的设计 (10)5.1程序流程图 (10)5.2 主要梯形图解析 (10)6交通信号灯控制系统运行调试 (17)7总结与展望 (18)7.1 总结 (18)7.2 展望 (18)8参考文献 (20)基于PLC S7-200的交通信号灯的控制系统设计曾繁荣（指导教师：高红亮）（湖北师范学院机电与控制工程学院，中国黄石 435002）摘要：本文结合SIEMENS公司的S7-200系列的PLC的性能和顺序控制法的特点，在介绍PLC系统基本硬件组成的基础上，结合交通信号灯控制系统的发展，深入的分析交通信号灯控制系统的工作原理，同时着重分析了S7-200PLC硬件设计和软件设计。

研究并提出了基于PLC S7-200的交通信号灯的控制系统设计方案，通过合理的选择和设计，实现根据不同的道路实况选择不同的控制方法，解决不同的交通问题。

关键字：PLC;顺序控制法;模式选择;控制中图分类号：TP29Design of traffic lights control system based on PLC S7-200Zeng Fanrong(tutor: Gao Hongliang)(College of Mechatronics and Control Engineering, Hubei Normal University, Huangshi,China, 435002)Abstract :This thesis combines the characteristic properties and sequence control method for SIEMENS company's S7-200 series PLC, based on introducing the basic hardware on the PLC system, combining with the development of control system of traffic lights, analysis of the working principle of the traffic signal lamp further control system, and analyzes the S7-200PLC hardware design and software design. Study and propose the design scheme of the control system of traffic lights based on PLC S7-200, throughthe rational selection and design, according to different road situation choose different control methods, to solve the traffic problems of different.Key words:PLC; sequence control; mode selection; control基于PLC S7-200的交通信号灯的控制系统设计曾繁荣（指导教师：高红亮）（湖北师范学院机电与控制工程学院中国黄石 435002）1前言1.1 研究背景与现状1.1.1问题的提出和研究背景随着经济的发展，车辆急剧增多，城市道路交通堵车现象日益严重。

基于s7-200 plc的十字路口交通信号灯控制系统设计1 设计主要内容及要求1.1 设计目的：编程序控制器（PLC）于20世纪60年代在美国诞生，在我国的发展与应用已有30多年的历史，现在它已经广泛应用于国民经济的各个工业生产领域，成为提高工业装备电气自动化水平的重要设备和强大支柱。

因此，PLC技术已成为电气自动化专业技能型人才必不可少的重要技能，通过实践，可以帮助学生加深对理论知识消化吸收，提高PLC编程技能。

1.2 基本要求信号灯受一个启动开关控制，当启动开关接通时，信号灯系统开始工作，且先南北红灯亮，东西绿灯亮。

当启动开关断开时，所有信号灯都熄灭。

南北红灯亮维持25秒，在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持20秒。

到20秒时，东西绿灯闪亮，闪亮3秒后熄灭。

在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮，并维持2秒。

到2秒时，东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时，南北红灯熄灭，绿灯亮。

东西红灯亮维持30秒。

南北绿灯亮维持25秒，然后闪亮3秒后熄灭。

同时南北黄灯亮，维持2秒后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮，周而复始。

要求完成以下项目：1、画出交通信号灯时序状态示意图2、画出交通灯的控制流程图3、完成可编程控制器I/O端口分配和外部接线图4、完成十字路口交通信号灯PLC控制梯形图编程1.3 发挥部分自由发挥2 设计过程及论文的基本要求：2.1 设计过程的基本要求（1）基本部分必须完成，发挥部分可任选；（2）符合设计要求的报告一份，其中包括总体设计框图、电路原理图各一份；（3）报告的电子档需全班统一存盘上交。

2.2 课程设计论文的基本要求（1）参照毕业设计论文规范打印，包括附录中的图纸。

项目齐全、不许涂改，不少于4000字。

图纸为A4，所有插图不允许复印。

（2）装订顺序：封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要、关键词、目录、正文（设计题目、设计任务、设计思路、设计框图、各部分电路及相应的详细的功能分析和重要的参数计算、工作过程分析、元器件清单、主要器件介绍）、小结、参考文献、附录（总体设计框图与电路原理图）。

基于S7—200 PLC交通灯控制系统的设计【摘要】可编程控制器（PLC）因其结构紧凑，使用方便，具有很强的适应性等优点，在交通灯控制领域应用广泛。

通过用可编程控制器（S7-200 PLC）控制交通灯模拟工作，详细叙述了交通灯的PLC控制系统的设计方法。

主要介绍了交通灯的PLC控制系统的设计要求，列出了具体的输入输出地址，并给出了系统梯形图的设计。

该PLC控制系统在对交通灯的模拟控制中取得了良好的效果，完全满足本系统提出的控制要求。

【关键词】S7-200 PLC；交通灯；程序Abstract：Programmable logic controller（PLC）because of its compact structure，convenient use，strong adaptability，widely used in traffic lights control.Through the use of programmable logic controller（S7-200 PLC）to control the traffic light simulation work，described in detail the design method of PLC traffic lights control system.Mainly introduces the design requirements of PLC traffic lights control system，a list of input and output address specific，and gives the design of ladder diagram of the system.The PLC control system has achieved good results in the simulation to control the traffic lights control system，fully meet the requirements.Keywords：S7-200 PLC；traffic lights；program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。

目录摘要 (1)关键词 (1)Abstrac t (1)Key words (1)1 绪论 (2)1.1课题的研究背景与意义 (2)1.2主要内容 (2)2 PLC的概述 (2)2.1 PLC的定义，分类及特点 (3)2.2 PLC的功能和应用 (3)2.3 PLC的工作原理 (3)2.4 PLC的工作过程 (3)2.5的编程语言 (4)2.6 PLC定时器指令介绍 (5)3 PLC控制系统的实现 (6)3.1方案的比较与选择 (7)3.2 I/0分配表…………………………………………………………………………………73.3接线图 (8)3.4工作流程图 (8)3.5工作时序图 (9)3.6梯形图 (9)3.7仿真过程 (10)4.总结 (12)参考文献 (13)致谢 (14)基于西门子S7-200 PLC的交通灯控制设计机械设计制造及其自动化李金辉指导教师吕永田摘要：交通控制系统是近现代社会随着物流、出行等交通发展产生的一套独特的公共管理系统。

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。

虽然自交通灯诞生以来，其内部的电路控制系统不断地被改进，设计方法也多种多样，但随着经济条件的升高，数字交通电路灯越来越不能满足日益增加的交通压力。

现今PLC技术飞速发展，可编程控制系统的功能日益完善，加上小型化，可靠性高，价格低等优点，在现代工业中的作用更加突出。

因此，本文的设计就是运用PLC技术实现对十字路口的交通灯控制，通过对交通灯控制系统进行实地考察，我选择了一种最优方案，运用西门子系列的S7-200 PLC来控制交通灯的变化。

关键词：交通灯控制系统 PLCThe design of traffic light’s control based onSiemens S7-200 PLCStudent majoring in Mechanical design and manufacturing automation Li JinhuiTutor Lv YongtianAbstract：The traffic control system is a unique public management system now, producing with logistics, travel and so on. The coordination of the relationship between people, vehicles and roads has become one of the important issues which need to be addressed with traffic management. Since the traffic lights produced, the internal circuit control system has been improved and the design methods varied also, but with the increasing of economic conditions, digital traffic lights can not meet the increasing traffic pressure. Nowadays the PLC technology development quickly, the function of programmable control system become refinement also the characters of miniaturization, high reliability, and low prices make it more prominent in modern industry.Therefore used PLC technology to control the traffic lights at the intersection, through fielding trips to traffic light control system, selected an optimal programmer, then using Siemens S7-200 PLC to control the traffic lights' change.Key words:traffic lights;control system;PLC1 绪论1.1课题的研究背景与意义1.1.1研究背景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，交通问题成为制约我国社会经济发展的一个大问题，我国人口众多，现在大多数城市都经常会出现交通拥堵现象，人、车、路三者关系的协调，已经成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。