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交通信号灯PLC控制系统设计
课题报告内容：
一、设计目的
（一）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．控制对象有八个：
东西方向红灯两个 , 南北方向红灯两个，
东西方向黄灯两个 , 南北方向黄灯两个，
东西方向绿灯两个 , 南北方向绿灯两个，
东西方向左转弯绿灯两个，南北方向左转弯绿灯两个。
3．控制规律：
1） 高峰时段按时序图二(见附图)运行， 正常时段按时序图三(见附图)运行，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） 高峰时段、 正常时段及晚上时段的时序分配按时序图一运行(见附图)。
4.如何在交通控制灯起动时。
2 （二）课题要求
1．按题意要求,画出 PLC 端子接线图、控制梯形图。
2．完成 PLC 端子接线工作, 并利用编程器输入梯形图控制程序，完成调试。
3. 完成课程设计说明书
3 二、设计步骤
1、设计思路
先用一个主程序把一天分为高峰时段、平时时段、晚间时段。编写高峰时段的程序、平时时段的程序、晚间时段的程序。再用主程序调用不同时段的程序完成对交通灯的控制。
2、I/O分配表
输入 功能 输出 功能
I81 启动开关系统开启 Q1 东西方向红灯
I82 停止开关系统停止 Q2 南北方向红灯
Q3 东西方向黄灯
Q4 南北方向黄灯
Q5 东西方向绿灯
Q6 南北方向绿灯
Q7 东西方向左转弯绿灯
Q8 南北方向左转弯绿灯
3、各中间继电器
继电器 作用 继电器 作用
M1
在主程序中共同控制六个不同的时间段 M11
在子程序中对Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6进行控制 M2 M12
M3 M13
M4 M14
M5 M15
M6
M7 M19
M20
I 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
II Abstract
Since 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
毕业设计(论文)
题 目： 基于 S7-200 PLC
交通信号灯控制系统的设计
姓 名：
指导教师：
专 业： 机械设计与制造
层 次： 专 科
毕业论文（设计）任务书
题 目 基于S7-200 PLC交通信号灯控制系统的设计
学生姓名 专业 机械设计与制造 层次 专科
指导教师 \
概述：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。
要求阅读或检索的参考资料及文献（包括指定给学生阅读的外文资料）：
[1]王曙光. S7-200PLC应用基础与实例. 人民邮电出版社, 2007
[2]严盈富.西门子S7-200PLC入门.人民邮电出版社, 2007
[3]龙志文.SIMATIC子S7-200PLC原理及应用.机械工业出版社, 2007
[4]刘永华.电气控制与PLC，北京航空航天大学出版社, 2007
目录
前言 ..................................................................... 1
1 控制系统概述 ........................................................... 2
中北大学可编程控制器课程设计说明书
第 I页 共 I 页 目 录
1引言………………………………………………………………………………… 1
2课程设计的意义……………………………………………………… 1
2.2课程设计的意义、要求与PLC的选择………………………………………… 1
2.1课程设计的意义…………………………………………………… 1
2.2课程设计的要求…………………………………………………… 1
2.3 PLC的选择……………………………………………………………………… 1
3 交通信号灯PLC的控制线路设计 ……………………………………………… 2
3.1 系统动作流程图……………………………………………………………… 2
3.2 交通信号灯所选PLC的I/O分配……………………………………………… 3
3.3 PLC的外部接线图 …………………………………………………………… 3
3.4 PLC的梯形图……………………………………………………… 4
3.5 梯形图指令表 ……………………………………………………… 5
4 总结……………………………………………………………………………6
参考文献………………………………………………………………………………7
中北大学可编程控制器课程设计说明书
第 1 页 共 7 页
1 引言
当今时代是一个自动化时代，交通灯控制等很多行业的设备都与计算机密切相关。因此，一个好的交通灯控制系统，将给道路拥挤、违章控制等方面给与技术革新。随着大规模集成电路及计算机技术的迅速发展，遗迹人工智能在控制技术方面的广泛应用，智能设备有了很大的发展，是现代科技发展的主流方向。
本设计使用PLC来实现对十字路口交通信号灯的控制，其控制方法是采用西门子的S7-200系列CPU224型号PLC对东西南北的红、黄、绿灯实现有规律的循环闪亮，以达到对交通信号灯的控制。控制过程中采用了顺序控制设计法用了八个定时器六个计数器分时段分频率自动实现对八个控制对象的控制。控制程序包括有顺序功能图、梯形图、指令表等。
