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(完整word版)plc交通灯控制系统

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I 目 录 1 题目背景意义............................................................................................................ 1 1.1交通灯的研究背景及意义............................................................................... 1 1.2交通灯控制系统设计意义............................................................................... 2 2 设计题目介绍............................................................................................................ 2 2.1设计内容及要求............................................................................................... 2 2.2交通灯控制系统设计意义............................................................................... 2 3 系统设计方案............................................................................................................ 3 3.1设计方案........................................................................................................... 3 3.2设计思路流程图............................................................................................... 3 4 硬件系统设计............................................................................................................ 4 4.1控制系统的模块配置....................................................................................... 5 4.2 PLC I/O口设置 ................................................................................................ 5 4.3硬件接线图....................................................................................................... 6 5 软件系统设计............................................................................................................ 6 6 系统仿真调试............................................................................................................ 8 6.1 软件调试.......................................................................................................... 9 6.2 运行调试........................................................................................................ 10 7 结论.......................................................................................................................... 10 参考文献...................................................................................................................... 11 附录.............................................................................................................................. 11 - 1 -

1 题目背景意义 1.1交通灯的研究背景及意义

随着我国经济的飞速发展，城市人口越来越多，居民出行次数和机动车拥有量不断增加，城市道路拥挤、车流量不均衡等问题日趋严重。人们经常会为道路拥挤、交通秩序混乱、出行时间过长等城市交通问题倍感苦恼，例如：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。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，如何才能保持城市交通的安全便捷、高效畅通和绿色环保，已成为政府政策规划的一个重点问题。 通过对十字路口交通灯控制系统的设计与制作，使我们进一步巩固和加深了对所学的基础理论、基本技能和专业知识的认识掌握。同时也培养自身综合运用所学过的基础理论、基础知识和基本技能进行分析和解决实际问题的能力，更使我们受到了PLC系统开发的综合训练，从而能够使我们进行PLC系统设计和实施，并且掌握典型自动控制系统的工作原理和设计思路。更重要的是：通过对十字路口交通灯系统的每个环节的实际制作，锻炼了自身的刻苦钻研、勇于探索、实事求是、善于与他人合作的工作作风，这为我们将来的上岗实习做好了充分的准备。 1.2交通灯控制系统设计意义

随着城市汽车数量的增多和汽车进入家庭步伐的加快，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。 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做了软件和硬件的设计，能基本达到控制要求。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。 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。因此，交通灯的设计是十分重要且迫在眉睫的。随着社会的发展，一个城市的交通是否便捷是衡量其是否具有发展潜力的重要指标，目前，我国大中小城市都出现了交通拥堵的现象，特别是大城市，随着城市机动车量的不断增加，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 - 2 -

完成的初期，它们也曾有效地改善了交通状况。 2 设计题目介绍

2.1设计内容及要求

利用西门子S7-300PLC ，组态软件Wincc Flexible， 触摸屏，交换机及外围的相关低压电器，组成控制系统，根据项目要求，编写相关程序，完成相应的功能，组态人机界面，能够进行模拟仿真。具体要求： （1）制作画面模板，在模板画面中显示“交通灯控制模拟项目”和日期时钟。 （2）先组态两个画面，一个为主画面，一个为系统画面。两画面之间能进行切换。 （3）在系统画面中作出交通灯控制的系统图。 （4）交通灯绿灯亮的时间模拟量数值0～100进行设置。 （5）按下启动键时,交通灯开始按如下的时序图运行： 东西向绿灯亮25s后，闪烁3次（1s/次），接着东西向黄灯亮，2s后东西向红灯亮，25s后东西向绿灯又亮……如此不断循环，直至停止工作。 南北向红灯亮30s后，南北向绿灯亮，25s后南北向绿灯闪烁3次（1s/次），接着南北向黄灯亮，2s后南北向红灯又亮……如此不断循环，直至停止工作。 按下停止键时，所有灯都灭。 （6）交通灯亮灭的剩余时间可动画显示。 （7）交通灯亮时间数值高于90时产生一个交通拥堵的报警。 （8）组态报警画面，并能实现系统画面之间的切换。 （9）组态一个用户组“班组长”和一个用户名“user1“，“user1”属于“班组长”用户组，“user1”的密码为“000”。“班组长”用户组的权限为操作和“绿灯亮的时间”。然后在系统画面中的绿灯亮设定安全权限。即一般用户不能进行绿灯亮设定值的设定，用户“user1”可以进行设定。 （10）组态一个用户视图画面，要求该用户名作登录按钮与注销按钮，能显示当前用户名。能与系统画面进行切换。 2.2交通灯控制系统设计意义

交通灯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。随着我国城市现代化进程的不断推进，交通是影响我国社会经济发展的严重问题，而城市交通问题的核心就是对十字路口交通信号的控制。随着我国城市现代化进程的不断推进，交通是影响我国社会经济发展的严重问题，而城市交通问题的核心就是对十字路口交通信号的控制。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，已成为交通管理部门需要解决

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基于PLC交通灯控制系统方案

基于PLC交通灯控制系统方案

密级：学号：8本科生毕业论文（设计）基于PLC的交通灯控制系统设计学院：信息工程专业：自动化 ____班级：09自动本（1）班学生：帅雅文 _指导老师：薛丽 __完成日期： _____学士学位论文原创性申明本人重申明：所呈交的设计（论文）是本人在指导老师的指导下独立进行研究，所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的容外，本设计（论文）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。

本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。

学位论文作者签名（手写）：签字日期：年月日学位论文使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权科技学院可以将本论文的全部或部分容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

（请在以上相应方框打“√”）学位论文作者签名（手写）：指导老师签名（手写）：签字日期：年月日签字日期：年月摘要城市交通控制系统在交通监控指挥系统中占很大比重，非常重要，它是一个电脑综合管理的系统，它用于疏导交通，检测交通数据，控制交通信号灯。

解决好公路交通灯控制问题将是保障交通有序、安全、快捷运行的重要环节。

但现在有的交通信号灯不能满足现在社会发展的需要，根本不能够根据实际交通状况进行调节控制。

现今PLC（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。

城市交通灯控制采用的可编程制器具有可靠性高、维护方便、用法简单、通用性强等特点，我将用三菱FX2N系列的可编程控制系统来控制主道和副道组成的十字路口的交通灯，来说明可编程控制器硬件、软件的设计。

关键词：PLC（可编程控制器）、三菱FX2N、交通灯、功能特点。

Abstract:City traffic control system accounted for a large proportion, is very important in traffic monitoring and command system, it is a computer integrated management system, it used to divert traffic detection, traffic data, control of traffic signal lamp. The traffic light control system is important for the traffic order, security, fast operation. But now some of the traffic signal lights can not meet the current social development needs, simply can not be adjusted according to actual traffic control. The PLC (programmable logic controller) in industial automation position is extremely important, widely used in various industries. With the development of science and technology, the function of the programmable controller is increasingly perfect, together with the small, low cost, high reliability, application in modern industry is more prominent. City traffic light control system using PLC device has the advantages of high reliability, easy maintenance, the use of simple, universal, traffic lights, I will use the Mitsubishi FX2N series programmable control system to control the composition of the main and side road crossroads, to illustrate the design of the programmable controller hardware, software.Keywords:PLC(programmable logic controller),MitsubishiFX2N,traffic lights,function characteristics.目录第1章绪论错误!未定义书签。

三菱plc设计(交通灯)

三菱plc设计(交通灯)

交通灯控制系统设计学校：班级：姓名：指导老师：摘要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，在现代工业中的应用更加突出。

城市交通灯控制采用的可编程制器具有可靠性高、维护方便，用法简单、通用性强等特点，本文用三菱FX2N的可编程控制器控制十字路口信号灯来说明可编程控制器硬件、软件的设计。

解决好公路交通灯控制问题将是保障交通有序、安全、快捷运行的重要环节。

但现在有的交通信号灯控制系统都是单一的固定时序控制，不能够根据实际交通状况进行调节控制。

三菱系列的可编程序控制器和传感技术来实现对交通灯的智能信号控制。

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灯的时长。

具体如下: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。

关键词：PLC（可编程序控制器）; 三菱FX2N;传感器探测;交通灯。

目录摘要Abstract 错误!未定义书签。

第1 章绪论11.1 引言 11.2 课题研究背景 11.3 现在城市路口交通灯控制技术现状 1 1.4 本课题主要研究内容 2第2 章PLC功能简介22.1 概述 22.2 可编程控制器的发展 32.3 主要用途 52.4 可编程控制器特点 52.5 可编程控制器的组成 62.6 PLC的工作原理72.7 主要功能82.8 可编程控制技术的发展趋势10第3 章交通灯控制电路的设计123.1 PLC正常时序123.2 I/O地址分配123.3 主程序流程图133.4 正常时序情况133.5 急车强通情况163.6 车流滞留情况红绿灯时间长度控制20 3.7 车流量的计算223.8 运行程序语句表233.9 运行效果25第4 章总结25参考文献26致谢错误!未定义书签。

PLC控制交通灯

PLC控制交通灯

安徽机电职业技术学院毕业论文PLC控制交通灯系（部）专业班级姓名学号指导教师201 ～ 201 学年第二学期摘要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。

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。

目录摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 引言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 第一章概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．61.1 概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 61.2 PLC的特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 61.3 PLC的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 61.4 PLC的结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 71.5 PLC的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 71.6 PLC汇编语言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 81.7 PLC交通灯毕业设计编程器件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 81.8 I/O分配及接线图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.．．．．．8第二章P LC的选型和外围电路的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．102.1 PLC的选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．102.2 外部电路设计注意问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．112.3 故障判断方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 第三章梯形图的设计与编程方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．133.1 控制要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．133.2 控制时序．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．133.3 根据交通灯示意图模拟控制实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 133.4 顺序功能图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 14 第四章程序设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 164.1 PLC交通灯毕业设计梯形图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．164.2 PLC交通灯毕业设计语句表．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．184．3 软件设计交通灯时序波形图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 204.4 PLC系统调试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 21 第五章PLC交通灯毕业论文设计总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 22谢辞．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 23 参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 24引言可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。

PLC控制交通信号灯

PLC控制交通信号灯

河南工业大学ASEA培训中心助理自动化系统工程师技能测试报告十字路口交通信号灯PLC控制十字路口交通信号灯PLC控制1、测试目的与要求按照十字路口交通信号灯的控制要求，设计一个组态界面，实现系统安全、稳定、可靠的运行，同时掌握PLC-200的工作原理和INTOUCH的正确使用。

2、工作原理2.1 十字路口交通信号灯PLC控制系统的构成十字路口交通信号灯通常设置红、黄和绿三种颜色，现有一个十字路口，东西和南北方向每个路口都设有红、黄和绿指挥信号灯，其示意图如下：北东南十字路口交通信号灯示意图12.2 工作过程(1)接通启动开关后，信号灯系统开始工作，且以南北方向红灯先亮、东西方向绿灯才亮作为初始状态。

当断开启动开关时，全部信号灯熄灭。

南北绿灯东西绿灯不能同时亮，否则系统自动熄灭信号。

(2)南北绿灯东西绿灯不能同时亮，否则系统自动熄灭信号灯并报警。

(3)南北红灯持续25s，与此同时东西绿灯维持20s，然后黄灯亮5s后熄灭。

接着东西红灯亮，南北绿灯亮。

(4)东西红灯持续30s，同时南北绿灯亮25s,然后黄灯5s后熄灭。

接着南北红灯又亮，东西绿灯也亮。

南北和东西的信号灯，就这样按控制要求周而复始的进行工作。

2.3要求按照交通灯工作要求编写PLC 程序，实现整个过程的控制。

它的控制的时序图如下：OFF启动南北红灯东西绿灯东西黄灯东西红灯南北绿灯南北黄灯25s 20s5s30s 25s5s25s 20s5s交通灯控制时序 图22.4总体方案总体方案 图三通过开关量控制PLC ，由于PLC 的运行带动继电器的驱动，从而引起交通灯开关的关闭与开通，交通灯开关的通、断又反作用于PLC ，在整个过程中PLC 的运行是通过上位机繁荣监控来实现的。

3硬件电路的设计南北红南北绿东西红东西绿南北黄东西黄报警灯硬件电路图四3.1控制元件选择如下表1所示：表1 控制元件选择表4软件设计4.1控制流程图设计控制流程图5 4.2 控制功能分析4.21 控制量统计表及实现功能1 2 3 5 6 7 8SB1急停按钮I0.0I0.1Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6T34 T37T35T36 T38T339 10 11 12 13 14 15启动按钮停止按钮南北红灯亮南北绿灯亮东西红灯亮东西绿灯亮南北黄灯亮东西黄灯亮报警灯亮定时25s的定时器定时20s的定时器定时5s的定时器定时30s的定时器表24.22梯形图的设计梯形图65 组态界面的设计5.1定义标记名打开标记名词典，对Q0.0，Q0.1，Q0.2，Q0.3，Q0.4，Q0.5，Q0.6，开关分别定义。