基于PLC的交通燈自動控制系統(tǒng)設(shè)計
0 引言 隨著自動化控制技術(shù)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,PLC作為前沿的工業(yè)控制器,具有體積小、可靠性高、易操作、靈活性強、抗干擾能力強等一系列優(yōu)點,廣泛用于自動化控制領(lǐng)域。用內(nèi)部編程取代繼電器邏輯控制電路中大量的中間繼電器和時間繼電器,簡化了控制路線,提高了系統(tǒng)控制的可靠性,這是PLC最大的優(yōu)點。借助于書序控制圖和梯形圖來編制用戶控制程序,實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)順序控制,是PLC的主要功能之一。 1 控制信號系統(tǒng) 在車水馬龍的都市,當交通干道不便于挖掘地下通道或架設(shè)天橋的時候,為了穿越馬路行人的安全,需要在指定的人行橫道兩端設(shè)置人行道口的的紅綠燈。交通燈控制工藝:南北、東西向的十字路口,均設(shè)有紅、黃、綠三只信號燈。六只燈依一定的時序循環(huán)往復(fù)工作,圖1 為交通信號燈時序圖。
控制交通信號燈的 PLC可選用 FX2N-32MR,從時序圖可以看出,該系統(tǒng)有一個輸入裝置和 6個輸出裝置。表1 為輸入裝置與輸出裝置與PLC的地址編號對應(yīng)表。
交通信號燈的控制是一個典型的時序控制圖,其梯形圖設(shè)計關(guān)鍵是各燈(Y0~Y5)狀態(tài)變化的“時間點”表示出來、時間的精確計算用定時器實現(xiàn),本例將用T0~T9共 10 個定時器;燈的閃爍次數(shù)要用計數(shù)器實現(xiàn),本例將用兩個計數(shù)器,表是各定時器和計數(shù)器形成時間點的使用說明?! ? 順序控制的概率及方法 PLC 是電子技術(shù)、計算機技術(shù)與繼電邏輯自動控制系統(tǒng)相結(jié)合的產(chǎn)物,它以順序控制為主,回路調(diào)節(jié)為輔,能完成邏輯判斷、定時、記憶和算術(shù)運算等功能。PLC結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、操作方便、抗干擾能力強、編程靈活簡單、工作安全可靠、能耗低等優(yōu)點使其很快在工業(yè)自動化控制中占據(jù)主導(dǎo)地位CONTROL ENGINEERING China版權(quán)所有,PLC外部接線簡單方便,通過預(yù)先編制的程序來實現(xiàn)自動控制?! ?.1 系統(tǒng)梯形圖設(shè)計 開關(guān) X0,選擇開關(guān)按下以后程序開始循環(huán)啟動,東西向綠1亮 25s,南北向紅2 亮30s;T0 為綠 1 亮 25s 定時器,T0 設(shè)定值 K250,從 X0 接通起計時,計時時間到綠 1 斷開CONTROL ENGINEERING China版權(quán)所有,T1計時;T1、T2 為綠 1 閃動 3 次控制,T1、T2 形成振蕩,T1 通時綠 1 亮,C0 計數(shù);C0 為東西向黃1亮2s起點,T2為 C0計數(shù)信號,C0 接通時黃 1 點亮;T3為黃 1 亮 2s定時器,T3 設(shè)定值 K20,T3 設(shè)定值 K20,T3 接通時為紅 1、綠 2 點亮,紅 2 熄滅;T4 為紅 1 亮 30s定時器www.cechina.cn,T4設(shè)定值K300,T4接通時紅 1 熄滅,一循環(huán)周期結(jié)束。T5為綠 2亮 25s定時器,T5設(shè)定值 K250,從T3接通起計時,計時時間到綠2斷開CONTROL ENGINEERING China版權(quán)所有,T6計時;T6、T7為綠 2 閃動 3次控制,T6、T7 形成振蕩,T6 通時綠 2 點亮,C1計數(shù);C1 為南北向黃 2 亮 2s 起點,T7為 C1 計數(shù)信號,C0 接通時黃2 點亮;T8為黃 2 亮2s定時器,T8設(shè)定值 K20,T8接通時黃 2 熄滅,一循環(huán)周期結(jié)束。 2.2 順序控制法 順序控制是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序,在各個輸入信號的作用下,根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時間的順序,在生產(chǎn)過程中各個執(zhí)行機構(gòu)自動有秩序地進行操作。PLC 的設(shè)計者們繼承了繼電器順序控制的思想,為順序控制程序的設(shè)計提供了大量通用的和專用的編程元件和指令,開發(fā)了供設(shè)計順序控制程序用的順序功能圖語言,使之成為當前 PLC程序設(shè)計的主要方法。 順序控制設(shè)計法又稱步進控制設(shè)計法, 它是一種先進的設(shè)計方法, 很容易被初學(xué)者接受,有經(jīng)驗的工程師也會提高設(shè)計的效率,程序的調(diào)試、修改和閱讀也很方便。
標簽: 自動控制