基于PLC的交通燈自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
引言
隨著自動(dòng)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)控制器曲伊,具有體積小髓梅、可靠性高、易操作壳繁、靈活性強(qiáng)震捣、抗干擾能力強(qiáng)等一系列優(yōu)點(diǎn),廣泛用于自動(dòng)化控制領(lǐng)域闹炉。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(shí)間繼電器蒿赢,簡化了控制路線,提高了系統(tǒng)控制的可靠性渣触,這是PLC最大的優(yōu)點(diǎn)羡棵。借助于書序控制圖和梯形圖來編制用戶控制程序,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制系統(tǒng)順序控制玖生,是PLC的主要功能之一鹤莹。
1 控制信號(hào)系統(tǒng)
在車水馬龍的都市,當(dāng)交通干道不便于挖掘地下通道或架設(shè)天橋的時(shí)候引宙,為了穿越馬路行人的安全永僚,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:南北夸莱、東西向的十字路口伙二,均設(shè)有紅、黃恤柴、綠三只信號(hào)燈崔三。六只燈依一定的時(shí)序循環(huán)往復(fù)工作,圖1 為交通信號(hào)燈時(shí)序圖。
控制交通信號(hào)燈的 PLC可選用 FX2N-32MR软旁,從時(shí)序圖可以看出珊煌,該系統(tǒng)有一個(gè)輸入裝置和 6個(gè)輸出裝置。表1 為輸入裝置與輸出裝置與PLC的地址編號(hào)對(duì)應(yīng)表扛肩。
交通信號(hào)燈的控制是一個(gè)典型的時(shí)序控制圖刻撒,其梯形圖設(shè)計(jì)關(guān)鍵是各燈(Y0~Y5)狀態(tài)變化的“時(shí)間點(diǎn)”表示出來、時(shí)間的精確計(jì)算用定時(shí)器實(shí)現(xiàn)耿导,本例將用T0~T9共 10 個(gè)定時(shí)器声怔;燈的閃爍次數(shù)要用計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn),本例將用兩個(gè)計(jì)數(shù)器舱呻,表是各定時(shí)器和計(jì)數(shù)器形成時(shí)間點(diǎn)的使用說明醋火。
2 順序控制的概率及方法
PLC 是電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與繼電邏輯自動(dòng)控制系統(tǒng)相結(jié)合的產(chǎn)物箱吕,它以順序控制為主芥驳,回路調(diào)節(jié)為輔,能完成邏輯判斷茬高、定時(shí)兆旬、記憶和算術(shù)運(yùn)算等功能。PLC結(jié)構(gòu)緊湊雅采、體積小爵憎、操作方便、抗干擾能力強(qiáng)婚瓜、編程靈活簡單、工作安全可靠婶签、能耗低等優(yōu)點(diǎn)使其很快在工業(yè)自動(dòng)化控制中占據(jù)主導(dǎo)地位拖见,PLC外部接線簡單方便,通過預(yù)先編制的程序來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制彪壳。
2.1 系統(tǒng)梯形圖設(shè)計(jì)
開關(guān) X0滓莱,選擇開關(guān)按下以后程序開始循環(huán)啟動(dòng),東西向綠1亮 25s暴赡,南北向紅2 亮30s咏哈;T0 為綠 1 亮 25s 定時(shí)器,T0 設(shè)定值 K250蒂茶,從 X0 接通起計(jì)時(shí)萄罐,計(jì)時(shí)時(shí)間到綠 1 斷開,T1計(jì)時(shí)小梢;T1吧玉、T2 為綠 1 閃動(dòng) 3 次控制,T1挤奢、T2 形成振蕩警畴,T1 通時(shí)綠 1 亮洞难,C0 計(jì)數(shù);C0 為東西向黃1亮2s起點(diǎn)揭朝,T2為 C0計(jì)數(shù)信號(hào)队贱,C0 接通時(shí)黃 1 點(diǎn)亮;T3為黃 1 亮 2s定時(shí)器潭袱,T3 設(shè)定值 K20露筒,T3 設(shè)定值 K20,T3 接通時(shí)為紅 1敌卓、綠 2 點(diǎn)亮慎式,紅 2 熄滅;T4 為紅 1 亮 30s定時(shí)器趟径,T4設(shè)定值K300瘪吏,T4接通時(shí)紅 1 熄滅,一循環(huán)周期結(jié)束蜗巧。T5為綠 2亮 25s定時(shí)器掌眠,T5設(shè)定值 K250,從T3接通起計(jì)時(shí)幕屹,計(jì)時(shí)時(shí)間到綠2斷開孤批,T6計(jì)時(shí);T6触良、T7為綠 2 閃動(dòng) 3次控制谒绍,T6、T7 形成振蕩颓腮,T6 通時(shí)綠 2 點(diǎn)亮底悍,C1計(jì)數(shù);C1 為南北向黃 2 亮 2s 起點(diǎn)谭某,T7為 C1 計(jì)數(shù)信號(hào)蜡瓜,C0 接通時(shí)黃2 點(diǎn)亮;T8為黃 2 亮2s定時(shí)器接竣,T8設(shè)定值 K20昨浆,T8接通時(shí)黃 2 熄滅,一循環(huán)周期結(jié)束巢季。
2.2 順序控制法
順序控制是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序魔呈,在各個(gè)輸入信號(hào)的作用下,根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時(shí)間的順序俏蛮,在生產(chǎn)過程中各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)有秩序地進(jìn)行操作撑蚌。PLC 的設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)順序控制程序用的順序功能圖語言争涌,使之成為當(dāng)前 PLC程序設(shè)計(jì)的主要方法粉楚。 順序控制設(shè)計(jì)法又稱步進(jìn)控制設(shè)計(jì)法, 它是一種先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法亮垫, 很容易被初學(xué)者接受模软,有經(jīng)驗(yàn)的工程師也會(huì)提高設(shè)計(jì)的效率,程序的調(diào)試饮潦、修改和閱讀也很方便燃异。
圖 2 和圖 3為交通信號(hào)燈的順序功能圖和步進(jìn)梯形圖設(shè)計(jì)。
這兩個(gè)圖有以下特點(diǎn):
1)將復(fù)雜的任務(wù)或過程分解成若干個(gè)工序(狀態(tài))继蜡。無論多么復(fù)雜的過程均能分化為小的工序回俐,這非常有利于程序的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)。
2)相對(duì)于某一具體的工序來說稀并, 控制任務(wù)實(shí)現(xiàn)了簡化仅颇, 給局部程序的編程帶來了方便。
3)整體程序是局部程序的綜合梗力,只要弄清各工序成立的條件瘦肥、工序轉(zhuǎn)移的條件和轉(zhuǎn)移的方向,就可進(jìn)行這類圖形的設(shè)計(jì)筷品。
4)狀態(tài)轉(zhuǎn)移流程圖可讀性強(qiáng)挟伯、容易理解,能清晰地反映工藝控制全過程絮眨。
狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖是狀態(tài)編程法的重要工具拇支。狀態(tài)編程的一般思想為:將一個(gè)復(fù)雜的控制過程分解為若干個(gè)工作狀態(tài),弄清各狀態(tài)的工作內(nèi)容(狀態(tài)的功能讳董、轉(zhuǎn)移條件和轉(zhuǎn)移方向)渗蚁,根據(jù)總的控制順序要求,將各獨(dú)立狀態(tài)聯(lián)系起來豺章,形成狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖,進(jìn)行繪制梯形圖程序妇张,寫出語句表搅厕。
2.3 經(jīng)驗(yàn)梯形圖設(shè)計(jì)法
下面將經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法和順序控制設(shè)計(jì)法進(jìn)行適當(dāng)比較,以便設(shè)計(jì)時(shí)選用氏仗。采用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)梯形圖時(shí)吉捶,不可能找出一種簡單通用的設(shè)計(jì)方法。
順序控制設(shè)計(jì)法將整個(gè)程序分成了控制程序和輸出程序兩個(gè)部分皆尔。 由于步是根據(jù)輸出Y的狀態(tài)劃分的呐舔,所以M和Y 之間具有很簡單的邏輯關(guān)系,輸出程序的設(shè)計(jì)極為簡單。而代
表步的輔助繼電器或狀態(tài)繼電器的控制程序珊拼,不管多么復(fù)雜食呻,其設(shè)計(jì)方法都是相同的,并且很容易掌握澎现。
3 結(jié)論
本文是一個(gè)比較典型的十字路口交通燈的梯形圖設(shè)計(jì)仅胞,最為一種設(shè)計(jì)實(shí)踐,主要是為PLC在交通控制系統(tǒng)中提出一種設(shè)計(jì)理論剑辫,為以后PLC在復(fù)雜的控制系統(tǒng)中提出一種可行的理論方案干旧。在實(shí)際應(yīng)用中,采用PLC控制城市交通信號(hào)燈妹蔽,能根據(jù)不同路況要求椎眯,隨時(shí)修改控制程序, 以改變各信號(hào)燈的工作時(shí)間和工作狀況绎疟。與繼電器或邏輯電路控制系統(tǒng)相比咒舰,PLC控制系統(tǒng)具有更高的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)實(shí)用性园赴。
聲明:本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)铭轩,轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享,并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)宴凌,也不構(gòu)成任何其他建議薯摩。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳凉灯,對(duì)此類作品本站僅提供交流平臺(tái)猪破,不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻玻啡、圖片滓乡、文字如涉及作品版權(quán)問題,請(qǐng)第一時(shí)間告知捌轮,我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容咆下,以保證您的權(quán)益!聯(lián)系電話:010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn虽另。
- 暫無反饋
編輯推薦
- 2025新年特刊:打造新質(zhì)生產(chǎn)力捣柿,智啟未來新篇章
- 定義制造業(yè)未來的數(shù)控加工中心技術(shù)專題
- 航空航天及交通領(lǐng)域先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)用專題
- 解碼消費(fèi)電子產(chǎn)品生產(chǎn)的數(shù)字化之路技術(shù)專題
- 精密智能機(jī)床里捌,助力制造升級(jí)技術(shù)專題
- 汽車輕量化驅(qū)動(dòng)下的零部件加工應(yīng)用專題
- 高性能銑刀實(shí)現(xiàn)高精加工生產(chǎn)技術(shù)專題
- 航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)解決方案專題
- 高效齒輪加工生產(chǎn)技術(shù)方案專題
- 金屬加工液的性能不止?jié)櫥夹g(shù)應(yīng)用專題