江西理工大学应用科学学院十字路口交通灯PLC控制系统设计与调试

一、课程设计的内容

系统描述：

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)。

高峰时段（sub03）

平常时段（sub02）

(图中R、Y、G、L分别表示红、黄、绿、左转弯灯，SN、EW分别表示南北向和东西向)

二、课程设计的要求与数据

1．按系统要求，分析控制系统，列出I/O分配表，画出 I/O接线图，根据系统设计需求画出顺序功能图、系统运行框图或流程图，编写控制梯形图（要求有系统运行时对系统进行初始化的环节）。

2．利用编程器输入梯形图控制程序（程序中实时时间的控制不能用输入一个信号进行模拟，必须通过读取系统时钟或自设时钟实现），模拟运行，完成调试。

3. 按学校要求格式完成课程设计报告书。

三、课程设计应完成的工作

1，确定I/O点数量及PLC类型

分析PLC的输入和输出信号,在满足控制要求的前提下,要尽量减少占用PLC的I/O点。由系统控制要求可见，由控制开关输入的启、停信号是输入信号。由PLC的输出信号控制各指示灯的亮、灭。在交通灯布置图中，南北方向的三色灯共六盏，同颜色的灯在同一时间亮、灭；可将同色灯两两并联，用一个输出信号控制。同理，东西方向的三色灯也依次设计。再加上东西方向左转的灯共16盏，所以其占8个输出点。

2，I/O点的分配与编号

系统I/O分配表

3， PLC端子接线图

根据I/O表及PLC的配置图很容易就可以得到PLC端子接线图如下所示：

4，流程图

5，具体程序实现

1）主程序

梯形图

STL语句

TITLE=程序注释

Network 1

LDN I0.1

R S0.1, 1

Network 2

LD I0.1

TODR VB0

MOVW VW3, VW8

BCDI VW8

Network 3

LD I0.1

INCB VB0

Network 4

LDW<= VW8, 630

AW>= VW8, 0

CALL SBR1

Network 5

LDW< VW8, 700

AW> VW8, 630

CALL SBR2

Network 6

LDW<= VW8, 815

AW>= VW8, 700

CALL SBR3

Network 7

LDW< VW8, 1630

AW> VW8, 815

CALL SBR2

Network 8

LDW<= VW8, 1900

AW>= VW8, 1630

CALL SBR3

Network 9

LDW< VW8, 2100

AW> VW8, 1900

CALL SBR2

Network 10

LDW<= VW8, 2359

AW>= VW8, 2100

CALL SBR1

2）子程序01（黄灯，其余时段sub01）

梯形图

STL语句：

TITLE=子程序注释

Network 1 // 网络标题

// 晚间时段

LD I0.1

S S0.1, 1

Network 2

LSCR S0.1

Network 3

LDN T38

TON T37, 4

TON T38, 10

Network 4

LDN T37

= Q0.1

= Q0.5

Network 5

SCRE

2）子时段（平常时段，sub02）

STL语句：

TITLE=子程序注释

Network 1 // 网络标题

// 正常时间

LD I0.1

S S0.1, 1

Network 2

LSCR S0.1

Network 3

LDN T42

TON T37, 100

TON T38, 400

TON T39, 450

TON T40, 550

TON T41, 850

TON T42, 900

Network 4

LDN T37

= Q0.7

= M0.0

= M0.4

Network 5

LD T37

AN T38

= M0.1

= Q0.6

Network 6

LD T38

AN T39

= M0.2

= Q0.5

Network 7

LD T39

AN T40

= M0.3

= Q0.3

= M0.5

Network 8

LD T40

AN T41

= Q0.2

= M0.6

Network 9

LD T41

AN T42

= Q0.1

= M0.7

Network 10

LD M0.0

O M0.1

O M0.2

O M0.3

= Q0.0

Network 11

LD M0.4

O M0.5

O M0.6

O M0.7

= Q0.4

SCRE

4）子程序（高峰时期，sub03）

梯形图

STL语句：

TITLE=子程序注释

Network 1 // 网络标题

// 正常时间

LD I0.1

S S0.1, 1

Network 2

LSCR S0.1

Network 3

LDN T42

TON T37, 100

TON T38, 450

TON T39, 500

TON T40, 600

TON T41, 850

TON T42, 900

Network 4

LDN T37

= Q0.7

= M0.0

= M0.4

Network 5

LD T37

AN T38

= M0.1

= Q0.6

Network 6

LD T38

AN T39

= M0.2

= Q0.5

Network 7

LD T39

AN T40

= M0.3

= Q0.3

= M0.5

Network 8

LD T40

AN T41

= Q0.2

= M0.6

Network 9

LD T41

AN T42

= Q0.1

= M0.7

Network 10

LD M0.0

O M0.1

O M0.2

O M0.3

= Q0.0

Network 11

LD M0.4

O M0.5

O M0.6

O M0.7

= Q0.4

Network 12

SCRE

四、课程设计进程安排

五，心得体会

俗话说万事开头难，一开始我们没有头绪，但是在老师的指导下，我慢慢的就理解了，然后就开始了设计。我设计的十字路口交通灯的功能是，不同时段的交通状况不同，所以本次设计就分为正常时段和高峰时段。首先我们自己研究普通的十字交通灯，在了解透彻的情况下，理解这次设计的思想。

分析这些问题之后，我就开始做准备工作。首先我们做硬件设计，先画原理图和硬件接线图。然后就是确定元器件的型号，列元器件清单去购买。之后就是设计元器件的位置，使电路看起来整齐美观。接下来就是吧元器件按照原理图连接起来，这一步一定要小心，因为元器件很容易损坏，而且一定要细心，因为电路很容易连错，而且错误不容易检查出来。

下面就是软件的设计了，在编写程序之前，我们先对基本的电路进行了分析，在理解之后，我就考虑怎样进行正常时段和高峰时段的跳转，在查阅资料后，我对程序进行修改、试验，最后终于成功了。

在这几天的忙碌中，我学到了许多，虽然以前学过PLC，由于时间关系有些遗忘，这次设计正好加以温习，并且对于PLC有了进一步的了解。在老师、同学的帮助下，很快完成了设计，我认为本次设计不仅仅学到了许多知识，也很好的锻炼了我对克服困难的耐心。

发出任务书日期： 年 月 日 指导教师签名：

计划完成日期： 年 月 日 基层教学单位责任人签章：

主管院长签章：

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/65f0c92fbd64783e09122b5d.html