文档介绍：十字路口交通灯PLC控制
实验目的
原理说明
试验设备
实验内容
实验目的
理解PLC实现交通灯控制的原理及方法,掌握程序调试的方法。
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原理说明
信号灯受一个启动开关控制,当启动开关接通时,信号灯系统开始工作。且先南北红灯亮,东西绿灯亮。当启动开关断开时,所有的信号灯全部熄灭。由于东西方向的车流量较小、南北方向的车流量较大,所以南北方向的放行(绿灯亮) 时间为30s,东西方向的放行(绿灯亮) 时间为20s。当东西(或南北)方向的绿灯灭时,该方向的黄灯与南北(或东西),以提醒司机和行人注意。闪烁5s后,立即开始另一个方向放行。
这是一个典型的时序控制系统,因此可以用时序设计法的编程思路。
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试验设备
PLC实验台、电脑(安装CX-P软件
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实验内容
⒈控制要求
⒉I/O分配
⒊实际接线图
⒋梯形图程序设计
⒌时序图设计法
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控制要求
分析PLC的输入和输出信号。为满足控制要求,应尽量减少占用PLC的I/O点。由控制要求可见,由控制开关的启、停信号是输入信号,由PLC的输出信号控制各指示灯的亮、灭。在图7-23中,南北方向的三色灯共6盏,同颜色的灯同一时间亮、灭,所以可将同色灯进行并联,用同一输出信号控制;东西方向的山色灯也照此办理。
图7-23 交通灯布置图
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控制要求
为了弄清各灯之间亮、灭的时间关系,根据控制要求,可先画出各方向三色灯的工作时序图,如图7-24所示。
由时序图分析各输出信号之间的时间关系。在图7-24中,南北方向放行时间可分为两个时间段:南北方向的绿灯和东西方向的红灯亮,换行前东西方向的红灯与南北方向的黄灯一起闪烁;东西方向放行时间也分为两个时间区段,东西方向的绿灯与南北方向的红灯亮,换行前南北方向的红灯与东西方向的黄灯一起闪烁。一个循环分为4个时间段,这4个时间区段对应着4个分界点:t1、t2、t3、t4。在这4个分界点处信号灯的状态将发生变化。
图7-24 交通灯工作时序图
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控制要求
4个时间段必须使用4个定时器来控制。为了明确各定时器的作用,以便于理解各个灯的状态转换的准确时间,列出定时器的功能明细表如表7-1所示。
定时器
T0
T1
T2
T3
T4
TIM000
定时
30s
开始定时、
南北绿灯、东
西红灯亮
定时到,输出
ON且保持。
南北绿灯灭;
南北黄、东西
红灯开始闪
ON
ON
开始下一个循环
的定时
TIM001
定时
35s
开始定时
继续定时
定时到,输出
ON且保持。
南北绿灯黄灯
、东西红灯灭;
东西绿、南北
红灯开始亮。
ON
开始下一个循环
的定时
TIM002
定时
55s
开始定时
继续定时
继续定时
定时到,输出
ON且保持。
东西绿灯灭;
东西黄、南北
红灯开始闪
开始下一个循环
的定时
TIM000
定时
60s
开始定时
继续定时
继续定时
定时到,输出ON
,随即自复位且
开始下一个循环的定时
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I/O分配表
根据控制要求,PLC的I/O地址分配如表7-2所示。
输入
输出
控制开关
南北绿灯
南北黄灯
南北红灯
东西绿灯
东西黄灯
东西红灯
00000
01000
01001
01002
01003
01004
01005
I/O分配 7-2表
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实际接线图
根据I/O地址分配,可画出PLC的实际接线图如图7-25所示。
图7-25 交通灯的实际接线图
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