交通灯控制方向讲解.docx
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1、=林2d町嘉陌旷 盟耕眦 HlgM旷life备“咿 洲电气控制与PLC实训成绩评定表姓 名学号专业班级题目:交通灯控制方向答辩记录:1. 简述如何实现东西绿闪烁的并转入下一状态的?答:东西绿灯闪烁3S,需振荡器或脉冲源(秒/次)M8013产生1S的脉冲,定时时间动作使 东西绿灯闪烁,还要需计时器设定延时3秒,才会转下一状态东西黄灯亮。2. 各个方向的叫交通的是如何相互连锁及互锁的?答:例如,南北方向的绿灯与东西方向的红灯应该是联锁的关系,及假设南北方向的绿灯亮, 则东西方向的红灯必须亮,南北方向的绿灯与东西方向的绿的不能同时亮。假设南北方向的绿 灯闪烁,则接下来南北方向的黄灯必须亮,及南北方向
2、的绿灯与南北方向的黄灯应该是联锁的 关系。与此相同,东西方向与南北方向应该有相同的联锁关系。成绩评定及依据:1. 考勤情况(10%):2. 设计调试情况(30%):3. 设计答辩(20%):4. 设计报告(完成情况、报告规范性等情况40%):最终评定成绩(以分数和优、良、中、及格、不及格评定):指导教师签字:设计任务书学年第学期学生姓名:专业班级:指导教师:工作部I 电气与电子信息工程学院一、设计题目课题:交通灯控制方向二、设计内容(含技术指标)1、用PLC实现各种路口的交通信号灯控制,要求与实际交通灯工作情况基本相符,具有必 要显示和通过外部设备进行设定功能,画出主电路和接线图,接好线,编程
3、并进行调试。2、同组同学要求不能完全重复,必须有自己的亮点,对思路新颖的、和用到更多功能指令 的有加分。3、所有小组均应在开题的过程中,由指导老师对与题目相关的具体的设计控制要求进行审 核。三、设计进度安排序号内容学时安排(天)1选题、讲解设计要求、查资料;12方案论证、说题及硬件选型和设计23软件设计24程序及系统调试35绘制图纸、撰写和打印设计报告16设计答辩1合计10设计指导答辩地点:K3 PLC实验室四、基本要求设计报告:不少于5000字,A4幅面,统一复印封面。 封面、设计任务书 目录1)方案选择,方案论证(综述、任务详解及设计思路,PLC选型等)2)系统硬件设计(系统功能及原理、系
4、统组成框图、器件选择、电路原理图、I/O分配及接线)3)系统软件设计(各软件模块的功能,梯形图及说明)4)系统调试(调试步骤、方法及调试过程中的问题及如何解决等)5)结果分析及展望(最后的结果成功点和不足之处、总结及改进等) 附录-参考文献五、设计考核办法与成绩评定根据过程、报告、答辩等确定设计成绩,成绩按得分0100分,可分为优、良、中、 及格、不及格五等。评定项目基本内涵分值设计考勤考勤、自行设计、按进度完成任务等情况10设计调试软硬件调试过程及完成情况30设计答辩回答问题等情况20设计报告完成情况、报告规范性、创新性、雷同率等情况4090100分:优;8089分:良;7079分:中;60
5、69分,及格;60分以下:不及格六、参考资料1李仁主编,电气控制,北京:机械工业出版社,2000陈立定等主编,电气控制与可编程控制器,广州:华南理工大学出版社,20013王仁祥主编,常用低压电器原理及其控制技术,北京:机械工业出版社,20024郑萍主编,现代电气控制技术,重庆:重庆大学出版社,20015佟为明等编,低压电器继电器及其控制系统,哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,20006王海,李洪奎,刘晓。基于PLC的多轴控制研究J。机械工程学报,2008, 6(4): 470-472.7杨东,黄永红,张新华,吉敬华.用PLC基本指令实现自动运动定位控制的研究J.微计 算机信息,2010, 26(2
6、-1): 62-64。8秦琴,王忠庆.。利用PLC的高速计数功能实现轴的精确定位控制.。电气技术。2009(3)。9陈婵娟,薛恺.基于PLC的步进电动机单双轴运动控制的实现.机械设计与制造.2009(3)。10杨涛,王启江等。基于PLC绕线机控制系统设计J。组合机床与自动化加工技术, 2005(8):58-59。教研室主任:目 录5方案设计61.1方案选择61.2 PLC系统设计的一般步骤 61.3系统控制要求71.4系统设计方案分析71.5十字路口交通灯状态的分析 8二系统硬件设计92.1系统硬件配置及原理图设计92.2 I/O的分配及接线 102.3系统接线图设计 11三系统软件设计123
7、.1控制程序流程图设计 123.2控制程序梯形图设计14四系统调试224.1系统调试步骤:224.2系统调试过程中的问题 22五结果分析与展望235.1结果分析235.2功能展望 235.3心得体会23方案设计1.1方案选择对于十字路口交通灯的设计,我最初选择了两种方案:一种方案是选用单片机作为控制 器来进行控制处理工作,另一种方案是选用可编程控制器(PLC)作为控制器来进行控制处 理工作。在第一种方案中,由于要使用单片机,而且必须单独设计电源,所以接线要相对复杂一 些;就编程来说,采用汇编语言编程要更复杂一些。单片机的价格虽然便宜,只有一般可编 程控制器的千分之一左右,它的体积也很小,只需要
8、在电路板上设计一个很小的空间就可以 安装,但是它的性能比起PLC不是很稳定。在第二种方案中,由于使用可编程控制器,而且可编程控制器有自带电源,它的接线要 相对简单一些,就编程来说,由于是采用梯形图的编程方法,所以是非常直观的,当然也就 要相对简单一些;而且,可编程控制器的稳定性相当的好,抗干扰能力也非常高,一般情况 下可以安全运行达三十年以上。这正是交通灯设计中最需要的。对于两种方案来说,主要体现在控制器所选择的不同上。由于这一不同点而产生了编程 方式、电源方式、成本高低、成品体积、使用稳定度等一系列的方面都有所区别。1.2 PLC系统设计的一般步骤(1) 根据生产过程分析控制要求,对于复杂的
9、控制系统,需要绘制系统控制流程图, 用以清楚的表明动作的顺序和条件,对于简单的系统可以省去这步;(2) 根据控制要求确定所需要的输入、输出设备。据此确定PLC的I/O点数;(3) 选择PLC的机型及其容量。选型十规模要适当,功能相当,结构紧凑,考虑负载能 力及其环境因数;(4) 定义输入、输出点名称,分配PLC的I/O点,设计I/O连接图;(5) 根据PLC所要完成的任务及其应该具备的功能,进行PLC程序设计,同时进行控制台 的设计和现场施工。1.3系统控制要求(1)控制对象有七个:东西方向红灯,南北方向红灯,东西方向黄灯,南北方向黄灯, 东西方向绿灯,南北方向绿灯,两个数码管。(2)系统工作
10、受启动开关(按钮)控制。设“启动/停止”工作模式选择开关。(3)系统受有启动、停止两种工作模式。启动运行时按自控控制规律运行。停止运行 时,东西、南北方向的黄灯全部熄灭。(4)启动控制规律:按一下自动运行按钮,信号灯系统按下图所示要求开始工作(绿灯的闪烁周期为3S),按一下停止按钮,所有信号灯都熄灭。交通灯显示状态:东西方向(简称A方向)南北方向(简称B方向)状态说明红灯黄灯绿灯红灯黄灯绿灯灭灭亮亮灭灭A方向通行,B方向截止灭灭闪烁亮灭灭A方向警告,B方向禁行灭亮灭亮灭灭A方向警告,B方向禁行亮灭灭灭灭亮A方向禁行,B方向通行亮灭灭灭灭闪烁A方向禁行,B方向警告亮灭灭灭亮灭A方向禁行,B方向警
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