PLC控制交通灯设计开题报告

电子科技大学自学考试毕业设计

四川化工职业技术学院

毕业设计

论文题目 十字路口交通灯PLC控制

学生姓名

学 号 010811478077

专 业 机械制造及自动化

指导教师 袁 晓 东

教学单位 四川化工职业技术学院

2012年 12月 23 日

1

电子科技大学自学考试毕业设计

目录

摘要……………………………………………………3 引言……………………………………………………3 第一章、 交通信号控制系统（FX2N 型可编程控制

器）…………………………………………4

（一）、十字路口交通灯控制实际情况……………………4 （二）、十字路口交通灯的路况模拟控制实验……4 （三）、PLC控制流程图…………………………………5

第二章、可编程控制器程序设计………………………7 （一）、可编程控制器选择………………………………7 （二）、十字路口交通灯模拟控制时序图………………7 （三）、可编程控制器I/O接口分配表及梯形图……10 第三章、总结…………………………

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测控技术与装置 课程实验报告

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四、实验内容及步骤(含电路设计图、程序流程图等)1、利用 PLC 实验系统提供的红绿灯控制实验平台，实现如下的红绿灯控制。按下“基本指 令编程练习”部分的按钮 I0.7 后，东西方向绿灯、南北方向红灯亮，5 秒后东西方向黄灯闪 3 秒 (亮 0.5 秒灭 0.5 秒，下同)后，东西方向红灯、南北方向绿灯亮，8 秒后，南北方向黄灯闪烁 3 秒，东西方向绿灯、南北方向红灯亮，5 秒后......,3 个循环后，东西南北的黄灯均闪烁，10 秒后 重复上述过程。按下 I1.0 后，系统停止工作，所有的灯全灭。为了便于观察，系统设置一个指示 灯显示秒脉冲。 2、按照实验原理和要求连接实验台上的红绿灯控制块和西门子 S7-200 系列 PLC。 3、打开 S7-200PLC 开发环境 STEP7 microWIN,按照附录作出梯形图。 4、将程序块下载到 S7-200PLC 中，运行程序块，观察记录实验现象。

五、实验结果与分析(包括实验数据记录、程序运行结果等)按下“基本指令编程练习”部分的按钮 I0.7 后，东

摘要

近年来随着科技的飞速发展，PLC的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点，已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。据统计，可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。专家认为，可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一，PLC、机器人、CAD/CAM将成为工业生产的三大支柱。学校，工厂，军队，电视台等越来越多的单位在开展活动时注重知识竞赛，抢答器成了不可少的工具。PLC型抢答器是将PLC用于对抢答器的控制，主要是考虑其具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部定时器资源十分丰富，可对目前使用的抢答器进行精确控制，特别是对多人抢答的控制可方便的实现。通过设计一个抢答器，使我们系统掌握可编程控制器的基本原理、功能、应用、程序设计方法和编程技巧，是我们掌握一些基本机型，掌握PLC控制技术的基本原理和应用，并学习PLC编程的多样性、灵活性，是我们掌握PLC在实际应用中的控制作用、动作顺序与原理，为今后从事自动化控制领域的工作打下坚实的基础。同时，在设计过程中还能培养我们独立工作能力与创造力，综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力，查阅图书资料、绘图、

毕业设计（论文）开题报告表

.. 学院 电气工程与自动化 班级 电气071 指导教师 姜治国 2010年 3月 22日 姓名 题目 基于松下PLC的智能交通灯控制系统设计 一、与本课题有关的国内外研究情况、课题研究的主要内容、目的和意义： 国内外研究现状：目前设计交通灯的方案有很多，有应用CPLD设计实现交通信号灯控制器方法;有应用PLC实现对交通灯控制系统的设计;有应用单片机实现对交通信号灯设计的方法。目前，国内的交通灯一般设在十字路门，在醒目位置用红、绿、黄三种颜色的指示灯。加上一个倒计时的显示计时器来控制行车。对于一般情况下的安全行车，车辆分流尚能发挥作用，但根据实际行车过程中出现的情况，还存在以下缺点：1．两车道的车辆轮流放行时间相同，在十字路口，经常一个车道为主干道，车辆较多，放行时间应该长些；另一车道为副干道，车辆较少，放行时间应该短些。2．两条干道的红绿时间不能随时间改变而修改。 题目的研究意义：随着现代社会对交通运输的日趋依赖，交通灯成为了人们生活中不可或缺的一部分。传统的交通灯控制系统虽然在一定程

西安航空职业技术学院 毕业设计论文

基于PLC和MCGS的交通灯系统设计

【摘要】

当今，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。社会的发展，人们的消费水平不断的提高，私人车辆不断的增加。人多、车多道路少的道路交通状况已经很明显了。所以采用有效的方法控制交通灯是势在必行的。PLC 的智能控制原则是控制系统的核心，采用PLC把东西方向或南北方向的车辆按数量规模进行分档，相应给定的东西方向与南北方向的绿灯时长也按一定的规律分档. 这样就可以实现按车流量规模给定绿灯时长，达到最大限度的有车放行，减少十字路口的车辆滞流，缓解交通拥挤、实现最优控制，从而提高了交通控制系统的效率.

PLC结构简单、编程方便、可靠性高等优点，已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。由于PLC具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部定时器资源十分丰富，可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制，特别对多岔路口的控制可方便地实现。因此现在越来越多地将PLC应用于交通灯系统中。 PLC还具有通讯联网功能，将同一条道路上的信号灯组成同一局域网

西安航空职业技术学院 毕业设计论文

基于PLC和MCGS的交通灯系统设计

【摘要】

当今，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。社会的发展，人们的消费水平不断的提高，私人车辆不断的增加。人多、车多道路少的道路交通状况已经很明显了。所以采用有效的方法控制交通灯是势在必行的。PLC 的智能控制原则是控制系统的核心，采用PLC把东西方向或南北方向的车辆按数量规模进行分档，相应给定的东西方向与南北方向的绿灯时长也按一定的规律分档. 这样就可以实现按车流量规模给定绿灯时长，达到最大限度的有车放行，减少十字路口的车辆滞流，缓解交通拥挤、实现最优控制，从而提高了交通控制系统的效率.

PLC结构简单、编程方便、可靠性高等优点，已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。由于PLC具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部定时器资源十分丰富，可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制，特别对多岔路口的控制可方便地实现。因此现在越来越多地将PLC应用于交通灯系统中。 PLC还具有通讯联网功能，将同一条道路上的信号灯组成同一局域网

交通灯控制系统

一、实验目的

(1)用PLC构成十字路口交通灯控制系统。

(2)掌握程序调试的步骤和方法。

(3)掌握构建实际PLC控制系统的能力。

二、实验要求

(1)复习PLC常用指令的功能及用法。

(2)复习PLC程序设计的一般方法。

(3)根据实验要求提前编写程序，待上机验证调试修改。

三、实验环境

软件：STEP 7-Micro_WIN V40+ SP9：S7-200的编程软件

STEP 7-Micro_WIN V32指令库

硬件：THSMS-2A型PLC实验箱（西门子）、电脑、连接导线、

USB-PPI 通信电缆

四、实验内容及步骤

交通灯控制系统面板图如上图所示，控制要求如下：

交通信号灯受一个总控制开关控制，当总控制开关接通时，信号灯系统开始工作。

开始工作后，南北红灯和东西绿灯同时点亮，4秒后东西绿灯开始闪烁，

闪烁2秒后熄灭，熄灭同时切换成东西黄灯亮，2秒后东西黄灯和南北红灯同时熄灭，东西红灯和南北绿灯同时点亮。4秒后南北绿灯开始闪烁，闪烁2秒后熄灭，熄灭同时切换成南北黄灯亮，2秒后南北黄灯和东西红灯同时熄灭，再次切换成南北红灯和东西绿灯同时点亮。如此循环，周而复始。

当总控制开关断开时，所有信号灯都熄灭。

(1)确定I/O点数。列出详细的I/O地址分配表。如（

职业技术学院

毕 题目系别专业班级姓名学

号指导教师日

期

业 设 计

基于PLC的交通灯控制

设计任务书

设计题目：

基于PLC的交通灯控制

设计要求：

东西方向 ← 绿灯 黄灯 红灯 红灯 红灯 ↑ 红灯 红灯 绿灯 黄灯 红灯 → 红灯 红灯 红灯 黄灯 红灯 时间 15s 4s 32s 4s 39s 绿灯 黄灯 红灯 红灯 表1 交通灯运行规律表

红灯 红灯 绿灯 黄灯 红灯 红灯 绿灯 黄灯 15s 4s 18s 2s ← 红灯 ↑ 红灯 南北方向 → 红灯 时间 55s 在本设计中有开始按钮和停止按钮2个输入端口，共有4个七段数码管和18个指示灯，指示灯的具体亮、熄如上表1，在东西方向和南北方向各设一组数码管显示器，按倒计时的方式显示通行和停止时间。

设计进度要求：

第一周：搜集设计资料。

第二周：观察交通灯的运行规律。 第三周：进行硬件设计。 第四周：进行软件设计。 第五周：整理资料。

第六、七周：修改整理设计报告。

第八周：毕业答辩。

指导教师（签名）：

I

第一章 绪 论

1.1交通信号灯的作用和意义

随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。人，车，路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测，交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统，它是现代城市交通监控指挥中最重要的组成部分。

随着城市机动车量的不断增加，许多大城市如北京，上海，南京等出现了交通超负荷运行的情况，因此，自80年代后期，这些城市纷纷修建城市高速公路，在 高速公路建设完成的初期，它们也曾有效地改善了交通状况。然而，随着交通量的快速增长和缺乏对高速道路的系统研究和控制，高速道路没有充分发挥出预期的作用。而城市高速道路在构造上的特点，也决定了城市高速道路的 交通状况必然受高速道路和普通道路耦合出交通状况的制约。所以，如何采用合适的控制方法，最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路，缓解主干道与匝道，城区与周边地区的交通拥堵状况，越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题，

根据交通等工艺控制要求和特点，我们采用了日本三菱公司FX2N_48MR。三菱PLC有小型化，高速度，高性能等特点，三菱可编程控制器指令丰富，可以接各种输入，输出扩充设备，有丰富的

交通灯PLC网络控制系统

一、控制要求

两个路口的交通灯分别由两台PLC采用PROFIBUS-DP总线构成主从网络分别控制。主站PLCMPI口接PC机采用WINCC组态软件监控。 每个路口信号灯正常工作时由PC机组态软件设定工作方式。 夜间工作方式：两车道直行黄灯以2秒为周期不停闪烁（红、绿灯不工作）。 白天工作方式：

每个方向各有直行、左拐红黄绿三色灯，右拐红绿灯。右拐绿灯常亮。

南北直行通车时间T1、左拐T2，东西直行T3、左拐T4。非通车时间红灯常亮，通车时间内先绿灯常亮，倒数5秒时绿灯以HZ频率闪烁，最后2秒黄灯亮。

上述时间都由上位机设定，设定范围10~99秒，单位：秒。 交通管制方式：上位机可设定任何一个路口任何一个通车方向一直通车（绿灯常亮）。

上位机WINCC组态设计要求：

可设定上述3种工作方式，白天工作方式可设定各车道通车时间，并在该定时器工作时有倒计时显示。设置交通管制时可设定通车车道。

同时有两个路口的交通灯工作实时显示，每个车道方式一或多个汽车模拟显示车辆过道口情况。

二、控制系统设计分析

三、PLC系统硬件配置

四、输入输出点分配及作用

4.1输入点设置

4.2输出点设置

4.3主从站连接点设置

五、PLC控制程序设计

主站程序：

bd33