plc交通燈課程設(shè)計報告

1、<p><b>　　信息與電子工程學(xué)院</b></p><p><b>　　課程設(shè)計報告</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、課程設(shè)計概述3</p><p>　　1.1課程設(shè)計內(nèi)容3</p><p>

2、　　1.2課程設(shè)計技術(shù)指標(biāo)3</p><p>　　二、方案的選擇及確定4</p><p>　　三、系統(tǒng)硬件設(shè)計5</p><p>　　四、系統(tǒng)軟件設(shè)計6</p><p>　　五、觸摸屏設(shè)計8</p><p><b>　　六、系統(tǒng)調(diào)試9</b></p><p

3、>　　七、總結(jié)以體會9</p><p>　　八、參考文獻10</p><p><b>　　九、附錄10</b></p><p>　　附錄1：I/O分配表：10</p><p>　　附錄2：儀器與器件10</p><p>　　附錄3：外部接線圖11</p>&l

4、t;p>　　附錄4：觸摸屏頁面圖12</p><p>　　附錄5：使用說明12</p><p><b>　　課程設(shè)計概述</b></p><p><b>　　1.1課程設(shè)計內(nèi)容</b></p><p>　　在本設(shè)計中以城市十字路口為研究對象，根據(jù)十字路口車輛運行情況，調(diào)整各紅、綠、黃燈亮的

5、時間，</p><p>　　如下圖交通燈的時間和亮燈的情況表所示：</p><p>　　1、黃燈亮?xí)r提示相應(yīng)的車輛準(zhǔn)備。</p><p>　　2、綠燈亮?xí)r表示車輛直行。</p><p>　　3、綠燈閃爍時表示車輛轉(zhuǎn)彎行駛。</p><p>　　4、紅燈亮?xí)r表示禁止通行。</p><p>　　當(dāng)交

6、通燈通上電后，開始工作，一個循環(huán)時間為70s，周而復(fù)始。此交通燈每轉(zhuǎn)換紅、綠燈中間都設(shè)有黃燈2s，即可提示相應(yīng)的車輛準(zhǔn)備又讓上一步驟行駛的車輛有效的保證全部通過十字路口，不僅提高了速度還提高了安全系數(shù)。</p><p>　　1.2課程設(shè)計技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　1、東西紅燈亮的同時南北黃燈亮2秒提示南北直行車輛準(zhǔn)備，后南北綠燈亮24秒南北車輛可直行，然后在黃燈亮2秒提示南北轉(zhuǎn)彎車輛準(zhǔn)

7、備，后在綠燈閃爍7秒此時南北轉(zhuǎn)彎車輛可行駛。后跳轉(zhuǎn)至南北紅燈同時東西黃燈亮2秒提示東西直行車輛準(zhǔn)備，后東西綠燈亮24秒東西車輛可直行，然后在黃燈亮2秒提示東西轉(zhuǎn)彎車輛準(zhǔn)備，后在綠燈閃爍7秒此時東西轉(zhuǎn)彎車輛可行駛，周而復(fù)始。</p><p>　　2、各方向的交通燈受一個啟動開關(guān)控制，當(dāng)啟動開關(guān)接通時，交通燈開始工作，且先東西紅燈亮，南北黃燈亮。當(dāng)起動開關(guān)斷開時，所有信號燈都同時熄滅。</p><

8、p>　　3、程序要求各方向的同色交通燈不能同時亮，并且各方向不同狀態(tài)切換時都有黃燈2秒的準(zhǔn)備時間。</p><p>　　4、車輛的運行必須要在路口交通燈顯示為綠燈的時候才能啟動。</p><p>　　5、運用PLC做實驗的時候必須要運用到在PLC儀器上的觸摸屏來顯示程序的實驗結(jié)果。</p><p><b>　　方案的選擇及確定</b>&l

9、t;/p><p>　　方案一：用單片機技術(shù)來實現(xiàn)交通燈控制</p><p>　　采用AT89S52單片機為核心，由數(shù)碼管、LED顯示電路以及復(fù)位電路組成。</p><p>　　方案二：運用PLC設(shè)計，其中設(shè)計原理為：</p><p>　　1、車輛在黃燈準(zhǔn)備，綠燈行駛，紅燈等候，</p><p>　　交通信號燈的控制時序是按

10、信號燈置1與置0兩種狀態(tài)繪制的，置1表示信號燈點亮，置0表示信號燈點滅。</p><p><b>　　綜上所述：</b></p><p>　　方案一：采用數(shù)碼管顯示，這種方案只顯示有限的符號和數(shù)碼字符，且電路復(fù)雜難懂。</p><p>　　方案二，該電路簡單易懂，而且功能全面。</p><p>　　對比兩方案，方案二不僅

11、電路簡單并且在功能上相對更全面，添加了可轉(zhuǎn)彎行駛的時間段，和準(zhǔn)備行使時間，確保了安全。</p><p><b>　　系統(tǒng)硬件設(shè)計</b></p><p>　　1、硬件框圖如下圖所示：</p><p>　　由啟動停止開關(guān)通過實驗箱連載到觸摸屏，在通過觸摸屏模擬顯示交通燈的各個燈的狀態(tài)，來實現(xiàn)交通燈的功能。</p><p>

12、　　2、開啟啟動停止開關(guān)后電路開始工作，周而復(fù)始直到關(guān)閉啟動停止開關(guān)為止。</p><p>　　3、在此次課程設(shè)計中，我們使用的是安裝了編程軟件的計算機。通過計算機繪制PLC梯形圖編程后將程序發(fā)送到PLC進行驗證。</p><p><b>　　系統(tǒng)軟件設(shè)計</b></p><p>　　1、交通燈流程圖如下所示：</p><p

13、>　　先開啟電源，使交通燈處于工作狀態(tài)，在工作狀態(tài)時先處于南北黃燈，東西紅燈亮的狀態(tài)，時間為2秒，接下去判斷時間是否到，當(dāng)時間到2秒時工作下一個狀態(tài)，時間若沒有到則繼續(xù)當(dāng)前狀態(tài)，直至最后一個狀態(tài)為止，后在轉(zhuǎn)回第一個狀態(tài)循環(huán)到停止了啟動停止開關(guān)，失去電源時才停止循環(huán)。</p><p><b>　　2、主要片段說明：</b></p><p>　　1）、啟動交通燈處于

14、工作狀態(tài)。</p><p>　　當(dāng)啟動停止開關(guān)0.00開啟時，從分支指令的連鎖至解除連鎖之間進入工作狀態(tài)。</p><p>　　2）、控制個個交通燈的持續(xù)時間。</p><p>　　當(dāng)定時器T0得電，進入70s倒計時狀態(tài)，在時間68s<T0<70s時W1.0動作“#0081”是十六進表示的數(shù)，指定的第一與第八盞燈亮，制在68s<T0<44s時

15、相應(yīng)的W1.01動作，“#0041”指定的是第六與第一盞燈亮。</p><p>　　3）、交通燈閃爍狀態(tài)</p><p>　　如下圖所示，當(dāng)W1.01動作時，因為T2是常閉觸頭，所以T1得電，同時100.6線圈得電，后T1常開觸頭得電使T2定時器得電，后又因為常閉觸頭T2動作使T1定時器失電導(dǎo)致T1常閉觸頭動作，使100.06線圈失電，周而復(fù)始。</p><p>&

16、lt;b>　　觸摸屏設(shè)計</b></p><p><b>　　系統(tǒng)調(diào)試</b></p><p>　　1、硬件調(diào)試：接通電源，檢查PLC是否能正常工作；</p><p>　　2、軟件調(diào)試：將寫好的程序下載到歐姆龍中，看是否能正常工作，如出現(xiàn)錯誤，則逐個解決；</p><p>　　3、運行調(diào)試：在軟件調(diào)試完

17、成后，啟動觸摸屏將觸摸屏與PLC進行連接，進行運行調(diào)試，觀察PLC能不能與觸摸屏能否進行完好的運行；</p><p>　　剛開始的時候把程序?qū)戇M去然后運行卻發(fā)現(xiàn)燈亮?xí)r間不準(zhǔn)確，按自己的想法檢查程序是沒有問題的，那時真的不知道從哪里入手，只好在一條一條地檢查，</p><p>　　好幾遍后才發(fā)現(xiàn)了其中一條指令把‘>’寫成了‘<’,雖然找出的錯誤只有一處，但卻使時間和燈的亮發(fā)不對應(yīng)

18、了。</p><p><b>　　總結(jié)以體會</b></p><p>　　課程設(shè)計是我們專業(yè)課程知識綜合應(yīng)用的實踐訓(xùn)練，我們邁向社會、職業(yè)，工作前一個必不可少的一個過</p><p>　　程，“千里之行始于足下”，通過這次課程設(shè)計，我深深體會到 這句千古名言的真正含義。</p><p>　　綜合運用本所學(xué)課程的理論知識進

19、行一次十字路口交通燈系統(tǒng)設(shè)計工作的實際訓(xùn)練從而培養(yǎng)和提高學(xué)生獨立工作能力，鞏固與擴充了PLC設(shè)計等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握PLC設(shè)計的方法和步驟，在這次課程設(shè)計的過程中，發(fā)現(xiàn)自己平時學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補，由于經(jīng)驗上的不足，開始時連一些最簡單的指令也不熟悉，所以在這次課程設(shè)計過程中，有些指令不是很了解，不能確定其正確與否，但通過做課程設(shè)計，使我更加了解了一些指令的功能及應(yīng)用。趁著做課程設(shè)計的同時也對課本知識有了鞏固和加強，同時也

20、加強了分析問題和解決問題的能力。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1、《電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)》 劉鐵生主編 P163頁</p><p>　　2、《可編程控制器原理與程序設(shè)計》 吳文廷、陳金佳、曾喜娟主編 P138</p><p><b>　　附錄</b>&

21、lt;/p><p>　　附錄1：I/O分配表：</p><p><b>　　附錄2：儀器與器件</b></p><p><b>　　儀器：</b></p><p><b>　　器材：</b></p><p><b>　　附錄3：外部接線圖</

22、b></p><p>　　附錄4：觸摸屏頁面圖</p><p>　　此十字路口有四組共12盞交通燈，其中同方向的兩組交通燈的亮法是相同的。</p><p><b>　　附錄5：使用說明</b></p><p>　　當(dāng)外部控制電源開啟時，交通燈處于工作狀態(tài)，在工作狀態(tài)時先處于南北黃燈，東西紅燈亮的狀態(tài)，時間為2秒；時