基于plc的交通燈自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　0 引言

　　隨著自動(dòng)化控制技術(shù)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，plc作為前沿的工業(yè)控制器，具有體積小、可靠性高、易操作、靈活性強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)等一系列優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于自動(dòng)化控制領(lǐng)域。用內(nèi)部編程取代繼電器邏輯控制電路中大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，簡(jiǎn)化了控制路線，提高了系統(tǒng)控制的可靠性，這是plc 大的優(yōu)點(diǎn)。借助于書序控制圖和梯形圖來(lái)編制用戶控制程序，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制系統(tǒng)順序控制，是plc的主要功能之一。

　　1 控制信號(hào)系統(tǒng)

　　在車水馬龍的都市，當(dāng)交通干道不便于挖掘地下通道或架設(shè)天橋的時(shí)候，為了穿越馬路行人的安全，需要在指定的人行橫道兩端設(shè)置人行道口的的紅綠燈。交通燈控制工藝：南北、東西向的十字路口，均設(shè)有紅、黃、綠三只信號(hào)燈。六只燈依一定的時(shí)序循環(huán)往復(fù)工作，圖1 為交通信號(hào)燈時(shí)序圖。

　　控制交通信號(hào)燈的 plc可選用 fx2n-32mr，從時(shí)序圖可以看出，該系統(tǒng)有一個(gè)輸入裝置和 6個(gè)輸出裝置。表1 為輸入裝置與輸出裝置與plc的地址編號(hào)對(duì)應(yīng)表。

　　交通信號(hào)燈的控制是一個(gè)典型的時(shí)序控制圖，其梯形圖設(shè)計(jì)關(guān)鍵是各燈（y0~y5）狀態(tài)變化的“時(shí)間點(diǎn)”表示出來(lái)、時(shí)間的精確計(jì)算用定時(shí)器實(shí)現(xiàn)，本例將用t0~t9共 10 個(gè)定時(shí)器；燈的閃爍次數(shù)要用計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)，本例將用兩個(gè)計(jì)數(shù)器，表是各定時(shí)器和計(jì)數(shù)器形成時(shí)間點(diǎn)的使用說(shuō)明。

　　2 順序控制的概率及方法

　　plc 是電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與繼電邏輯自動(dòng)控制系統(tǒng)相結(jié)合的產(chǎn)物，它以順序控制為主，回路調(diào)節(jié)為輔，能完成邏輯判斷、定時(shí)、記憶和算術(shù)運(yùn)算等功能。plc結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、操作方便、抗干擾能力強(qiáng)、編程靈活簡(jiǎn)單、工作安全可靠、能耗低等優(yōu)點(diǎn)使其很快在工業(yè)自動(dòng)化控制中占據(jù)主導(dǎo)地位，plc外部接線簡(jiǎn)單方便，通過(guò)預(yù)先編制的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

　　2.1 系統(tǒng)梯形圖設(shè)計(jì)

　　開關(guān) x0，選擇開關(guān)按下以后程序開始循環(huán)啟動(dòng)，東西向綠1亮 25s，南北向紅2 亮30s；t0 為綠 1 亮 25s 定時(shí)器，t0 設(shè)定值 k250，從 x0 接通起計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)時(shí)間到綠 1 斷開，t1計(jì)時(shí)；t1、t2 為綠 1 閃動(dòng) 3 次控制，t1、t2 形成振蕩，t1 通時(shí)綠 1 亮，c0 計(jì)數(shù)；c0 為東西向黃1亮2s起點(diǎn)，t2為 c0計(jì)數(shù)信號(hào)，c0 接通時(shí)黃 1 點(diǎn)亮；t3為黃 1 亮 2s定時(shí)器，t3 設(shè)定值 k20，t3 設(shè)定值 k20，t3 接通時(shí)為紅 1、綠 2 點(diǎn)亮，紅 2 熄滅；t4 為紅 1 亮 30s定時(shí)器，t4設(shè)定值k300，t4接通時(shí)紅 1 熄滅，一循環(huán)周期結(jié)束。t5為綠 2亮 25s定時(shí)器，t5設(shè)定值 k250，從t3接通起計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)時(shí)間到綠2斷開，t6計(jì)時(shí)；t6、t7為綠 2 閃動(dòng) 3次控制，t6、t7 形成振蕩，t6 通時(shí)綠 2 點(diǎn)亮，c1計(jì)數(shù)；c1 為南北向黃 2 亮 2s 起點(diǎn)，t7為 c1 計(jì)數(shù)信號(hào)，c0 接通時(shí)黃2 點(diǎn)亮；t8為黃 2 亮2s定時(shí)器，t8設(shè)定值 k20，t8接通時(shí)黃 2 熄滅，一循環(huán)周期結(jié)束。