基于S7-200-PLC-十字路口交通灯的控制系统设计 联系客服

发布时间 : 星期二 文章基于S7-200-PLC-十字路口交通灯的控制系统设计更新完毕开始阅读9e8e39750a4e767f5acfa1c7aa00b52acec79c77

基于s7-200 plc的十字路口交通信号灯控制系统设计

1 设计任务描述

1.1 设计题目:基于s7-200 plc的十字路口交通信号灯控制系统设计

1.2 设计要求.

1.2.1 设计目的

可编程控制器是一种数字式的电子装置,它使用可编程序的存储器来存储指令,并实现逻辑运算、顺序运算、记数和算术运算等功能。用来对各种机械或生产过程进行控制。

自1969年第一台可控编程控制器问世以来,目前可编程控制器已经成为一种最重要、最普及、应用场合最多的工业控制器。编程序控制器(PLC)于20世纪60年代在美国诞生,在我国的发展与应用已有30多年的历史,现在它已经广泛应用于国民经济的各个工业生产领域,成为提高工业装备电气自动化水平的重要设备和强大支柱。因此,PLC技术已成为电气自动化专业技能型人才必不可少的重要技能,通过实践,可以帮助学生加深对理论知识消化吸收,提高PLC编程技能。

1.2.2 基本要求

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,所有信号灯都熄灭。

南北红灯亮维持25秒,在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮,并维持20秒。到20秒时,东西绿灯闪亮,闪亮3秒后熄灭。在东西绿灯熄灭时,东西黄灯亮,并维持2秒。到2秒时,东西黄灯熄灭,东西红灯亮,同时,南北红灯熄灭,绿灯亮。

东西红灯亮维持30秒。南北绿灯亮维持25秒,然后闪亮3秒后熄灭。同时南北黄灯亮,维持2秒后熄灭,这时南北红灯亮,东西绿灯亮,周而复始。要求完成以下项目:

1、画出交通信号灯时序状态示意图 2、画出交通灯的控制流程图

3、完成可编程控制器I/O端口分配和外部接线图 4、完成十字路口交通信号灯PLC控制梯形图编程

1.2.3 发挥部分

- 5 -

基于s7-200 plc的十字路口交通信号灯控制系统设计

2 设计思路

按照交通灯系统控制要求下,结合西门子S7-200系列可编程控制器的特性(见附录),

选择适合的型号。设计思想分析如下:给一个启动的输入信号,要配合一个SB1的按钮,当SB1启动按钮动作,系统工作。

首先,南北方向道路处于禁止通行的状态,东西方向道路处于允许通行的状态。

南北方向道路亮红灯状态过程中,南北红灯亮25S,需计时器设定延时25秒,才会转入下一状态南北绿灯亮;同时,东西方向道路也一起亮绿灯20S,需计时器设定延时20秒,才会转下一状态东西绿灯闪烁;东西绿灯闪烁3S,需振荡器或脉冲源(秒/次)动作使东西绿灯闪烁,还需要计时器设定延时3秒,才会转下一状态东西黄灯亮;东西黄灯亮2S,需计时器设定延时2秒,才会转入下一状态东西红灯亮。

其次,东西方向道路处于禁止通行的状态,南北方向道路处于允许通行的状态。

东西方向道路亮红灯状态过程中,东西红灯亮30S,需计时器设定延时30秒,才会转入下一状态东西绿灯亮;同时,南北方向道路也一起亮绿灯25S,需计时器设定延时25秒,才会转下一状态南北绿灯闪烁;南北绿灯闪烁3S,需振荡器或脉冲源(秒/次)动作使南北绿灯闪烁,还要需计时器设定延时3秒,才会转下一状态南北黄灯亮;南北黄灯亮2S,需计时器设定延时2秒,才会转入下一状态南北红灯亮。

如此循环下去。

- 6 -

基于s7-200 plc的十字路口交通信号灯控制系统设计

3 设计与分析

3.1设计框图

开始 南北红灯亮,东西绿灯亮 南北红灯亮,东西绿灯闪 南北红灯亮,东西绿灯亮 东西红灯亮,南北绿灯亮 东西红灯亮,南北绿灯闪 东西红灯亮,南北绿灯亮 3.2设计分析 开始

- 7 -

基于s7-200 plc的十字路口交通信号灯控制系统设计

图1 十字路口交通示意图

这12个交通灯共有6个状态:

南北红灯(1 7)亮 东西绿灯(6 12)亮 南北红灯(1 7)继续亮 东西绿灯(6 12)闪 南北红灯(1 7)继续亮 东西绿灯(5 11)亮 东西红灯(4 10)亮 南北绿灯(3 9)亮 东西红灯(4 10)继续亮 南北绿灯(3 9)闪 东西红灯(1 7) 继续亮 南北绿灯(2 8)亮

- 8 -