PLC的交通灯控制系统毕业论文Word文档下载推荐.docx
《PLC的交通灯控制系统毕业论文Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《PLC的交通灯控制系统毕业论文Word文档下载推荐.docx（17页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
现代社会要求制造业对市场需求作出速度的反应，生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品，为了满足这一要求，生产设备和自动生产线的控制系统必须具有极高的可靠性和灵活性，可编程控制器（ProgrammableLdgicController,PLC）正是顺应这一要求的，它是以微处理器为基础的通用工业控制装置。
PLC的应用广、功能强大、使用方便，是现代工业自动化的主要设备之一。
PLC已经广泛地应用在各种机械设备和生产过程的自动控制系统中，PLC在其他领域，例如民用和家庭自动化的应用也得到了迅速的发展。
1.2PLC的发展前景及应用围
虽然PLC问世时间不长，但是随着微处理器的出现，大规模、超大规模集成电路技术的迅速发展和数据通讯技术的不断进步，PLC也迅速发展，其发展过程大致可分三个阶段：
1.早期的PLC（60年代末—70年代中期）
早期的PLC一般称为可编程逻辑控制器。
这时的PLC多少有点继电器控制装置的替代物的含义，其主要功能只是执行原先由继电器完成的顺序控制、定时等。
它在硬件上以准计算机的形式出现，在I/O接口电路上作了改进以适应工业控制现场的要求。
装置中的器件主要采用分立元件和中小规模集成电路，存储器采用磁芯存储器。
另外还采取了一些措施，以提高其抗干扰的能力。
在软件编程上，采用广大电气工程技术人员所熟悉的继电器控制线路的方式—梯形图。
因此，早期的PLC的性能要优于继电器控制装置，其优点包括简单易懂，便于安装，体积小，能耗低，有故障指使，能重复使用等。
其中PLC特有的编程语言—梯形图一直沿用至今。
2．中期的PLC（70年代中期—80年代中后期）
在70年代微处理器的出现使PLC发生了巨大的变化。
美国，日本，德国等一些厂家先后开始采用微处理器作为PLC的中央处理单元（CPU）。
这样，使PLC得功能大大增强。
在软件方面，除了保持其原有的逻辑运算、计时、计数等功能以外，还增加了算术运算、数据处理和传送、通讯、自诊断等功能。
在硬件方面，除了保持其原有的开关模块以外，还增加了模拟量模块、远程I/O模块、各种特殊功能模块。
并扩大了存储器的容量，使各种逻辑线圈的数量增加，还提供了一定数量的数据寄存器，使PLC得应用围得以扩大。
3．近期的PLC（80年代中后期至今）
进入80年代中、后期，由于超大规模集成电路技术的迅速发展，微处理器的市场价格大幅度下跌，使得各种类型的PLC所采用的微处理器的当次普遍提高。
而且，为了进一步提高PLC的处理速度，各制造厂商还纷纷研制开发了专用逻辑处理芯片。
这样使得PLC软、硬件功能发生了巨大变化.
第二章PLC的结构及原理
2.1PLC的分类
1按plc的结构形式分类：
1）整体式；
2）模块式。
2按plc的I/O点数分类：
1）小型256点以下；
2）中型256点以上，2048点以下；
3）大型2048点以上。
3按plc功能分类：
抵挡型，中挡型，高档型。
2.2PLC的结构
PLC实质是一种专用于工业控制的计算机其硬件结构基本上与微型计算机从结构上分，PLC分为固定式和组合式（模块式）两种。
固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。
模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置。
PLC的基本结构框图如下：
接受驱动
现场信号受控元件
2.3PLC的工作原理
1.plc的工作方式
1）输入采样阶段，在此阶段，顺序读入所有输入缎子通断状态，并将读入的信息存入存，接着进入程序执行阶段，在程序执行时，即使输入信号发生变化，存中输入信息也不变化，只有在下一个扫描周期的输入采样阶段才能读入信息。
2）程序执行阶段：
plc对用户程序扫描。
3）输出刷新阶段：
当所有指令执行完毕通过隔离电路，驱动功率放大器，电路是输出端子向外界输出控制信号驱动外部负载。
2.4PLC汇编语言
采用面向控制过程，面向问题，简单直观的plc编写横语言，常用的有：
梯形图，语句表，功能图等。
1.梯形图：
由继电器控制逻辑演变而来，两者具有一定程度的相似性，但梯形图编程语言功能更强更方便。
主要特点：
1）自上而下，从左到右的顺序排列，两列垂直线为母线。
每一逻辑行，起使左母线。
2）梯形图中采用继电器名称，但不是真实物理继电器称为“软继电器”
3）每个梯级流过的是概念电流，从左向右，其两端母线设有电源。
4）输入继电器，用于接入信号，而无线圈，输入继电器，通过输入接入的继电器，晶体及晶闸管才能实现。
2.语句表：
又叫指令表，类似计算机汇编语言形式，用指令的记助符编程。
例：
下图是三菱公司的FX2N系列产品的最简单的梯形图例：
X000X001Y000
X010
它有两组，第一组用以实现启动、停止控制。
第二组仅一个END指令，用以结束程序。
●梯形图与助记符的对应关系：
助记符指令与梯形图指令有严格的对应关系，而梯形图的连线又可把指令的顺序予以体现。
一般讲，其顺序为：
先输入，后输出（含其他处理）；
先上，后下；
先左，后右。
有了梯形图就可将其翻译成助记符程序。
上图的助记符程序为：
地址
指令
变量
0000
LD
X000
0001
OR
X010
0002
AND
X001
0003
OUT
Y000
0004
END
反之根据助记符，也可画出与其对应的梯形图
2.5PLC的基本指令
1输入输出指令（LD/LDI/OUT）
下面把LD/LDI/OUT三条指令的功能、梯形图表示形式、操作元件
以列表的形式加以说明：
符号功能梯形图表示操作元件
LD（取）常开触点与母线相连X，Y，M，T，C,S
LDI（取反）常闭触点与母线相连X，Y，M，T，C,S
OUT（输出）线圈驱动Y，M，T，C，S,F
LD与LDI指令用于与母线相连的接点，此外还可用于分支电路的起点。
OUT指令是线圈的驱动指令，可用于输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器、状态寄存器等，但不能用于输入继电器。
输出指令用于并行输出，能连续使用多次。
X000Y000地址指令数据
0000LDX000
0001OUTY000
2触点串连指令（AND/ANDI）、并联指令（OR/ORI）
非符号（名称）功能梯形图表示操作元件
AND（与）常开触点串联连接X，Y，M，T，C,S
ANDI（与）常闭触点串联连接X，Y，M，T，C,S
OR（或）常开触点并联连接X，Y，M，T，C，S
ORI（或非）常闭触点并联连接X，Y，M，T，C，S
AND、ANDI指令用于一个触点的串联，但串联触点的数量不限，这两个指令可连续使用。
OR、ORI是用于一个触点的并联连接指令。
X001X002Y001地址指令数据
0002LDX001
X0030003ANDIX002
0004ORX003
0005OUTY001
3电路块的并联和串联指令（ORB、ANB）
符号（名称）功能梯形图表示操作元件
ORB（块或）电路块并联连接无
ANB（块与）电路块串联连接无
含有两个以上触点串联连接的电路称为“串联连接块”，串联电路块并联连接时，支路的起点以LD或LDNOT指令开始，而支路的终点要用ORB指令。
ORB指令是一种独立指令，其后不带操作元件号，因此，ORB指令不表示触点，可以看成电路块之间的一段连接线。
如需要将多个电路块并联连接，应在每个并联电路块之后使用一个ORB指令，用这种方法编程时并联电路块的个数没有限制；
也可将所有要并联的电路块依次写出，然后在这些电路块的末尾集中写出ORB的指令，但这时ORB指令最多使用7次。
将分支电路（并联电路块）与前面的电路串联连接时使用ANB指令，各并联电路块的起点，使用LD或LDNOT指令；
与ORB指令一样，ANB指令也不带操作元件，如需要将多个电路块串联连接，应在每个串联电路块之后使用一个ANB指令，用这种方法编程时串联电路块的个数没有限制，若集中使用ANB指令，最多使用7次。
ANB
X000X002X003Y006
X001X004X005
ORB
X006
X003
地址指令数据
0000LDX000
0001ORX001
0002LDX002
0003ANDX003
0004LDIX004
0005ANDX005
0006ORX006
0007ORB
0008ANB
0009ORX003
0010OUTY006
4程序结束指令（END）
符号（名称）功能梯形图表示操作元件
END（结束）程序结束无
在程序结束处写上END指令，PLC只执行第一步至END之间的程序，并立即输出处理。
若不写END指令，PLC将以用户存贮器的第一步执行到最后一步，因此，使用END指令可缩短扫描周期。
另外。
在调试程序时，可以将END指令插在各程序段之后，分段检查各程序段的动作，确认无误后，再依次删去插入的END指令。
其他还有一些指令，如置位复位、脉冲输出、清除、移位、主控触点、空操作、跳转指令等。
由梯形图写出与之对应的助记符形式的指令。
并由后面的GPP软件传输到PLC中，实时运行。
2.6PLC交通灯毕业设计编程器件
一般情况下，X代表输入继电器，Y代表输出继电器，M代表辅助继电器，SPM代表专用辅助继电器，T代表定时器，C代表计数器，S代表状态继电器，D代表数据寄存器，MOV代表传输等。
第三章应用PLC设计十字路口交通灯
3.1输入输出点分配表
根据实验要求，应有一个输入控制变量，八个输出变量。
它们分别为
升级会员 