十字路口双向交通灯自动控制系统.docx

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十字路口双向交通灯自动控制系统

重庆xxxxx学院

课程设计说明书

设计名称：

电气控制与PLC应用

题目：

十字路口双向交通灯自动控制系统

学生姓名：

xx

专业：

机电一体化技术

班级：

学号：

指导教师：

李波

日期：

2011年6月16日

重庆xxxxx学院

课程设计任务书

机电一体化专业2009年级4班伍平

一、设计题目

十字路口交通信号灯控制系统

二、主要内容

1、动作要求如时序图所示。

2、信号分配

三、具体要求

根据控制要求编写设计说明书，内容包括：

1．设计过程和有关说明。

2．PLC硬件配置电路。

3．PLC状态转移图。

4．PLC控制程序（梯形图和指令表），用仿真软件和编程软件将程序录入计算机并进行模拟调试。

5．其他说明（如设计过程中遇到的问题及解决方法、对课程设计的心得等）。

6．参考资料。

四、进度安排

序号

日期（起止天数）

设计工作进度

1

6月20日

指导老师介绍课程设计应注意的事项。

2

6月21日～6月24日

收集相关资料，设计过PLC硬件配置电路；PLC状态转移图；PLC控制程序等。

3

6月25日～6月26日

课程设计说明书的撰写。

4

6月27日

完成全部课程设计，并上交课程设计说明书。

五、成绩评定

指导教师李波签名日期2011年6月日

系主任审核日期2011年6月日

目录

一、设计任务分析……………………………………………………………………1

1.1引言……………………………………………………………………………1

1.2设计思路………………………………………………………………………1

二、十字路口双向交通灯自动控制系统总体方案的设计……………………………1

2.1十字路口双向交通灯自动控制系统PLC硬件配置电路设计………………1

2.2十字路口双向交通灯自动控制系统PLC状态转换图………………………2

2.3十字路口双向交通灯自动控制系统PLC梯形图……………………………3

2.4十字路口双向交通灯自动控制系统PLC指令表……………………………4

2.5调试结果………………………………………………………………………5

三.结束语………………………………………………………………………………6

3.1设计中遇到的问题……………………………………………………………6

3.2感想……………………………………………………………………………6

一、设计任务分析

1.1引言

可变程序控制器（PLC）是从早期的继电器逻辑控制系统发展而来的。

自60年代问世以来，PLC得到了突飞猛进的发展，尤其在数据处理、网络通信及与DCS等集散系统融合方面有了很大的进展，可变程序控制器已经成为工业自动化强有力的工具，得到了广泛的普及和推广应用。

城市交通信号控制是通过对交通流量的调节以达到改善人和货物的安全运输，提高运营效率来设计的。

但是交通系统是一个具有随机性、模糊性和不确定性的复杂系统。

十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。

靠什么来实现这井然秩序呢?

靠的是交通信号灯的自动指挥系统。

利用红、绿、黄三种颜色信号灯控制系统有条不紊工作。

1.2设计思路

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，数码管开始倒计时，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20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6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20秒。

南北绿灯亮维持10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。

二、十字路口双向交通灯自动控制系统总体方案的设计

2．1十字路口双向交通灯自动控制系统PLC硬件配置电路设计

十字路口双向交通灯硬件电路图

2.2十字路口双向交通灯自动控制系统PLC状态转换图

2.3十字路口双向交通灯自动控制系统PLC梯形图

2.4十字路口双向交通灯自动控制系统PLC指令表

2.5调试结果

三结束语

3.1遇到的难题

1.2在设计当中遇到的难题

1）.程序流程图的设计。

流程是一个设计的灵魂，是设计者做设计的整体思路，一个好的流程图先要知道这个设计能实现的基本功能，其次怎样有效地实现和一些必要的控制电路，在这个过程中我翻了很多电路图，在网上也搜了很多相关的设计图，终于做出来了虽然不是很好。

2）fxdeveloper的运用

在绘制电路图当中由于安装软件的问题，使得很多东西都用不起，还有对软件的不熟悉，使得在绘制的过程中浪费了很多的时间，但在整个团队一起努力中最终的出了正确的电路图，这就是团队的力量。

3）电路的调试

虽然在一起做出来我们想要的电路图，但只要没有调试成功就不算合格，在调试的过程中常出现只有部分能够按预想的工作，或者延时错误使得整体没有一致性，十字路口交通灯是为了方便人们行驶，同时也是安全导航员，所以他的正确性至关重要，所以必须认真仔细不能出现错误。

3.2心得体会

理论上掌握了课堂上没有学懂的知识，还从实践中拓宽了我的知识面，让我对我们专业的知识有了更加全面的认识，更加清晰的认识到我们专业知识的实用性是如此的强，可以通过平时学的知识自己设计很多有意思的电子产品，不仅能培养我们的兴趣爱好，更对我们今后的发展起到至关重要的作用。

经过本次课程设计，让我更加深刻的学习和巩固了电气控制及PLC这门课程，不仅从培养了我们的兴趣爱好，更对我们今后的发展起到至关重要的作用。