可编程控制器在单向行驶道路信号控制的应用Word文件下载.docx

1、它主要由中央处理单元CPU、存储器（RAM，ROM，EEPROM，EPROM等）、专门设计的输入输出接口电路、通信接口电源等单元组成。 PLC基本组成3.1 PLC中使用的元件1、输入继电器：输入继电器是专门用来接收从外部开关发来的信号，它与输入端子相连，只能由外部信号所取驱动，不能在内部由程序指令来驱动。输入继电器可提供许多对动合动断触电，供内部使用。2、输出继电器：输出继电器有三种类型，继电器输出、双向晶闸管输出和晶体管输出。输出继电器按程序执行的结果而被激励。每一输出继电器仅有一对外部输出的触头，直接带动负载，其状态对应于锁存寄存器的输出状态内部还有许多对动合动断触点供编程使用内部触点是

2、对应输出映象寄存器中该元件的状态。3、辅助继电器：PLC机备有许多辅助继电器供内部使用，其触点不可直接驱动外部负载。辅助继电器又分为通用辅助继电器和具有继电保护的保持辅助继电器。3.2 可编程控制器的工作过程PLC对用户程序的执行过程是通过CPU的周期循环扫描并采用集中采样、集中输出的方式来完成的。当PLC开始运行时，首先清除输入输出寄存器状态表的原有内容，然后进行自诊断自检CPU及I/O组件，确认其工作正常后，开始循环扫描，循环扫描分三阶段：1、输入处理阶段，扫描全部输入端，读取其状态并写入输入状态寄存器状态表内。2、程序处理阶段，进行扫描用户程序，它按梯形图的次序逐步扫描，并根据I/O状态

3、和有关数据进行逻辑运算，前后将运算的结果写入输出寄存器状态表。3、处理阶段当所有指令都扫描并处理完毕时，把输出状态表中所有输出继电器的通（1）、断（0）状态转存到输出锁存电路，以驱动输出继电器线圈，控制被控设备的相应动作。CPU又返回去进行下一循环的扫描，每次读入输入状态到发出输出信号这段时间称为扫描周期，其时间长短随PLC本身的时钟频率及用户程序的长短而有所不同，由于扫描速度很快，大约每条指令360us，一个扫描周期通常为十到几十毫秒，对被控对象来说，扫描过程几乎是同时完成的。四、F1系列的基本指令系统基本指令表如下指令功能目标元素备注LD连指令用于常开接点与母线连接指令X、Y、M、T、C、

4、S常开接点与母线连接LDI连反指令用于常闭接点与母线连接指令常闭接点与母线连接AND与指令用于常开接点串联指令常开接点串联ANI与反指令用于闭接点串联指令常闭接点串联ORI或反指令用于常闭接点的并联指令常闭接点并联ORB或块指令用于两个以上接点串联块的并联无始端用LD或LDI指令，终端用ORBANB与块指令将并联电路块与前一电路串联始端用LD或LDI指令，用ANB完成串联OUT输出指令用于驱动线圈Y、M、T、C、S、F线圈驱动指令不能用来驱动XRST计数器和移位寄存器复位指令C、M计数器和移位寄存器清零指令PLS脉冲微分指令M100-M377SFT移位指令使移位寄存器中内容作位移MS置位指令Y

5、、S、M200-M377R复位指令MC主控指令公共串联接点的连接指令M100-M177用于公共串联接点MCR主控复位指令MC指令的复位指令CJP条件转移指令转移开始指令700-777EJP转移结束指令NOP空操作指令END程序结束指令OR或指令用于常开接点的并联指令说明：X-输入继电器，Y-输出继电器，M-辅助继电器，也可作移位寄存器，T-定时器，C-计数器，S-状态总清：CLEAR STEP O STEP 999 DELET 开始写程序，必须先按INSTR搜索：CLEAR OUT 451 SEARCH 或 CLEAR STEP 3 SEARCH删除：CLEAR OUT 536 SECRCH

6、INSTR DELET重写：CLEAR OUT 451 SECRCH INSTR STEP+ 重写指令内容 WRITE插入：CLEAR LD 530 SECRCH INSTR OUT 536 INSET读程序:按STEP+ 或STEP-五、控制系统的实现 根据设计目的的要求，各信号灯的工作时序图如下： 绿闪两个方向 A 绿5秒 2秒 红7秒都无进车 B 红7秒 绿5秒 绿闪2秒 A 绿20秒 绿闪2秒 红68秒 红7秒 A口进车 B 红90秒 绿5秒 绿闪2秒 A 红90秒 绿5秒 绿闪2秒 B口进车 B 绿20秒 绿闪2秒 红68秒 红7秒 根据时序图和F1系列可编程控制器的结构要求，分配各

7、元器件号和PLC控制输入输出配置接线图如下：. F1系列 S1Y430 X400报警输入 B绿Y432 S2 B红X401报警输入Y434 A绿KA2 A红X402 B口进车T436COM KA1 电源1X403 A口进车Y433 自动 警 报警 铃Y435 S3 1X404 起动 人工 至 报警 4 电源PLC控制输入输出配置接线图六、梯形图的设计 X404 M102 M103 M104 起动系统 M104 T455 T450 A绿定时5ST554 K5T553 T450 T451 A绿闪定时2SK2 T451 T454 B绿定时5S T454 T455 K5 B绿闪定时2S K2 X403

8、 X404 M102 Y433 Y435 X404 M103 A口进车 M103 X103 M103 T556 A绿定时20S T556 T557 K20 A绿闪2S定时 T557 T555 A红定时68S K68 T555 T554 A红定时7S K7 T555 T550 K5 B绿定时20S X402 M103 Y433 Y436 M102 B口进车 Y435 X404 M102 X402 M102 T551 B绿定时20S K20 T551 T552 B绿闪2S定时 T552 T553 K2 B红68S定时 Y430 Y434 K68 Y433 两绿灯同时亮报警 X400 Y435 隧道

9、出事故报警 X401 M102 T453 T452 产生1S脉冲 M103 K0.5 M104 T452 T453 K0.5 T450 T451 T452 M104 Y433 Y435 Y434（2S） A绿工作 T450 T554（5S） T553（20S） T556 T557 T452（2S） M104 T451 Y433 Y432 Y432 B红工作 T554 M103 T555（90S） T552 T553 （68S） T451 T455 Y433 Y435 Y436 A红工作 T557 T555（68S） T555 T554（7S）M102 T553（90S）T455 T452 T4

10、54 T451 Y433 Y435 Y430（2S） B绿工作 T454 T555 T550 T550 T452 T554 M102 T551 T552 T452 T551七、程序设计程序清单如下：步序 指令 数据 0 LD X404 1 ANI M102 2 ANI M103 3 OUT M104 4 LD M104 5 OR T5546 OR T5537 ANI T4558 OUT T4509 K 510 LD T45011 OUT T45112 K 213 LD T45114 OUT T45415 K 516 LD T45417 OUT T45518 K 219 LD X40320 AN

11、D X40421 OR M10322 LDI M10223 OR X40324 ANB25 ANI Y43326 ANI Y435 27 AND X40428 OUT M10329 LD M10330 OUT T55631 K 2032 LD T55633 OUT T55734 K 235 LD T55736 OUT T55537 K 6838 LD T55539 OUT T55440 K 741 LD T55542 OUT T55043 K 544 LD X40245 OR M10246 LDI M10347 OR X40248 ANB49 ANI Y43350 ANI Y43551 AND

12、 Y43652 AND X40453 OUT M10254 LD M10255 OUT T55156 K 2057 LD T55158 OUT T55259 K 260 LD T55261 OUT T55362 K 6863 LD Y43064 AND Y43465 OUT Y43366 LD X40067 OR X40168 OUT Y43569 LD M10270 OR M10371 OR M10472 ANI T45373 OUT T45274 K 0.575 LD T45276 OUT T45377 K 0.578 LD T45079 ANI T45180 ANI T452 81 OR

13、I T450 82 LD M10483 OR T55484 OR T55385 ANB86 LD M10387 ANI T55688 ORB89 LD T55690 ANI T55791 AND T45292 ORB93 ANI Y43394 ANI Y43595 OUT Y43496 LD M10497 OR T55498 OR T55399 ANI T451100 LD M103101 ANI T555102 ORB103 LD T552104 ANI T553105 ORB106 ANI Y433107 ANI Y435108 OUT Y432109 LD T451110 ANI T45

14、5111 LD T557112 ANI T555113 ORB114 LD T555115 ANI T554116 ORB117 LD M102118 ANI T553119 ORB120 ANI Y433121 ANI Y435122 OUT Y436123 LDI T455124 ANI T452125 AND T454126 ORI T454127 AND T451128 LD T555129 ANI T550130 ORB131 LD T550132 ANI T452133 ANI T554134 ORB135 LD M102136 ANI T551137 ORB138 LDI T55

15、2139 AND T452140 AND T551141 ORB142 ANI Y433143 ANI Y435144 OUT Y430145 END八、系统使用说明工作过程分析如下：合上启动开关S3，X404闭合，M104被启动，从而按设定时间依次启动T450、T451、T454、T455几个定时器工作，信号灯按无车进入隧道时的要求工作，即A口绿灯亮5S，闪烁2S，同时B口红灯亮7S；接着，A口红灯亮7S，同时B口绿灯亮5S，再闪烁2S；只要还未有车进入隧道内，这种工作状态周而复始。 当有车辆从A口进入时，KA1动作，X403触点闭合，M103线圈接通并自锁，M103的常闭触点断开M104的

16、线圈，使无车状态的有关定时器停止工作，同时T556、T557、T555、T554、T550按既定程序工作，使A口绿灯亮20S，再闪烁2S后熄灭，接着红灯亮68S，而B口红灯一直亮90S。然后A口红灯再亮7S，同时B口绿灯亮5S，再闪烁2S后熄灭，与M104触点并联的T554触点闭合，又启动了定时器T450等，即当从A口进入隧道里的车辆已全部从B口开出去后，如果又无车辆进入隧道，则信号灯控制系统又按照两个道口均无车辆进入隧道的状态工作。 当B口进车时，KA2动作，X402启动M102，M102常闭触点断开M103线圈，使T554线圈断开，其常开触点断开T450线圈，从而使控制系统脱离无车进入隧道

17、的工作状态。与此同时依序启动了定时器T551、T552、T553工作，使B口绿灯亮20S，闪烁2S后熄灭，B口红灯接着亮68S，A口红灯持续亮90S，T553常开触点与M104触点并联，故T553定时时间到后，T450又被启动，即当从B口进入的车辆全部从A 口开出去后，信号灯控制系统又按无车进入状态工作，等待下次来车。万一两个道口绿灯同时亮时，Y430、Y434触点闭合，Y433接通，警铃报警。当隧道内发生交通混乱等事故时，合上开关S1或S2，X400或X401触点闭合，Y435动作，发出报警信号。当发生这两种不正常状况时，除了报警外，Y433或Y435线圈接通后，它们的常闭触点均断开Y434

18、、Y432、Y436、Y430的线圈，使两个道口的交通灯都熄灭，暂停工作，停止进车。打开开关S3时，信号灯系统停止工作。九、结束语在这近半年的时间里，在各位老师的精心教学和指导下，完成了该论文的写作，从中学到很多有用、实用的知识，比如电梯的日常维护、PLC编程器应用、电动机相关知识及启动电流的估算值等等，这些都是在各位老师的严谨治学态度和一丝不苟精神下，使我们感受到学习知识的重要性和必要性，使我们真正学到了知识，这些都为我完成该论文的写作打下了良好基础。当然，这里也有许多的不足之处，由于所学知识有限及知识面较窄，还不能很好的应用，所以该论文在写作设计中，难免存在这样或那样的错误和不足，这里还要请各位老师专家进行批评指正。最后再次感谢各位老师的辛勤教学和指导，对你们说一声：谢谢！参考文献1 路林吉，王坚，江龙康. 可编程控制器原理及应用北京：清华大学出版社出版2江秀汉等编.可编程控制器原理及应用西安电子科技大学出版社出版3余雷声，万宗达. 电气控制与PLC应用机械工业出版社出版4机械工业技师考评培训教材编审委员会编维修电工技师培训教材