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基于定时器的PLC交通灯控制系统研究

2018年01月09日 10:09 次阅读

汽车数量越来越多,而传统的交通信号灯控制模式采用的是定时控制,由于车流量是随时变化的,当此时没有车通过,而相对的车要等到此方向的绿灯结束显示红灯才能通过,在时间和空间方面的应变性能较差,这样不仅浪费了时间,还使得相对方向的车辆造成“堵车”现象。城市交通的畅通与否是考量城市经济发展水平的一个重要指标,解决好公路交通灯控制问题是保障交通安全、有序、快捷运行的重要环节,红绿灯是交通疏导最有效和最常见的方式。为克服这种少车路口绿灯时无车通行或多车路口绿灯通行时间短而堵车等资源浪费的现象,本文采用S7-200PLC系列中的CPU224对十字路口交通灯进行控制。

1、PLC控制系统的硬件设计

1.1、控制要求

用PLC实现交通灯控制,控制要求如下:在十字路口的东西、南北方向各设红、绿、黄灯,它们按照一定的时序轮流发亮。用启动开关控制交通灯系统的启动,按下停止开关,系统停止工作。

(1)南北方向禁止通行时间内,南北方向红灯亮55s,东西方向绿灯亮50s后闪烁2s,再黄灯亮3s。

(2)东西方向禁止通行时间内,南北方向绿灯亮30s后闪烁2s,再黄灯亮3s。东西方向红灯亮35s。

(3)绿灯闪烁频率为亮0.5s,灭0.5s。

(4)系统循环工作。具体控制要求如表1所示。

表1交通灯控制要求

基于定时器的PLC交通灯控制系统研究

1.2、I/O分配表

本系统采用S7-200PLC系列的CPU224,该类型PLC有l4个输入点和l0个输出点。根据控制要求,交通灯PLC控制系统的I/0分配表如表2所示。该系统有两个输入点,分别是系统启动按钮和停止按钮。启动按钮使系统开始正常运行,维修时用停止按钮暂停系统。6个输出分别是南北方向与东西方向的交通灯。

表2  I/0分配表

基于定时器的PLC交通灯控制系统研究

1.3、原理接线图

相同方向同种颜色的指示灯同时工作,为确保同一方向同一颜色的交通灯同步,采用并联输出,也可以节省输出点数,南北方向与东西方向12个信号灯合并为6个输出。图1为交通信号灯PLC控制系统原理接线图。

基于定时器的PLC交通灯控制系统研究

图1  PLC控制交通灯原理接线图

2、PLC控制系统的软件设计

2.1、时序图

交通灯在南北方向与东西方向的运行状态是不同的。在一个周期90s的时间内,南北方向:红灯亮55s,绿灯亮30s后闪烁2s,再黄灯亮3s。东西方向:绿灯亮50s闪烁2s,黄灯亮3s后,红灯亮35s,图2所示为交通灯运行时序图。绿灯闪烁频率均为亮0.5s,灭0.5s。

基于定时器的PLC交通灯控制系统研究

图2  交通灯运行时序图

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IT技术给PLC产业带来的实质改变

PLC作为工业控制的核心产品,已经产生了很多变化,这一切要归根于IT技术带来的革命。存储越来越便宜而...

发表于 2018-02-12 16:47 177次阅读
IT技术给PLC产业带来的实质改变

ATMage16的16位定时器的PWM应用

本文详细介绍了ATMage16的16位定时器的PWM应用。

发表于 2018-02-11 11:22 259次阅读
ATMage16的16位定时器的PWM应用

基于NA200系列PLC在异纤清除机的设计方案

随着可编程控制器(简称PLC:ProgrammablelogicController)的从无到有,功...

发表于 2018-02-10 09:30 248次阅读
基于NA200系列PLC在异纤清除机的设计方案

基于PLC技术的LED微波真空干燥灭菌机设计

产生微波的设备是磁控管。通过PLC控制中间固态继电器来驱动升压变压器,电压约为6000V。磁控管是一...

发表于 2018-02-10 09:24 280次阅读
基于PLC技术的LED微波真空干燥灭菌机设计

适用于工业控制应用的隔离PLC数字输入

数字/二进制传感器和开关对信号监测和系统控制至关重要,广泛用于工业控制、工业自动化、电机控制和过程自...

发表于 2018-02-09 18:03 360次阅读
适用于工业控制应用的隔离PLC数字输入

PLC网络在楼宇自控的应用

随着社会的发展,人们对生活办公条件要求越来越高,小区监控/智能楼宇自控系统成为了目前的发展方向。传统...

发表于 2018-02-09 15:34 275次阅读
PLC网络在楼宇自控的应用

详细介绍定时器和定时器中断

在测量控制系统中,常常需要实时时钟,以实现定时控制、定时测量或定时中断等。也常需要计数器以实现对外部...

发表于 2018-02-09 14:00 1258次阅读
详细介绍定时器和定时器中断

详细剖析单片机定时器的寄存器

标准的 51 单片机内部有 T0 和 T1 这两个定时器,T 就是 Timer 的缩写,现在很多 5...

发表于 2018-02-09 13:47 755次阅读
详细剖析单片机定时器的寄存器

MCGS与西门子PLC的连接与调试

MCGS 设备驱动程序的选择,如图所示,在窗口左边的列表框中列出了MCGS 所有的设备(在MCGS ...

发表于 2018-02-09 11:32 930次阅读
MCGS与西门子PLC的连接与调试

PLC与ABB变频器之间的现场总线通讯技术

Profibus是目前工控系统中最成功的现场总线之一,得到了广泛的应用。它是不依赖于生产厂家的、开放...

发表于 2018-02-08 20:45 282次阅读
PLC与ABB变频器之间的现场总线通讯技术

从工业控制方案来分析PLC与工控机

某电厂化学水处理系统基础设备具有良好的可控性,利用PLC和工业控制计算机对其进行实时监控管理,系统基...

发表于 2018-02-08 20:38 368次阅读
从工业控制方案来分析PLC与工控机

设备中的PLC故障点解析以及处理方法

1在继电器、接触器上的故障点 此类为最为多发的故障点。如生产线plc控制系统的日常维护中,...

发表于 2018-02-08 15:17 883次阅读
设备中的PLC故障点解析以及处理方法