plc的 倒計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)怎么弄
這個(gè)就是定時(shí)器的應(yīng)用了，方案1、PLC采用編碼式輸出控制，程序分為兩大部分，控制部分和顯示部分，控制部分很簡(jiǎn)單了，就是把要顯示的數(shù)字存入寄存器，里面用一個(gè)時(shí)間繼電器，一秒記時(shí)，然后加入秒、分、時(shí)三個(gè)計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器的數(shù)字都放在寄存器里面，同時(shí)可設(shè)置程序?qū)锩娴臄?shù)字進(jìn)行更改；顯示部分采用流動(dòng)顯示，
方案二、設(shè)置獨(dú)立顯示器，然后直接與顯示器通訊進(jìn)行顯示，這個(gè)主程序沒(méi)有多大變法，就是要加以個(gè)通訊程序就可以了
plc控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟
步驟有：
1、根據(jù)工藝流程分析控制要求，明確控制任務(wù)，擬定控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)條件。
2、確定所需的用戶輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、由輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)的控制對(duì)象。估算PLC的I/O點(diǎn)數(shù)；分析控制對(duì)象與PLC之間的信號(hào)關(guān)系，信號(hào)性質(zhì)，根據(jù)控制要求的復(fù)雜程度，控制精度估算PLC的用戶存儲(chǔ)器容量。
3、選擇PLC。PLC的選擇包括機(jī)型的選擇、容量的選擇、I/O模塊的選擇、電源模塊的選擇等。選擇PLC的依據(jù)是輸入輸出形式與點(diǎn)數(shù)，控制方式與速度、控制精度與分辨率，用戶程序容量。
4、分配、定義PLC的I/O點(diǎn)，繪制I/O連接圖。
5、PLC控制程序設(shè)計(jì)。
6、控制柜設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工。在進(jìn)行控制程序設(shè)計(jì)的同時(shí)，可進(jìn)行硬件配備工作，主要包括強(qiáng)電設(shè)備的安裝、控制柜的設(shè)計(jì)與制作、可編程序控制器的安裝、輸入輸出的連接等。
使用氛圍及行業(yè)分布
PLC具有操作簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)彈性以及經(jīng)濟(jì)實(shí)惠等優(yōu)點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)環(huán)境的控制系統(tǒng)中，擔(dān)任著工廠自動(dòng)化控制中核心控制的角色。PLC系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用包含多領(lǐng)域，如中央空調(diào)設(shè)計(jì)，自動(dòng)化的生產(chǎn)線及設(shè)備和停車(chē)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備等。
現(xiàn)在市面上的PLC系統(tǒng)具有繁多的種類，不同的制造廠商以及PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)的針對(duì)性都會(huì)讓其不同，但是，我們可以依據(jù)機(jī)組的復(fù)雜程度將PLC系統(tǒng)分為大、中、小型。工業(yè)上常使用大型的PLC系統(tǒng)，而小型PLC適用于一般的工廠及學(xué)校。
以上內(nèi)容參考：百度百科——PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上海哪里有plc培訓(xùn)班
你好，在上海技成不錯(cuò)的，三菱、歐姆龍、西門(mén)子PLC全系列編程學(xué)習(xí)。
技成培訓(xùn)內(nèi)容如下：
1. PLC的結(jié)構(gòu)，選型，維護(hù)和應(yīng)用場(chǎng)合。
2.PLC編程，主講基本指令，步進(jìn)順控指令，功能指令。
3. 觸摸屏編程設(shè)計(jì)，含畫(huà)面設(shè)計(jì)，功能設(shè)計(jì)，功能仿真。
4. 觸摸屏密碼畫(huà)面設(shè)計(jì)
5. 步進(jìn)電機(jī)工作原理，使用特點(diǎn)，選型。
6. 步進(jìn)控制編程。
7. 變頻調(diào)速器工作原理。
8. 變頻調(diào)速器的內(nèi)部操作。
9. 變頻器的PU開(kāi)環(huán)與閉環(huán)運(yùn)行。
10. 變頻器的組合程序運(yùn)轉(zhuǎn)。
11. 變頻器輸出頻率跳變和多段速度運(yùn)轉(zhuǎn)。
12. 變頻器的內(nèi)部各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置說(shuō)明。
13. 變頻器的故障檢查及設(shè)備維護(hù)。
14、伺服電機(jī)，定位模塊工作原理，使用特點(diǎn)和選型。
15、伺服電機(jī)，定位模塊接線，參數(shù)設(shè)置。
16、定位控制程序設(shè)計(jì)
上海那里有PLC培訓(xùn)的？
上海市閔行區(qū)程控教育PLC培訓(xùn)中心，長(zhǎng)期開(kāi)設(shè)的專業(yè)課程主要包括：三菱FX、A/QPLC培訓(xùn)班、西門(mén)子S7-200/300/400PLC培訓(xùn)課程、觸摸屏、伺服精確定位、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、變頻調(diào)速等技術(shù)課程。隨到隨學(xué)，學(xué)會(huì)為止，學(xué)習(xí)時(shí)間不限止。一人一套設(shè)備，一對(duì)一老師理論實(shí)操輔導(dǎo)講解。
PLC設(shè)計(jì)證書(shū)在哪里考？
PLC設(shè)計(jì)證書(shū)目前沒(méi)有，不過(guò)可以考有關(guān)PLC的資格證書(shū)，如“電子設(shè)計(jì)工程師認(rèn)證”或者是注冊(cè)電氣工程師。
“電子設(shè)計(jì)工程師認(rèn)證”或者是注冊(cè)電氣工程師的考試一般可以通過(guò)上本地的人事網(wǎng)去查詢考試信息，可以網(wǎng)上報(bào)名，網(wǎng)上繳費(fèi)，然后在規(guī)定的時(shí)間去考試就可以了。
電子設(shè)計(jì)初級(jí)工程師認(rèn)證的宗旨是著力提高被認(rèn)證者對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，著力提高被認(rèn)證學(xué)員的實(shí)際動(dòng)手能力，以能滿足企業(yè)及市場(chǎng)對(duì)電子工程設(shè)計(jì)人員的要求為最終目的。
注冊(cè)電氣工程師是指取得《人民共和國(guó)注冊(cè)電氣工程師執(zhí)業(yè)資格證書(shū)》和《人民共和國(guó)注冊(cè)電氣工程師執(zhí)業(yè)資格注冊(cè)證書(shū)》，從事電氣專業(yè)工程及相關(guān)業(yè)務(wù)的專業(yè)技術(shù)人員，可以從事電氣專業(yè)的監(jiān)理、招投標(biāo)、評(píng)標(biāo)、技術(shù)咨詢等工作。
plc應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則
PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量和企業(yè)的生產(chǎn)效率，因此，在設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)時(shí)要全面了解被控對(duì)象的機(jī)構(gòu)和運(yùn)行過(guò)程，明確動(dòng)作的邏輯關(guān)系，同時(shí)力求使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、使用及維護(hù)方便，并保證控制系統(tǒng)安全可靠。
plc應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要遵循以下基本原則：
深入細(xì)致地了解和分析被控對(duì)象的控制要求，確定輸入，輸出設(shè)備的類型和數(shù)量。
根據(jù)輸入/輸出設(shè)備的類型和數(shù)量，確定PLC的輸入/輸出點(diǎn)數(shù)，并選擇相應(yīng)點(diǎn)數(shù)的PLC機(jī)型
在硬件設(shè)計(jì)中要合理分配輸入/輸出點(diǎn)數(shù)，控制臺(tái)/控制柜的設(shè)計(jì)和選擇，操作面板的設(shè)計(jì)，并繪制PLC控制系統(tǒng)輸入/輸出端子接線圖。
系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，就是根據(jù)控制要求繪制工作循環(huán)圖或狀態(tài)流程圖，并編寫(xiě)用戶程序。
將用戶程序輸入到PLC內(nèi)部存儲(chǔ)器中，進(jìn)行程序調(diào)試。
調(diào)試過(guò)程結(jié)束，整理技術(shù)資料，投入使用。
PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法
翻譯法：將繼電器電路圖“翻譯”成梯形圖，即用PLC的外部硬件接線和梯形圖軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)繼電器系統(tǒng)的功能，習(xí)慣上稱為翻譯法。
翻譯法用于將簡(jiǎn)單的控制線路改造為PLC控制，對(duì)于較復(fù)雜的繼電器—接觸器控制系統(tǒng)，僅用翻譯法反而麻煩，這時(shí)往往與其它方法結(jié)合，翻譯法可用于整個(gè)控制系統(tǒng)中的某一局部控制器。
經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法：是在一些典型電路的基礎(chǔ)上，根據(jù)被控對(duì)象對(duì)控制系統(tǒng)的具體要求，不斷修改和完善梯形圖。
這種PLC梯形圖的設(shè)計(jì)方法沒(méi)有普遍的規(guī)律可以遵循，具有很大的試探性和隨意性，設(shè)計(jì)所用的時(shí)間/質(zhì)量和設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)有很大的關(guān)系，所以又叫經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法。
PLC程序的邏輯設(shè)計(jì)法：邏輯設(shè)計(jì)法就是應(yīng)用邏輯代數(shù)以邏輯組合的方法和形式設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng)，邏輯設(shè)計(jì)法的理論基礎(chǔ)是邏輯函數(shù)，而繼電接觸控制的本質(zhì)是邏輯線路，因此，從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，電氣控制線路是一種邏輯電路，可用邏輯函數(shù)表示。
求一片基于西門(mén)子PLC的交通燈畢業(yè)設(shè)計(jì)
摘要：
本文是利用PLC對(duì)十字路口交通燈進(jìn)行模擬控制，從而能夠?qū)φ嬲氖致房诮煌艨刂葡到y(tǒng)有更深入的了解。我們利用發(fā)光二級(jí)管來(lái)代替交通信號(hào)燈作為被控制對(duì)象，通過(guò)24V轉(zhuǎn)換電源為發(fā)光二極管供電。并且通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件編寫(xiě)程序，將編寫(xiě)好的程序?qū)懭氲絇LC中，通過(guò)PLC的16個(gè)輸出信號(hào)控制相應(yīng)的中間繼電器的通斷，進(jìn)而通過(guò)中間繼電器控制發(fā)光二極管的亮、滅和閃爍等狀態(tài)。最后通過(guò)有效的布局將相應(yīng)的器件安裝到相應(yīng)的地方，組成模擬的十字路口交通燈控制系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)真正的十字路口交通燈控制系統(tǒng)的模擬，使我們比較深刻的認(rèn)識(shí)了真正的十字路口交通燈控制系統(tǒng)的工作過(guò)程，知道了許多交通燈的相關(guān)知識(shí)。本控制系統(tǒng)可有效解決現(xiàn)有交通的道路擁擠、交通秩序混亂等問(wèn)題。
關(guān)鍵詞： 交通燈 PLC控制 中間繼電器
目錄
第一章 前言 1
1.1、題的背景和意義 1
1.2、課題的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)和已解決的問(wèn)題 1
第二章 控制方案設(shè)計(jì) 4
2.1、技術(shù)控制要求 4
2.2、總體方案確定 4
2.2.1、方案的原理 4
2.2.2、方案的特點(diǎn) 5
2.2.3、 方案的選擇依據(jù) 5
第三章 硬件、軟件選擇和硬件連接 7
3.1、輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)分配 7
3.2、硬件選擇 7
3.3、軟件選擇 8
3.4、硬件連接 9
第四章 軟件編程 10
4.1、編寫(xiě)程序流程圖 10
4.2、編寫(xiě)梯形圖 11
第五章 系統(tǒng)調(diào)試 13
5.1、系統(tǒng)程序調(diào)試 13
5.2、系統(tǒng)硬件調(diào)試 13
5.3、聯(lián)機(jī)調(diào)試 14
第六章 總結(jié) 16
致謝 17
參考文獻(xiàn) 18
附件： 19
程序梯形圖： 19
程序指令表： 22
電源圖： 25
PLC輸入端接線圖 26
PLC輸出端接線圖： 27
電氣原理圖： 29
第一章 前言
1.1、題的背景和意義
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市人口越來(lái)越多，居民出行次數(shù)和機(jī)動(dòng)車(chē)擁有量不斷增加，城市道路擁擠、車(chē)流量不均衡等問(wèn)題日趨嚴(yán)重。人們經(jīng)常會(huì)為道路擁擠、交通秩序混亂、出行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等城市交通問(wèn)題倍感苦惱，例如：綠燈方向幾乎沒(méi)有什么車(chē)輛,而紅燈方向卻排著長(zhǎng)隊(duì)等候通過(guò)。因此提高城市路網(wǎng)的通行能力、實(shí)現(xiàn)道路交通的科學(xué)化管理迫在眉睫，如何才能保持城市交通的安全便捷、高效暢通和綠色環(huán)保，已成為政策規(guī)劃的一個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題。
通過(guò)對(duì)十字路口交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制作，使我們進(jìn)一步鞏固和加深了對(duì)所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本技能和專業(yè)知識(shí)的認(rèn)識(shí)掌握。同時(shí)也培養(yǎng)自身綜合運(yùn)用所學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能進(jìn)行分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，更使我們受到了PLC系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的綜合訓(xùn)練，從而能夠使我們進(jìn)行PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)施，并且掌握典型自動(dòng)控制系統(tǒng)的工作原理和設(shè)計(jì)思路。更重要的是：通過(guò)對(duì)十字路口交通燈系統(tǒng)的每個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)際制作，鍛煉了自身的刻苦鉆研、勇于探索、實(shí)事求是、善于與他人合作的工作作風(fēng)，這為我們將來(lái)的上崗實(shí)習(xí)做好了充分的準(zhǔn)備。
1.2、課題的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)和已解決的問(wèn)題
近年來(lái)，隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，以微處理器為核心的可編程控制器（PLC）得到了迅猛的發(fā)展。早期的PLC主要用于順序控制，今天的PLC已經(jīng)能夠應(yīng)用于閉環(huán)控制、運(yùn)動(dòng)控制以及復(fù)雜的分布式控制系統(tǒng)，已逐步發(fā)展成為有一類解決自動(dòng)化問(wèn)題的有效而便捷的方式。由于PLC自身具有功能完善、結(jié)構(gòu)模塊化、開(kāi)發(fā)容易、操作方便、性能穩(wěn)定、可靠性高、性價(jià)比高、等優(yōu)點(diǎn)，因而在工業(yè)生產(chǎn)中具有廣闊的應(yīng)用前景，并被譽(yù)為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的三大支柱之一。而且隨著集成電路的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來(lái)，PLC必將能夠獲得更大的發(fā)展空間。PLC主體由三部分組成，主要包括中央處理器CPU、存儲(chǔ)系統(tǒng)和輸入、輸出接口。PLC基本結(jié)構(gòu)如圖1-1所示：
圖1-1 PLC的組成框圖
系統(tǒng)電源有些在CPU模塊內(nèi)，也由單獨(dú)作為一個(gè)單元的，編程器一般看作PLC的外設(shè)。PLC內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，進(jìn)行數(shù)據(jù)和指令的傳輸。外部的開(kāi)關(guān)信號(hào)、模擬信號(hào)各種以及各種傳感器檢測(cè)信號(hào)作為PLC的輸入變量，它們經(jīng)PLC的輸入端子進(jìn)入PLC的輸入存儲(chǔ)器，收集和暫存被控對(duì)象實(shí)際運(yùn)行的狀態(tài)信息和數(shù)據(jù)；經(jīng)PLC內(nèi)部運(yùn)算與處理后，按被控對(duì)象實(shí)際動(dòng)作要求產(chǎn)生輸出結(jié)果；輸出結(jié)果送到輸出端子作為輸出變量，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。PLC的各部分協(xié)調(diào)一致地實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制。PLC采用循環(huán)掃描工作方式，系統(tǒng)工作任務(wù)管理及應(yīng)用程序執(zhí)行都是按循環(huán)掃描方式完成的。可編程控制器的工作過(guò)程包括兩個(gè)部分：自診斷及通信響應(yīng)的固定過(guò)程和用戶程序執(zhí)行過(guò)程，如圖1-2所示:
圖1-2 PLC工作過(guò)程框圖
PLC在每次執(zhí)行用戶程序之前，都先執(zhí)行故障自診斷程序、復(fù)位、監(jiān)視、定時(shí)等內(nèi)部固定程序，若自診斷正常，繼續(xù)向下掃描，然后PLC檢查是否有與編程器、計(jì)算機(jī)等的通信請(qǐng)求。如果有與計(jì)算機(jī)等的通信請(qǐng)求，則進(jìn)行相應(yīng)處理。當(dāng)PLC處于停止(STOP)狀態(tài)時(shí)，只循環(huán)進(jìn)行前兩個(gè)過(guò)程。而在PLC處于運(yùn)行（RUN）狀態(tài)時(shí)，PLC從內(nèi)部處理、通信操作、輸入掃描、執(zhí)行用戶程序、輸出刷新五個(gè)工作階段循環(huán)工作。每完成一次以上五個(gè)階段所需要的時(shí)間成為有一個(gè)掃描周期。一次掃描周期也可以簡(jiǎn)單的分為輸入處理、程序執(zhí)行、輸出處理三個(gè)階段。
為了提高PLC的處理能力，要求PLC具有更好的響應(yīng)速度和更大的存儲(chǔ)容量。目前，有的PLC的掃描速度可達(dá)0.1ms/k步左右。PLC的掃描速度已成為很重要的一個(gè)性能指標(biāo)。在存儲(chǔ)容量方面，有的PLC最高可達(dá)幾十兆字節(jié)。為了擴(kuò)大存儲(chǔ)容量，有的公司已使用了磁泡存儲(chǔ)器或硬盤(pán)。而當(dāng)前中小型PLC比較多，為了適應(yīng)市場(chǎng)的多種需要，今后PLC要向多品種方向發(fā)展，特別是向超大型和超小型兩個(gè)方向發(fā)展?，F(xiàn)已有I/O點(diǎn)數(shù)達(dá)14336點(diǎn)的超大型PLC，其使用32位微處理器，多CPU并行工作和大容量存儲(chǔ)器，功能強(qiáng)。小型PLC由整體結(jié)構(gòu)向小型模塊化結(jié)構(gòu)發(fā)展，使配置更加靈活，為了市場(chǎng)需要已開(kāi)發(fā)了各種簡(jiǎn)易、經(jīng)濟(jì)的超小型微型PLC，最小配置的I/O點(diǎn)數(shù)為8～16點(diǎn)，以適應(yīng)單機(jī)及小型自動(dòng)控制的需要。為滿足各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)的要求，近年來(lái)不斷開(kāi)發(fā)出許多功能模塊，如高速計(jì)數(shù)模塊、溫度控制模塊、遠(yuǎn)程I/O模塊、通信和人機(jī)接口模塊等。這些帶CPU和存儲(chǔ)器的智能I/O模塊，既擴(kuò)展了PLC功能，又使用靈活方便，擴(kuò)大了PLC應(yīng)用范圍。而加強(qiáng)PLC聯(lián)網(wǎng)通信的能力，則是PLC技術(shù)進(jìn)步的潮流。另外PLC的外部故障的檢測(cè)與處理能力也在不斷的增強(qiáng)。而在PLC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展的同時(shí)，PLC的編程語(yǔ)言也越來(lái)越豐富，功能也不斷提高。除了大多數(shù)PLC使用的梯形圖語(yǔ)言外，為了適應(yīng)各種控制要求，出現(xiàn)了面向順序控制的步進(jìn)編程語(yǔ)言、面向過(guò)程控制的流程圖語(yǔ)言、與計(jì)算機(jī)兼容的高級(jí)語(yǔ)言（BASIC、C語(yǔ)言等）等。多種編程語(yǔ)言的并存、互補(bǔ)與發(fā)展是PLC進(jìn)步的一種趨勢(shì)。所以通過(guò)PLC對(duì)十字路口交通燈進(jìn)行控制，是大勢(shì)所趨。
由于PLC十字路口交通燈控制系統(tǒng)比原來(lái)的繼電器-接觸器控制系統(tǒng)更加的穩(wěn)定、效率更高，而且減少了很多的外部繼電器和接觸器的使用，具有更高的可靠性和安全性，控制效果更加明顯，很好的彌補(bǔ)了原有控制系統(tǒng)的不足，更有效的解決現(xiàn)有的十字路口的交通控制方面所面臨的交通擁擠，車(chē)流量不均衡，出行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等問(wèn)題。因此，我們利用PLC控制系統(tǒng)來(lái)控制十字路口交通燈，使十字路口交通的管理更科學(xué)化，更有條理，也使交通更加的便捷暢通。
第二章 控制方案設(shè)計(jì)
2.1、技術(shù)控制要求
運(yùn)用自己所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)十字路口交通燈控制系統(tǒng)電路，要求使用三菱PLC進(jìn)行控制，能夠指揮車(chē)輛在十字路口完成左轉(zhuǎn)和不同路口的直行，并且設(shè)計(jì)出十字路口交通燈控制系統(tǒng)的實(shí)物模型。
功能：①東西兩組燈，南北兩組燈，分別用來(lái)指示轉(zhuǎn)彎和直行。如下表所示。②黃燈亮?xí)r，要求每秒閃亮一次。③同步設(shè)置人行橫道紅、綠燈指示。具體交通燈控制電路狀態(tài)如表2-1所示：
表2-1 交通燈控制電路狀態(tài)表
狀態(tài) 直行燈（南北） 左轉(zhuǎn)燈（南北） 直行燈（東西） 直行燈（東西） 持續(xù)時(shí)間
（s）
紅 黃 綠 紅 黃 綠 紅 黃 綠 紅 黃 綠
S0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 27
S1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 3
S2 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 27
S3 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 3
S4 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 27
S5 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 3
S6 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 27
S7 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 3
S0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 27
注：0表示燈滅，1表示燈亮。
2.2、總體方案確定
2.2.1、方案的原理
本方案所要實(shí)現(xiàn)的是模擬十字路口交通燈的運(yùn)行，并利用PLC對(duì)十字路口交通燈進(jìn)行控制：總共有2個(gè)輸入點(diǎn)和16個(gè)輸出點(diǎn)，兩個(gè)輸入是系統(tǒng)的開(kāi)和關(guān)，用代替交通燈的發(fā)光二極管的亮、滅和閃爍作為信號(hào)的輸出，把燈分為東西兩組，南北兩組，各有紅、黃、綠三種，分別用來(lái)指示左轉(zhuǎn)彎和直行，另外，還有四組人行道上的紅綠燈。首先，按照控制要求利用計(jì)算機(jī)編程軟件編寫(xiě)好科學(xué)合理的程序并輸入PLC，PLC按照所輸入的程序給出輸出并通過(guò)外部中間繼電器對(duì)硬件電路進(jìn)行相應(yīng)的邏輯順序控制，使交通燈按控制要求進(jìn)行亮、滅和閃爍來(lái)完成科學(xué)的交通控制要求。
2.2.2、方案的特點(diǎn)
PLC運(yùn)用與交通燈控制系統(tǒng)有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),主要可從以下四個(gè)方面來(lái)描述。
使用壽命長(zhǎng)：從目前反饋情況看,目前控制電路的使用壽命大部分均不足五年這與其電路設(shè)計(jì)、元器件選型、工作環(huán)境及控制方式等因素有關(guān),是其本身無(wú)法克服的固有缺點(diǎn)。PLC作為工業(yè)控制單元,應(yīng)用于各種控制環(huán)境,內(nèi)部電路、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)極為精良,所用器件均選用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)級(jí)產(chǎn)品,其使用壽命一般可保證在十年以上。因此，PLC的這種特點(diǎn)可以使十字路口交通燈的PLC控制系統(tǒng)正常運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間。
性能穩(wěn)定可靠,抗干擾性好：由于PLC可應(yīng)用于各種工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng),其硬件及軟件設(shè)計(jì)均考慮到各種生產(chǎn)環(huán)境,其電壓適用范圍很寬,具有極強(qiáng)的抗電磁干擾、抗震動(dòng)、抗高溫、高濕等特性,性能極為穩(wěn)定、可靠。所以十字路口交通燈的PLC控制系統(tǒng)因?yàn)镻LC的應(yīng)用也具有了這樣的一些優(yōu)點(diǎn)。
由于 PLC的功能強(qiáng)大,實(shí)現(xiàn)靈活,可擴(kuò)展性好，并可根據(jù)實(shí)際需要改變功能的控制過(guò)程及方式,并可根據(jù)使用者要求在不增加或少增加硬件的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)新的控制功能，在加上良好的性價(jià)比。本十字路口交通燈的PLC控制系統(tǒng)，比之原有的交通燈控制系統(tǒng)，控制更加的靈活，功能更加的豐富。
2.2.3、 方案的選擇依據(jù)
利用PLC進(jìn)行的十字路口交通燈的控制與繼電器-接觸器控制系統(tǒng)相比省去了很多的繼電器、接觸器，不但節(jié)約了成本，而且傳輸速率高，更便捷穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng),因此我們選用了PLC對(duì)交通燈系統(tǒng)進(jìn)行控制。
外部的執(zhí)行設(shè)備我們選擇了中間繼電器，這里用它主要是為了保護(hù)PLC的觸點(diǎn)不被意外燒壞，因?yàn)镻LC畢竟比中間繼電器貴多了，且可以由一個(gè)輸入控制幾個(gè)輸出動(dòng)作，減少了PLC的輸出點(diǎn)數(shù)。
交通燈我們用發(fā)光二級(jí)管代替，這種二極管壓降只有2V。
第三章 硬件、軟件選擇和硬件連接
3.1、輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)分配
按照前面的控制要求，而且加入了過(guò)街人行道的信號(hào)燈控制，所以經(jīng)過(guò)認(rèn)真的考慮本系統(tǒng)使用了PLC的2輸入點(diǎn)和16個(gè)輸出點(diǎn)。具體的輸入/輸出點(diǎn)分配如表所3-1示：
表3-1 輸入/輸出點(diǎn)分配
輸入/輸出點(diǎn)分配
輸入信號(hào) 輸出信號(hào)
名稱 代號(hào) 輸入點(diǎn)編號(hào) 名稱 代號(hào) 輸出點(diǎn)編號(hào)
啟動(dòng)按鈕 SBI X0 直行紅燈（南北） HL1 Y0
停止按鈕 SB2 X1 直行黃燈（南北） HL2 Y1
直行綠燈（南北） HL3 Y2
左轉(zhuǎn)紅燈（南北） HL4 Y3
左轉(zhuǎn)黃燈 (南北) HL5 Y4
左轉(zhuǎn)綠燈（南北） HL6 Y5
直行紅燈（東西） HL7 Y6
直行黃燈（東西） HL8 Y7
直行綠燈（東西） HL9 Y10
左轉(zhuǎn)紅燈（東西） HL10 Y11
左轉(zhuǎn)黃燈（東西） HL11 Y12
左轉(zhuǎn)綠燈（東西） HL12 Y13
過(guò)街紅燈（南北） HL13 Y14
過(guò)街綠燈（南北） HL14 Y15
過(guò)街紅燈（東西） HL15 Y16
過(guò)街綠燈（東西） HL16 Y17
注：表中所有直行燈和左轉(zhuǎn)燈都分別是由9個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)相關(guān)電阻串聯(lián)而成，所有過(guò)街燈分別是由5個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)相關(guān)電阻串聯(lián)而成（為了保證24V壓降）。
3.2、硬件選擇
本控制系統(tǒng)選用了三菱的FX2N-48MR這一型號(hào)的小型PLC. FX2N-48MR是小型化,高速度,高性能裝置，有48個(gè)輸入和輸出點(diǎn)，而我們只需要2個(gè)輸入點(diǎn)和16個(gè)輸出點(diǎn)，所以相當(dāng)充足。除此之外，這一型號(hào)的PLC還適用于在多個(gè)基本組件間的連接,模擬控制,定位控制等特殊用途,而且系統(tǒng)配置既固定又靈活是一套可以滿足多樣化廣泛需要的PLC。因此本系統(tǒng)選擇了這一型號(hào)的PLC。
中間繼電器本系統(tǒng)選擇了容量為：220V，5A，有4副觸點(diǎn)的中間繼電器（共16個(gè)），它上面是4付常開(kāi)觸點(diǎn)，下面是4付常閉角觸點(diǎn)，當(dāng)線圈通電后，利用電磁力把動(dòng)銜鐵拉下來(lái)，使上面4付常開(kāi)角觸點(diǎn)閉合，下面4付常閉角觸點(diǎn)分開(kāi)。 中間繼電器是將一個(gè)輸入信號(hào)變成一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)的繼電器。它的輸入信號(hào)為線圈的通電或斷電。它的輸出是觸頭的動(dòng)作（所帶常開(kāi)點(diǎn)閉合，常閉點(diǎn)打開(kāi)），它的觸點(diǎn)接在其它控制回路中，通過(guò)觸點(diǎn)的變化導(dǎo)致控制回路發(fā)生變化（例如導(dǎo)通或截止）。中間繼電器的特點(diǎn)是觸頭數(shù)目較多，可完成多回路的控制；觸頭容量較大，一般為220V，5A；動(dòng)作靈敏，動(dòng)作時(shí)間不大于0.05S。它與接觸器不同的是觸頭無(wú)主、輔之分，所以當(dāng)電動(dòng)機(jī)額定電流不超過(guò)5A時(shí)，也可用它來(lái)代替接觸器使用，也就是說(shuō)可以認(rèn)為它是一個(gè)小容量的接觸器。以上中間繼電器的特點(diǎn)也正是我們需要的。系統(tǒng)其他硬件的選擇：型號(hào)為DZ47-60 C10的低壓斷路器和型號(hào)為RT18-32 32A-380V的熔斷器組合使用來(lái)保護(hù)電路，并且使用了上海明緯電子有限公司的220VAC~24DC的轉(zhuǎn)換電源給電路供電。因?yàn)檫@些低壓電器都是現(xiàn)有的東西，我們當(dāng)然要充分利用了。用發(fā)光二級(jí)管（串接相應(yīng)電阻保證24V壓降）來(lái)代替交通信號(hào)燈。具體硬件選擇如表3-2所示：
表3-2具體硬件選擇表
硬件名稱 型號(hào) 數(shù)量
可編程控制器（PLC） 三菱FX2N-48MR 1臺(tái)
中間繼電器 220V，5A
16個(gè)
低壓斷路器 DZ47-60 C10 1個(gè)
熔斷器 RT18-32 32A-380V 1個(gè)
轉(zhuǎn)換電源 220VAC~24DC 1個(gè)
發(fā)光二級(jí)管 2V 多量
3.3、軟件選擇
至于編寫(xiě)程序的軟件，本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使用了三菱電機(jī)的SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件，它是專為FX系列PLC設(shè)計(jì)的中文編程軟件，可在Windows9x、Windows3.1以上操作系統(tǒng)運(yùn)行。此軟件可用梯形圖、指令表、順序功能圖符號(hào)來(lái)創(chuàng)建PLC的程序，并可將程序儲(chǔ)存為文件，用打印機(jī)打印出來(lái)?？山o編程元件、程序塊建立注釋、設(shè)置寄存器數(shù)據(jù)。通過(guò)串行口，可將用戶程序與PLC進(jìn)行通訊、文件傳送，可實(shí)現(xiàn)各種監(jiān)控和測(cè)試功能。所以，我們利用里面的梯形圖和指令表進(jìn)行編程。而且，我們一直學(xué)的就是這個(gè)軟件，我們比較熟悉，使用起來(lái)也比較方便。至于畫(huà)圖軟件本系統(tǒng)當(dāng)然也選用了我們所熟悉且能夠熟練使用的AutoCAD 2004。
3.4、硬件連接
硬件連接需要根據(jù)附錄中的各圖進(jìn)行相應(yīng)的連接，首先要根據(jù)布置圖進(jìn)行大體的硬件布置規(guī)劃，將相應(yīng)的器件安裝到相應(yīng)的地方。然后，根據(jù)PLC的輸入輸出端接線圖進(jìn)行相應(yīng)的連接，并根據(jù)轉(zhuǎn)換電源圖把轉(zhuǎn)換電源和PLC相連接，最后再根據(jù)控制電路電氣原理圖把控制電路和其他部分相連接。同時(shí)我們盡量做到線路敷設(shè)平直，固定點(diǎn)位置正確，導(dǎo)線剖削規(guī)范，線路安裝正確，導(dǎo)線壓接規(guī)范，元件安裝整齊、緊固。
第四章 軟件編程
4.1、編寫(xiě)程序流程圖
編寫(xiě)程序流程圖是編寫(xiě)一個(gè)好的程序之前，所必須要求認(rèn)真做的一步。只有先按照系統(tǒng)的控制要求，一步一步地寫(xiě)出程序控制流程圖，才能夠在編寫(xiě)程序的時(shí)候，不至于出現(xiàn)思維上的混亂，導(dǎo)致編寫(xiě)的程序出現(xiàn)較大的錯(cuò)誤。所以，在編寫(xiě)十字路口交通燈控制系統(tǒng)之前我們也編寫(xiě)了程序控制流程如圖4-1所示： 圖4-1 程序控制流程圖
首先，按下啟動(dòng)按鈕X0，進(jìn)入M0步，輸出信號(hào)：Y17、Y14、Y2、Y3、Y6、Y11（過(guò)街綠燈（東西）、過(guò)街綠燈（南北）、直行綠燈（南北）、直行綠燈（南北）、直行紅燈（東西）、左轉(zhuǎn)紅燈（東西）等燈亮。），27秒后進(jìn)入M1步輸出信號(hào)：Y14、Y6、Y11、Y1、Y4、Y17（過(guò)街綠燈（南北）、直行紅燈（東西）、左轉(zhuǎn)紅燈（東西）等燈亮，直行黃燈（南北）、左轉(zhuǎn)紅燈（南北）、過(guò)街綠燈（東西）等燈閃爍），3秒后進(jìn)入M2步，后面同此類似，按照控制流程編寫(xiě)，最后由M8步返回M0步完成程序的循環(huán)。
4.2、編寫(xiě)梯形圖
我們編寫(xiě)梯形圖是所使用的是步進(jìn)指令的編程方法，STL為步進(jìn)開(kāi)始指令，而RET為步進(jìn)結(jié)束指令STL和RET指令必須和狀態(tài)繼電器S配合使用才具有步進(jìn)功能。STL也成步進(jìn)觸點(diǎn)指令（占1步），STL的梯形符號(hào)稱為STL觸點(diǎn)，它沒(méi)有動(dòng)斷觸點(diǎn)。STL S20和STL S21都是STL觸電。在梯形圖中，STL觸電與母線相連，使用STL指令后，母線移至觸點(diǎn)右側(cè)，其后需用LD、LDI、OUT等指令，直至出現(xiàn)下一條STL指令或出現(xiàn)RET指令。STL指令使新?tīng)顟B(tài)繼電器置位，而前一狀態(tài)繼電器自動(dòng)復(fù)位，其觸點(diǎn)斷開(kāi)。步進(jìn)指令RET也稱為步進(jìn)返回指令，在一系列STL指令之后必須使用RET指令，以表示步進(jìn)指令功能結(jié)束，母線恢復(fù)至原位。我們?cè)谶\(yùn)用步進(jìn)指令編寫(xiě)順序控制程序時(shí)，首先確定整個(gè)十字交通燈控制系統(tǒng)的流程，然后將復(fù)雜的任務(wù)或過(guò)程分解成若干個(gè)工序（狀態(tài)），最后弄清各工序成立的條件、工序轉(zhuǎn)移的條件和轉(zhuǎn)移的方向，這樣就可以畫(huà)出程序工作的流程圖。最后根據(jù)控制要求，采用STL、RET指令的多種步進(jìn)順序控制方式進(jìn)行相應(yīng)的程序編寫(xiě)。具體的程序設(shè)計(jì)介紹如圖4-2、圖4-3、圖4-4所示：
圖4-2 系統(tǒng)啟動(dòng)程序
如圖4-2所示：M8002是特殊輔助繼電器，僅在運(yùn)行開(kāi)始時(shí)瞬間接通，產(chǎn)生初始脈沖。當(dāng)X0接通時(shí)，M8002產(chǎn)生初始脈沖程序啟動(dòng)，進(jìn)入下一步，線圈Y17、Y14、Y2、Y3、Y6和Y11接通（既東西走向過(guò)街人行道的綠燈亮、南北走向過(guò)街人行道的綠燈亮、南北走向直行綠燈亮、南北走向左轉(zhuǎn)紅燈亮、東西走向直行紅燈亮和東西走向左轉(zhuǎn)紅燈亮），接通27S（時(shí)間繼電器的設(shè)定時(shí)間）后，時(shí)間繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)T0閉合，進(jìn)入下一步（置位S21步）。
圖4-3 由M8013控制的脈沖輸出程序
如圖4-3所示：M8013為PLC內(nèi)部的一個(gè)特殊的時(shí)鐘繼電器，這種繼電器在PLC運(yùn)行時(shí)，不斷發(fā)出時(shí)間寬度為1S的脈沖，及0.5S通0.5S斷。當(dāng)繼電器M8013中有信號(hào)通過(guò)時(shí)，它的輸出為通斷交替，使Y1、Y4和Y17能0.5S通、0.5S斷交替，既南北走向黃燈、南北走向左轉(zhuǎn)黃燈和東西走向過(guò)街人行道綠燈閃爍（1S爍一次）。從而實(shí)現(xiàn)外接在相應(yīng)輸出上的發(fā)光二級(jí)管能夠在時(shí)間繼電器T1觸點(diǎn)接通前的3S內(nèi)不停的閃爍。當(dāng)Y14、Y6、Y11、Y1、Y4和Y17接通（既南北走向的綠燈亮、東西走向直行紅燈亮、東西走向左轉(zhuǎn)紅燈亮、南北走向黃燈閃爍、南北走向左轉(zhuǎn)黃燈閃爍和東西走向過(guò)街人行道綠燈閃爍）3S后，時(shí)間繼電器T1的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，置位S22步。后面的程序都和這里的差不多，只要按照前面的流程圖編寫(xiě)下去即可。
圖4-4 置零及循環(huán)結(jié)束程序
如圖4-4所示:這里是為了能夠讓系統(tǒng)隨時(shí)開(kāi)始和隨時(shí)關(guān)閉：當(dāng)閉合X1時(shí)，置零S0到S30步，使系統(tǒng)所有線圈失電，進(jìn)而達(dá)到關(guān)閉系統(tǒng)的目的。當(dāng)閉合X0時(shí)置位S20步，PLC開(kāi)始從S20步開(kāi)始循環(huán)掃描，系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行。
第五章 系統(tǒng)調(diào)試
5.1、系統(tǒng)程序調(diào)試
對(duì)于PLC控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，可以用裝在PLC上的模擬開(kāi)關(guān)來(lái)模擬輸入信號(hào)的狀態(tài)，用輸出點(diǎn)的指示燈來(lái)模擬被控對(duì)象，將設(shè)計(jì)號(hào)的軟件程序傳送到PLC中，就可以進(jìn)行程序調(diào)試了。而在對(duì)系統(tǒng)的程序進(jìn)行調(diào)試前，首先應(yīng)該對(duì)PLC的外部接線、供電系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測(cè)元件和開(kāi)關(guān)的運(yùn)行等進(jìn)行檢查。（1）外部接線的檢查包括對(duì)輸入/輸出接線的正確性檢查。（2）供電系統(tǒng)的包括對(duì)PLC的供電電源接線的正確性檢查和電壓檢查、外部供電電源的檢查等。（3）執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)行檢查包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)輸入信號(hào)的響應(yīng)時(shí)間和運(yùn)轉(zhuǎn)正反等狀態(tài)檢查。有時(shí)要和檢測(cè)元件和開(kāi)關(guān)的運(yùn)行檢查一起進(jìn)行，以便了解執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行后檢測(cè)元件和開(kāi)關(guān)是否有相應(yīng)的輸出信號(hào)。（4）檢測(cè)元件和開(kāi)關(guān)是PLC輸入信號(hào)的來(lái)源。要對(duì)檢測(cè)元件、開(kāi)關(guān)、按鈕等信號(hào)在運(yùn)行后的響應(yīng)進(jìn)行檢查，了解他們的狀態(tài)是否有相應(yīng)的變化等。
正式調(diào)試的方法是：根據(jù)程序的執(zhí)行順序先后，分別用手動(dòng)的方法分別對(duì)輸入點(diǎn)進(jìn)行開(kāi)閉的動(dòng)作，檢查程序是否按照過(guò)程控制的要求進(jìn)行動(dòng)作、相應(yīng)的輸出信號(hào)是否存在，延時(shí)的時(shí)間是否正確，對(duì)于一些輸出通道的反饋信號(hào)也應(yīng)該根據(jù)是否有系統(tǒng)輸出，再用手動(dòng)給出相應(yīng)的反饋輸入信號(hào)，直到整個(gè)運(yùn)行程序正確運(yùn)行。
5.2、系統(tǒng)硬件調(diào)試
系統(tǒng)的硬件調(diào)試主要是對(duì)十字路口交通燈控制系統(tǒng)的控制電路硬件系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試。
由于條件有限，我們對(duì)硬件調(diào)試主要是用萬(wàn)用表進(jìn)行檢測(cè)調(diào)試：
（1）我們要做的是檢查電氣線路上的電焊點(diǎn)是否齊全、緊固，有不松動(dòng)活發(fā)熱變色現(xiàn)象，保持電氣線路的接觸良好。
（2）在不通電的情況下，用萬(wàn)用表打到電阻檔測(cè)量各條線路兩接點(diǎn)之間和硬件兩端的電阻，看是否有電阻顯示，如果有電阻值則說(shuō)明線路是通的，硬件是好的，沒(méi)有則說(shuō)明沒(méi)有通或硬件是壞的。需要仔細(xì)檢查原因，并且解決問(wèn)題。
5.3、聯(lián)機(jī)調(diào)試
首先接通所有的電源，然后將前面的正確程序輸入到外接控制電路的PLC中，按照前面程序調(diào)試時(shí)的方法進(jìn)行調(diào)試，只是，原先的模擬開(kāi)關(guān)變成了真正的開(kāi)關(guān)，指示燈變成了真正的被控對(duì)象發(fā)光二級(jí)管。根據(jù)各個(gè)部分的器件動(dòng)作，看看是否符合自己的控制目地，如果不是，則進(jìn)行修改調(diào)試直到程序正確運(yùn)行為止。
具體調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題、原因與解決方法：
（1）接好220V電源后，整個(gè)系統(tǒng)沒(méi)有任何的指示燈，包括24V轉(zhuǎn)換電源。這個(gè)問(wèn)題最后經(jīng)過(guò)萬(wàn)用表的檢查原因是24V轉(zhuǎn)換電源的220V外接電源線沒(méi)有接好（不通）。解決辦法是把不通的地方重新連接。
（2）運(yùn)行后，南北走向北向的直行綠燈和東西走向的過(guò)街人行道下面的紅燈不亮。經(jīng)檢查后知道的原因是組成兩處信號(hào)燈的串聯(lián)的發(fā)光二級(jí)管中有一個(gè)壞了。解決的辦法是把壞掉的那個(gè)發(fā)光二級(jí)管換掉。
（3）東西走向東向的兩個(gè)過(guò)街人行道綠燈都不亮，但是和它有相同動(dòng)作要求的西向的過(guò)街人行道的綠燈卻是亮的。經(jīng)過(guò)檢查所得出的原因是：東向的兩個(gè)過(guò)街人行道綠燈接在中間繼電器的同一個(gè)觸點(diǎn)上的，而線頭和繼電器觸點(diǎn)之間沒(méi)有接好（不通）。解決的辦法是把這兩根線從新接一下。
（4）南北走向的南向過(guò)街人行道的兩個(gè)綠燈不亮，而北向的兩個(gè)過(guò)街人行道亮，問(wèn)題現(xiàn)象好像和第（3）項(xiàng)的一樣。經(jīng)過(guò)我們仔細(xì)的檢查得出的原因并不是第（3）項(xiàng)的原因，因?yàn)?，繼電器與、相應(yīng)的兩條線的線頭之間的接觸是良好的，沒(méi)有不通。而真正的原因是：中間繼電器與南向的兩個(gè)過(guò)街人行道綠燈相接的觸點(diǎn)壞掉了，不與中間繼電器的線圈吸合。而解決的辦法是，把別的中間繼電器上面的帶有線圈和觸點(diǎn)銜鐵片的方塊盒換到這個(gè)中間繼電器上，當(dāng)然要求被換的這個(gè)中間繼電器在控制系統(tǒng)中沒(méi)有用到這對(duì)觸點(diǎn)。同樣，也可以從新接線，把這兩個(gè)信號(hào)燈接到壞了的中間繼電器的別的觸點(diǎn)上，不過(guò)這樣有點(diǎn)麻煩，所以我們使用了上面的方法來(lái)解決。實(shí)際整體完成圖如圖5-1所示、局部完成圖如圖5-2所示：
plc 畢業(yè)設(shè)計(jì)
我在 自己下來(lái)看看，應(yīng)該可是你想要的。
