基于欧姆龙系列PLC的交通灯控制.doc

电气控制及可编程控制课程设计任务书

主要内容：

首先对驿景大酒店北侧十字路口交通灯进行实地考察，并记录十字路口各个交通灯的闪烁时间，对十字路口交通灯系统及可编程控制器（PLC）作了比较全面的总结和介绍。接着根据十字路口交通灯的控制要求，设计模拟控制模板，确定PLC所需的输入/输出口的数量，确定PLC的型号，选定主机机型，并进行扩展。然后设计PLC的外部接线图、时序图，编写控制程序，最后对编写的十字路口交通灯控制程序进行仿真和调试。

基本要求：

1.收集有关基于PLC的十字路口交通灯控制系统设计方面的技术资料，消化并吸收。

2.学习有关欧姆龙系列PLC方面的编程知识。

3.设计基于PLC的十字路口交通灯控制系统,实现如下功能

（1）实现十字路口交通灯的PLC自动运行；

（2）实现组态软件与PLC之间的通讯连接；

（3）利用组态软件监视并控制十字路口交通灯的运行状态。

4.给出软硬件设计方案，实现软硬联调。

主要参考资料：

[1]林明星，范文利.电气控制及可编程序控制器.北京：机械工业出版社，2013.??

[2]王冬青.欧姆龙CP1系列PLC原理与应用：北京：电子工业出版社，2011.

[3]王永华,王东云.现代电气及可编程控制技术.北京航天航空大学出版社.2002

[4]林春方,张永.可编程控制器原理及其应用.上海交通大学出版社.2004

[5]易继铠,侯媛彬.智能控制技术.北京工业大学出版社.1999

[6]日本欧姆龙(OMRON).SYSMACCPMIA可编程控制器操作手册.1997

[7]日本欧姆龙(OMRON).SYSMAC支持软件编程入门操作手册.1997

[8]日本欧姆龙(OMRON).可编程控制器CQM1编程手册.1997

目录

TOC\o1-3\h\z\u1任务和要求 1

1.1课程设计目的 1

1.2任务和要求 1

2十字路口交通灯控制实际情况 1

2.1主要功能 1

2.2南北向（列）和东西向（行）主干道 1

2.3南北向和东西向人行道 1

3结合十字路口交通灯的路况模拟控制实验 2

3.1南北向（列）和东西向（行）主干道 2

3.2南北向和东西向行人道 2

4流程图 2

5可编程控制器程序设计 3

5.1十字路口交通灯模拟控制时序图 3

5.2可编程控制器I/O端口分配 5

5.3程序功能分析 5

6设计总结 6

参考文献 7

附录 8

程序梯形图 8

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1任务和要求

1.1课程设计目的

通过交通灯的设计实践，了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。培养与提高独立工作能力与创造力，综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力，查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力，工程绘图的能力，书写技术报告和编制技术资料的能力。

1.2任务和要求

1.了解某交通信号灯控制的步骤和要求。

2.绘制交通信号灯控制系统的电路原理图，编制I/O地址分配表。

3.编制PLC的程序，并利用实验室设备进行调试，要求能在现有设备上演示控制过程。

4.撰写课程设计说明书。写明设计过程的分析，画出程序梯形图。

2十字路口交通灯控制实际情况

2.1主要功能

1．南北主干道：直行绿27S、直行绿闪3S、左转绿10S、左转绿闪3S、黄2S、红45S；

2．东西人行道：红45S、绿27S、绿闪3S、红60S；

3．东西主干道：红45S、直行绿27S、直行绿闪3S、左转绿10S、左转绿闪3S、黄2S；

4．南北人行道：绿27S、绿闪3S、红60S；

5．循环控制方式，交通灯变化顺序表（单循环周期90秒）。

2.2南北向（列）和东西向（行）主干道

南北向（列）和东西向（行）主干道均设有直行绿灯27S，直行绿灯闪亮3S，左行绿灯10S，左转绿闪3S，黄灯2S和红灯45S。当南北主干道红灯点亮时，东西主干道应依次点亮直行绿灯，直行绿灯闪，左转绿灯，左转绿灯闪亮和黄灯；反之，当东西主干道红灯点亮时，南北主干道依次点亮直行绿灯，直行绿灯闪，左转绿灯，左转绿灯闪亮和黄灯。

2.3南北向和东西向人行道

南北向和东西向人行道均设有通行绿灯和禁行红灯。南北人行道通行绿灯应在南北主干道直行绿灯点亮时点亮，当南北主干道直行绿灯闪亮时南北行人道绿灯也要对应闪亮，其它时间为红灯。东西人行道通行绿灯于东西主干道直行绿灯点亮时点亮，当东西主干道直行绿灯闪亮是东西行人道绿灯也要对应闪亮，其它时间为红灯。

3结合十字路口交通灯的路况模拟控制实验

3.1南北向（列）和东西向（行）主干道

南北向