交通灯 PLC.doc

课题----交通高低峰分段运行、数显倒计时交通红绿灯控制 一、设计任务 设计高/低峰时段运行和带数显倒计时LED灯的交通红绿灯PLC控制程序，普通交通红绿灯时序图如图7-7所示（红灯行列向为30s一切换）。 1）交通高峰时段为每日的上午7﹕30~9﹕00和下午的16﹕30~18﹕00，交通高峰时红灯为20s一切换。按图7-7时序图规律，其中绿闪、黄灯时长不变，绿灯常亮缩短到15s。 2）交通低峰时段为每日的上午6﹕00开始，除去高峰时段，到22﹕00结束，交通低峰时红灯为40s一切换。绿灯按黄灯图7-7时序图规律同理安排。 3）交通晚间时段为当日的22﹕00开始，到次日6﹕00结束，该时段十字路口的4个方向均按黄灯闪烁运行。 4）由于实验模块只有一组数码管，只须编写一对方向的倒计时数码显示。如显示东西向低峰时段红绿灯倒计时数码值，先走东西向红灯20s倒计时，绿灯再走18s，最后黄灯亮2s；再重复下一轮……。低峰时以此类推。晚间时段不显示倒计时。 5）时段分配的时钟指令，应有 “对时”操作功能（触摸屏操作），以及手动调用各时段。其中对时功能为校准北京时间，验收时使用手动调用或时钟指令“分钟”段调用。 6）程序设计开始之前应绘制流程图或顺序功能图。 7）撰写课程设计报告，报告中应包含PLC的I/O分配表I/O接线图。 二、程序流程图 主程序流程图 子程序SBR_0顺序功能图 PLC控制电路设计 1、系统配置 主机 模块1 CPU226 EM222 I0.2~I0.5 Q0.0~Q0.5 Q1.0~Q1.6 Q2.0~Q2.6 2、输入输出分配表 输入 输出 复位 I0.2 南北 绿灯 Q0.1 高峰时段 I0.3 黄灯 Q0.2 低峰时段 I0.4 红灯 Q0.0 夜间时段 I0.5 东西 红灯 Q0.3 绿灯 Q0.4 黄灯 Q0.5 数码管 个位 QB1 十位 QB2 3、I/0端子接线图 梯形图程序（见附件一） 调试过程 我们的程序总共调试三次，第一次上机调试时红绿灯和数码管都没有任何反应，刚开始我们以为是电路连接错误，经过检查后没发现问题，于是我们就先输入一个简单的对灯置1程序，发现灯都亮了，所以我们认为问题出在程序身上。当场我们就对程序作了较大的改变，弃用了读时钟指令，开始用三个开关来代替三种情况的切换，但换完后灯的变换与数码仍然不能统一以及在用参数调用子程序时发现有问题，第一次上机以失败告终。 回去之后我们确定了修改方案，第二次上机调试就成功了，我们采用一个主程序调用三个子程序的方法，程序刚运行时发现灯显示正确，但数码管仍然乱码，我们就重新编写了一个整数变换成BCD码的指令进行调试，数码管显示正常，再次运行后发现灯与数码管显示不对应以及南北与东西方向的灯变换不同意，而后我们对程序进行了微调，交通灯能够正常运行，之后向老师演示了一遍，并且获得通过。 虽然交通灯能够工作了，但是我们的灯不能实现自动切换以及没有实现子程序的调用，第三次调试解决了这个问题。我们再次尝试子程序的调用，在对程序进行修改后发现可以实现子程序的调用，这样子程序0和子程序1可以合并。在调试程序自动切换时遇到较大困难，尝试无果后请教老师，老师了解基本情况后打开监控程序，终于发现了问题，在改变后程序就运行正确了，至此我们的调试过程结束。 心得体会 这次PLC课程设计使我学到了很多东西，对PLC的指令更加熟悉。PLC是工业控制中非常重要的设备，熟悉掌握它对电气工程的学生来说是非常重要的。我们这次课程设计采用的是S7—200系列的 PLC，在不太复杂控制系统中运用很广泛，设计的课题是交通高低峰分段运行、数显倒计时交通红绿灯控制，它分三个时段进行控制，这对PLC来说是没有问题的。在设计程序时，我们遭遇了很多困难，但我们没有被困难吓倒而是迎难而上，通过一次次讨论，一次次的上机调试，终于做出符合题目要求的程序。只有通过知识与实践相结合，才能掌握的更牢靠。 图G-1 交通信号灯模拟模块示意图