【2017年整理】PLC技术在路灯控制系统中的应用.doc

PLC技术在路灯控制系统中的应用 摘要：近年来，由于能源供求矛盾突出，能源生产、建设、流通和消费领域都存在不少问题，能源已成为制约我国经济发展的重要因素。在节约能源上，我们可以用所学的技术对旧设备改造，使其在发挥功效的同时，达到节能的目的。 关键词：节约能源、自动控制、路灯 采用PLC技术进行路灯系统控制有很多优点，它能根据客户的要求对路灯系统进行智能化的控制，从而达到节约能源的目的。其外围硬件电路很少，它主要通过PLC编程进行软件控制，大大提高了系统的可靠性与抗干扰能力。 近年来，由于能源供求矛盾突出，能源生产、建设、流通和消费领域都存在不少问题，能源已成为制约经济社会发展的重要因素。专家预言，能源问题可能成为制约中国经济发展的瓶颈。二○○三年的缺电和二○○四年的能源危机已使许多地区出现电荒、煤荒和油荒，这严峻考验着我国的经济发展。实际上能源问题是关系中国经济发展、社会稳定和国家安全的重大战略问题。在节约能源上，我们可以用所学的技术对旧设备改造，使其在发挥功效的同时，节约大量的能源。现在很多城市的路灯都开通宵，造成了极大的能源浪费，使国内本来紧缺的能源状况雪上加霜，为了更好地节约能源，本人建议，全部路灯只在人流比较繁忙的时段才开，如晚上19：00开灯，到0：00关灯，一晚路灯共运行5个小时，按一晚开灯12个钟计算，与开通宵相比一天可以节约使用七个钟。如果用一台8个输出端的PLC接上交流接触器控制路灯，设一个交流接触控制26.4KW，如果8个输出端全部用上则可控制211KW，一个晚上可以省电211KW*7小时=1477度电。当然如采用二次控制技术（选用小电流的继电器控制交流接触器的线圈，再用交流接触器控制路灯）则可实现更大功率的电路控制。 一、研究的课题的提出： 设钟村锦绣生态园附近道路上的路灯要进行线路改造：钟林叉道段路灯50个、骏业路路灯50个、105国道段路灯80个，每个路灯功率约300瓦，各路段分别为15KW、15KW、24KW。设计要求：第一次于15:00（上班时间）按X1启动，到19:00后路灯自动开启，到0:00时熄灭3/4的路灯（Y1、Y3、Y5），1/4的路灯亮至早晨6点（Y2、Y4、Y6），即四个路灯中有一个还亮。如果因季节变换，使白昼长短变化时，可通过按X2使路灯系统停止运行，再在15:00前后约半个小时按X1即可使路路系统提前或延时半小时运行。第一次启动后,路灯便能按24小时自动循环运行,后续运行无需人工控制,既能实现自动控制,又可节能,时序图如下: X1 ? ? Y1、Y3、Y5 ? 4H 5H 15H 4H 5H ? Y2、Y4、Y6 ? 4H 5H 6H 13H ? 15:00 19:00 0:00 0:06 15:00 19:00 0:00 二、选取器材:考虑只有三条道路控制,功率约为54KW,选用松下FP1-C24晶闸管输出型PLC,用CJ10-40型交流接触器， MDZD-013型路灯，参数如下表所示: 名称 参数说明 FP1-C24 负载电压:100~240V,最大负载电流1A/点,1A/公共端 CJ10-40(KM1-3) 闭合前瞬间功率230VA,吸合后32VA,12W,额定电压220V时可控制11KW MDZD-013(路灯) 300W/灯,产地:烟台 三、接线图及I/O分配表 I/O分配表输入（I） 输出（O） 说明 SB1 X1 KM1 Y1 钟林叉道3/4的路灯接口 SB2 X2 KM2 Y2 钟林叉道1/4的路灯接口 ? ? KM3 Y3 骏业路3/4的路灯接口 ? ? KM4 Y4 骏业路1/4的路灯接口 ? ? KM5 Y5 105国道3/4的路灯接口 ? ? KM6 Y6 105国道1/4的路灯接口 说明：上图因受幅面的限制，只画出每条路的3/4部分的路灯控制图，1/4部分路灯接线图按上图分别接Y2、Y4、Y6即可。 四、梯形图 五、程序指令 六、工作原理：1、循环实现：在上述指令中，0-24步：按X1使R0得电，R0的常开闭合，一方面实现电路的自锁，另外使T1开始定时，延时14400S即4小时后，T1的常开闭合，T1的常闭断开；因T1的常开闭合使定时器T2开始工作，再在T1的基础上延时18000S即5小时后（累计9小时），T2的