基于的十字路口交号灯设计(含梯形图,原理图)(论文说明书5000字,CAD图纸5张)
可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专门在工业环境下应用而设计。它采用可以编制程序的存储器，用来在执行存储逻辑运算和顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字或模拟的输入(I)和输出(O)接口，控制各种类型的机械设备或生产过程。可编程序控制器()作为一种以微电脑技术为核心的自动控制装置，它将传统的继电器-接触器控制技术与计算机和技术融为一体，在工业自动化，机电一体化以及传统的工业控制方面，得到了广泛的应用，    发挥着越来越大的作用。已被广泛应用于机械制造、冶金、化工、能源等各种行业。它可靠性高、功能完善、抗干扰性好，具有结构简单、重量轻等优点。是一种专门用于工业环境及过程控制的数字运算操作的系统。城市交通信号控制是通过对交通流的调节、警告和诱导以达到改善人和货物的安全运输，提高运营效率。采用控制交号灯，主要是考虑其具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部定时器资源十分丰富。
目前，PLC已广泛应用于工业控制中，但是在交通控制方面应用方面还不是很广泛。PLC应用于交通控制还有很大的潜能，以其可方便操作、可方便编程调试等特点，使得其有逐步取代以往的在交通灯中的地位的趋势。
利用德国西门子公司的S7—200 来实现交通信号灯的自动控制。通过对交号灯的控制要求的分析，结合西门子S7-200的控制性能，通过系统时序图的分析，对交通灯系统进行了软、硬件设计，实现了十字路口交通灯的合理控制的功能，通过实验证明该方法设计的系统简单、经济实用、远行可靠，具有很高的实用价值。

关键字： 交通灯控制 设计 调试

按照交通灯系统控制要求下，结合西门子S7-200系列可编程控制器的特性（见附录），
选择适合的型号。设计思想分析如下：给一个启动的输入信号，要配合一个SB1的按钮，当SB1启动按钮动作，系统工作。
首先，南北方向道路处于禁止通行的状态，东西方向道路处于允许通行的状态。
南北方向道路亮红灯状态过程中，南北红灯亮25S,需计时器设定延时25秒，才会转入下一状态南北绿灯亮；同时，东西方向道路也一起亮绿灯20S,需计时器设定延时20秒，才会转下一状态东西绿灯闪烁；东西绿灯闪烁3S，需振荡器或脉冲源（秒/次）动作使东西绿灯闪烁，还需要计时器设定延时3秒，才会转下一状态东西黄灯亮；东西黄灯亮2S,需计时器设定延时2秒，才会转入下一状态东西红灯亮。
其次，东西方向道路处于禁止通行的状态，南北方向道路处于允许通行的状态。
东西方向道路亮红灯状态过程中，东西红灯亮30S,需计时器设定延时30秒，才会转入下一状态东西绿灯亮；同时，南北方向道路也一起亮绿灯25S,需计时器设定延时25秒，才会转下一状态南北绿灯闪烁；南北绿灯闪烁3S，需振荡器或脉冲源（秒/次）动作使南北绿灯闪烁，还要需计时器设定延时3秒，才会转下一状态南北黄灯亮；南北黄灯亮2S,需计时器设定延时2秒，才会转入下一状态南北红灯亮。

用S7-200实现小车往返的自动控制 ，控制过程为按下启动按钮 ，小车从左边往右边（右边往左边运动） 当运动到右边（左边）碰到右边（左边）的行程开关后 小车自动做返回运动，当碰到另一边的行程开关后又做返回运动 。如此的往返运动，直到当按下停车按钮后小车停止运动。

当按下SB2即i0.0（鼠标点击i0.0f）接通后，Q0.0接通，小车右行（即指示 灯 Q0.0 亮）。当小车运行碰到右限位开关SQ2即i0.4（用鼠标点击i0.4f，模拟SQ2被压下）接通，此时小车左行（指示灯Q0.0灭，指示灯Q0.1亮），当运行到左边碰到左限位SQ1即i0.3（鼠标点击i0.3f）接通，此时小车又往右运行（指示灯Q0.1灭，指示灯Q0.0 亮）。如此往返运动下去直到按下SB1即i0.2（鼠标点i0.2f）接通，小车停止运行。

当按下启动按钮后，要求在两秒钟内有一秒亮有一秒灭，如此反复，灯一闪一闪 发光。

把编写好的程序下载到西门子s7-200PLC中进行调试。观察运行结果和实验要求 是否相同。通过在线控制面板进行调试，当按下在线控制面板上的I0.0f（即 I0.0 接通）此时Q0.0有输出，Q0.0所接负载灯就亮，同时启动定时器T37开始计时， 当计时一秒后因T37动作，其常闭触点断开，所以Q0.0无输出，所接负载灯灭。灯灭的同时启动定时器 T38，T38 计时一秒后，把串联在定时器T37的常闭触点 断开，所以T37复位，T37常闭触点恢复常闭。此时Q0.0 又有输出， 所接负载灯又亮。这样，输出Q0.0上所接的负载灯以接通一秒，断开一秒频率不停地闪烁，直到按下在线控制面板上的 I0.1f(即I0.1接通)，闪光电路不再继续工作。若想改变灯闪烁的频率只要改变定时器的时间就能够达到改变要求。

利用西门子S7-200的PLC实现星三角接法的降压启动。

星三角降压启动的电路图与控制图

把编写好的程序下载都西门子S7-200的PLC中进行调试，下载好后我们打开在线控制面板进行调试，看运行结果是否符合要求。首先把控制面板上的i0.2f置位为按钮按下去，即i0.2 接通，表示断路器QF合上。按下启动按钮i0.0f（SB2）即i0.0接通此时电动机星形启动，Q0.0和Q0.1有输出，实验接线图中表示这两个的灯L1和L2都亮同时驱动时间计数器，当计时器计到10S时切换为三角型启动，此时Q0.1无输出，Q0.2有输出，则此时Q0.0和Q0.2 有输出，电机三角星运行。接线面板上的L 1和L3灯亮。按下在线面板上的i0.1f后（i0.1接通）此时电动机停止运行。所以的输出点都无输出。

利用PLC的Q0.0到Q0.7八个输出端控制八个彩灯，使其每隔一秒亮一个并循环。当接通I0.0后所有的灯都熄灭。当接通I0.1后又重新从Q0.0开始循环。

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