基于PLC的十字路口交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計【5張CAD圖紙+畢業(yè)論文】

<p>基于PLC的十字路口交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計</p><p>26頁 4900字?jǐn)?shù)+論文說明書+5張CAD圖紙【詳情如下】</p><p><img src="http:/m.appdesigncorp.com/ueditor_s/net/upload/2017-1/18/6362034384443781046653634_1.gif" style="float:none;" title="IO分配表.gif"/></p><p><img src="http:/m.appdesigncorp.com/ueditor_s/net/upload/2017-1/18/6362034384456261068626984_1.gif" style="float:none;" title="控制電路圖.gif"/></p><p><img src="http:/m.appdesigncorp.com/ueditor_s/net/upload/2017-1/18/6362034384471861094141843_1.gif" style="float:none;" title="控制原理圖.gif"/></p><p><img src="http:/m.appdesigncorp.com/ueditor_s/net/upload/2017-1/18/6362034384540501214986125_1.png" style="float:none;" title="全部文件.png"/></p><p><img src="http:/m.appdesigncorp.com/ueditor_s/net/upload/2017-1/18/6362034384557661241973566_1.gif" style="float:none;" title="系統(tǒng)梯形圖.gif"/></p><p><img src="http:/m.appdesigncorp.com/ueditor_s/net/upload/2017-1/18/6362034384573261266488425_1.gif" style="float:none;" title="元器件選用表.gif"/></p><p>IO分配表.dwg</p><p>元器件選用表.dwg</p><p>基于S7-200_PLC十字路口交通燈的控制系統(tǒng)設(shè)計論文.doc</p><p>控制原理圖.dwg</p><p>控制電路圖.dwg</p><p>系統(tǒng)梯形圖.dwg</p><p>基于s7-200 plc的十字路口交通信號燈控制系統(tǒng)設(shè)計</p><p>1 設(shè)計主要內(nèi)容及要求</p><p>1.1 設(shè)計目的：</p><p>編程序控制器（PLC）于20世紀(jì)60年代在美國誕生，在我國的發(fā)展與應(yīng)用已有30多年的歷史，現(xiàn)在它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟的各個工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，成為提高工業(yè)裝備電氣自動化水平的重要設(shè)備和強大支柱。因此，PLC技術(shù)已成為電氣自動化專業(yè)技能型人才必不可少的重要技能，通過實踐，可以幫助學(xué)生加深對理論知識消化吸收，提高PLC編程技能。</p><p>1.2 基本要求</p><p>信號燈受一個啟動開關(guān)控制，當(dāng)啟動開關(guān)接通時，信號燈系統(tǒng)開始工作，且先南北紅燈亮，東西綠燈亮。當(dāng)啟動開關(guān)斷開時，所有信號燈都熄滅。</p><p>&nbsp; &nbsp; 南北紅燈亮維持25秒，在南北紅燈亮的同時東西綠燈也亮，并維持20秒。到20秒時，東西綠燈閃亮，閃亮3秒后熄滅。在東西綠燈熄滅時，東西黃燈亮，并維持2秒。到2秒時，東西黃燈熄滅，東西紅燈亮，同時，南北紅燈熄滅，綠燈亮。</p><p>東西紅燈亮維持30秒。南北綠燈亮維持25秒，然后閃亮3秒后熄滅。同時南北黃燈亮，維持2秒后熄滅，這時南北紅燈亮，東西綠燈亮，周而復(fù)始。要求完成以下項目：</p><p>1、畫出交通信號燈時序狀態(tài)示意圖</p><p>2、畫出交通燈的控制流程圖</p><p>3、完成可編程控制器I/O端口分配和外部接線圖</p><p>4、完成十字路口交通信號燈PLC控制梯形圖編程</p><p>1.3 發(fā)揮部分</p><p>&nbsp; 自由發(fā)揮</p><p>2 設(shè)計過程及論文的基本要求：</p><p>2.1 設(shè)計過程的基本要求</p><p>（1）基本部分必須完成，發(fā)揮部分可任選；</p><p>（2）符合設(shè)計要求的報告一份，其中包括總體設(shè)計框圖、電路原理圖各一份；</p><p>（3）報告的電子檔需全班統(tǒng)一存盤上交。</p><p>2.2 課程設(shè)計論文的基本要求</p><p>（1）參照畢業(yè)設(shè)計論文規(guī)范打印，包括附錄中的圖紙。項目齊全、不許涂改，不少于4000字。圖紙為A4，所有插圖不允許復(fù)印。</p><p>（2）裝訂順序：封面、任務(wù)書、成績評審意見表、中文摘要、關(guān)鍵詞、目錄、正文（設(shè)計題目、設(shè)計任務(wù)、設(shè)計思路、設(shè)計框圖、各部分電路及相應(yīng)的詳細(xì)的功能分析和重要的參數(shù)計算、工作過程分析、元器件清單、主要器件介紹）、小結(jié)、參考文獻(xiàn)、附錄（總體設(shè)計框圖與電路原理圖）。</p><p>3 時間進度安排</p><p>順序<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>階段日期<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>計 劃 完 成 內(nèi) 容<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>備注</p><p>1<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>2014.9.1<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>講解主要設(shè)計內(nèi)容，安排學(xué)生查閱資料<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>打分</p><p>2<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>2014.9.2<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>檢查整個設(shè)計總體設(shè)計概況<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>打分</p><p>3<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>2014.9.3<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>指導(dǎo)學(xué)生進行傳感器的選擇和plc應(yīng)用的注意事項<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>打分</p><p>4<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>2014.9.4<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>檢查學(xué)生核心內(nèi)容的設(shè)計情況<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>打分</p><p>5<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>2014.9.5<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>答辯、寫報告<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>打分</p><p>摘要</p><p>可編程控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專門在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用可以編制程序的存儲器，用來在執(zhí)行存儲邏輯運算和順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字或模擬的輸入(I)和輸出(O)接口，控制各種類型的機械設(shè)備或生產(chǎn)過程。可編程序控制器(PLC)作為一種以微電腦技術(shù)為核心的自動控制裝置，它將傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制技術(shù)與計算機和通信技術(shù)融為一體，在工業(yè)自動化，機電一體化以及傳統(tǒng)的工業(yè)控制方面，得到了廣泛的應(yīng)用，<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>發(fā)揮著越來越大的作用。已被廣泛應(yīng)用于機械制造、冶金、化工、能源等各種行業(yè)。它可靠性高、功能完善、抗干擾性好，具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕等優(yōu)點。是一種專門用于工業(yè)環(huán)境及過程控制的數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)。城市交通信號控制是通過對交通流的調(diào)節(jié)、警告和誘導(dǎo)以達(dá)到改善人和貨物的安全運輸，提高運營效率。采用PLC控制交通信號燈，主要是考慮其具有對使用環(huán)境適應(yīng)性強的特性，同時其內(nèi)部定時器資源十分豐富。</p><p>目前，PLC已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制中，但是在交通控制方面應(yīng)用方面還不是很廣泛。PLC應(yīng)用于交通控制還有很大的潛能，PLC以其可方便操作、可方便編程調(diào)試等特點，使得其有逐步取代以往的單片機在交通燈中的地位的趨勢。</p><p>利用德國西門子公司的S7200 PLC來實現(xiàn)交通信號燈的自動控制。通過對交通信號燈的控制要求的分析，結(jié)合西門子S7-200的控制性能，通過系統(tǒng)時序圖的分析，對交通燈系統(tǒng)進行了軟、硬件設(shè)計，實現(xiàn)了十字路口交通燈的合理控制的功能，通過實驗證明該方法設(shè)計的系統(tǒng)簡單、經(jīng)濟實用、遠(yuǎn)行可靠，具有很高的實用價值。</p><p>關(guān)鍵字：PLC 交通燈控制 設(shè)計 調(diào)試</p><p>目錄</p><p>基于s7-200 plc的十字路口交通信號燈控制系統(tǒng)設(shè)計<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>I</p><p>摘要<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>III</p><p>目錄<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>4</p><p>1 設(shè)計任務(wù)描述<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>5</p><p>1.2 設(shè)計要求.<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>5</p><p>1.2.2 基本要求<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>5</p><p>1.2.3 發(fā)揮部分<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>5</p><p>2 設(shè)計思路<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>6</p><p>3 設(shè)計與分析<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>7</p><p>3.1設(shè)計框圖<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>7</p><p>3.2設(shè)計分析<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>7</p><p>4 &nbsp;硬件部分<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>9</p><p>4.1 PLC &nbsp;I/O分配<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>9</p><p>4.2系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>10</p><p>4.3 &nbsp;PLC的接線形式<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>11</p><p>5軟件設(shè)計部分<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>12</p><p>5.1 梯形圖<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>13</p><p>5.2語句表<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>16</p><p>6 &nbsp;PLC概述<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>19</p><p>6.1PLC硬件結(jié)構(gòu)<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>19</p><p>6.2中央處理單元(CPU)<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>19</p><p>6.3存儲器<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>20</p><p>6.4輸入/輸出模塊<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>21</p><p>圖6.4.1<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>23</p><p>圖6.4.2<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>23</p><p>7元件清單<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>24</p><p>小結(jié)<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>25</p><p>致 謝<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>26</p><p>參考文獻(xiàn)<span class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"></span>27</p><p>1 設(shè)計任務(wù)描述</p><p>1.1 設(shè)計題目：基于s7-200 plc的十字路口交通信號燈控制系統(tǒng)設(shè)計</p><p>1.2 設(shè)計要求.</p><p>1.2.1 設(shè)計目的</p><p>&nbsp; &nbsp; 可編程控制器是一種數(shù)字式的電子裝置，它使用可編程序的存儲器來存儲指令，并實現(xiàn)邏輯運算、順序運算、記數(shù)和算術(shù)運算等功能。用來對各種機械或生產(chǎn)過程進行控制。</p><p>自1969年第一臺可控編程控制器問世以來，目前可編程控制器已經(jīng)成為一種最重要、最普及、應(yīng)用場合最多的工業(yè)控制器。編程序控制器（PLC）于20世紀(jì)60年代在美國誕生，在我國的發(fā)展與應(yīng)用已有30多年的歷史，現(xiàn)在它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟的各個工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，成為提高工業(yè)裝備電氣自動化水平的重要設(shè)備和強大支柱。因此，PLC技術(shù)已成為電氣自動化專業(yè)技能型人才必不可少的重要技能，通過實踐，可以幫助學(xué)生加深對理論知識消化吸收，提高PLC編程技能。</p><p>1.2.2 基本要求</p><p>信號燈受一個啟動開關(guān)控制，當(dāng)啟動開關(guān)接通時，信號燈系統(tǒng)開始工作，且先南北紅燈亮，東西綠燈亮。當(dāng)啟動開關(guān)斷開時，所有信號燈都熄滅。</p><p>&nbsp; &nbsp; 南北紅燈亮維持25秒，在南北紅燈亮的同時東西綠燈也亮，并維持20秒。到20秒時，東西綠燈閃亮，閃亮3秒后熄滅。在東西綠燈熄滅時，東西黃燈亮，并維持2秒。到2秒時，東西黃燈熄滅，東西紅燈亮，同時，南北紅燈熄滅，綠燈亮。</p><p>東西紅燈亮維持30秒。南北綠燈亮維持25秒，然后閃亮3秒后熄滅。同時南北黃燈亮，維持2秒后熄滅，這時南北紅燈亮，東西綠燈亮，周而復(fù)始。要求完成以下項目：</p><p>1、畫出交通信號燈時序狀態(tài)示意圖</p><p>2、畫出交通燈的控制流程圖</p><p>3、完成可編程控制器I/O端口分配和外部接線圖</p><p>4、完成十字路口交通信號燈PLC控制梯形圖編程</p><p>小結(jié)</p><p>&nbsp; &nbsp; PLC課程結(jié)束了，又到了課程設(shè)計的時候，我們組分到了：基于S7-200 PLC的十字路口交通信號燈的系統(tǒng)設(shè)計&nbsp;</p><p>面對這個題目根據(jù)老師課堂講的內(nèi)容很快就確定了設(shè)計的方向，并與同學(xué)們的合作解決遇到的問題。通過這次設(shè)計，我意識到了PLC編程技術(shù)在現(xiàn)實中的廣泛應(yīng)用，并了解到自己學(xué)習(xí)中的不足之處，看到了理論與實踐的差距。&nbsp;</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp;通過一周的PLC設(shè)計實踐。我學(xué)會了PLC的基本編程方法，對PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在對理論的運用中，提高了我們的工程素質(zhì)，在沒有做實踐設(shè)計以前，我們對知道的撐握都是思想上的，對一些細(xì)節(jié)不加重視，當(dāng)我們把自己想出來的程序與到PLC中的時候，問題出現(xiàn)了，不是不能運行，就是運行的結(jié)果和要求的結(jié)果不相符合。能過解決一個個在調(diào)試中出現(xiàn)的問題，我們對PLC 的理解得到加強，看到了實踐與理論的差距。&nbsp;</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; 通過合作，我們的合作意識得到加強。合作能力得到提高。上大學(xué)后，很多同學(xué)都沒有過深入的交流，在設(shè)計的過程中，我們用了分工與合作的方式，每個人互責(zé)一定的部分，同時在一定的階段共同討論，以解決分工中個人不能解決的問題，在交流中大家積極發(fā)言，和提出意見，同時我們還向別的同學(xué)請教。在此過程中，每個人都想自己的方案得到實現(xiàn)，積極向同學(xué)說明自己的想法。能過比較選出最好的方案。在這過程也提高了我們的表過能力。&nbsp;</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp;通過此次課設(shè)，讓我了解了PLC梯形圖、指令表、順序功能圖有了更好的了解，也讓我了解了關(guān)于PLC設(shè)計原理。有很多設(shè)計理念來源于實際，從中找出最適合的設(shè)計方法。實踐不同于理論，理論上可行的設(shè)計，在考慮實際條件的種種影響下，必須有所取舍，有側(cè)重，才能事半功倍，紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。</p><p>致 謝</p><p>在設(shè)計的過程中我們還得到了老師的幫助與意見。在學(xué)習(xí)的過程中，不是每一個問題都能自己解決，向老師請教或向同學(xué)討論是一個很好的方法，不是有句話叫做學(xué)而不思則怠,做事要學(xué)思結(jié)合。PLC不僅需要編程能力，更是要求設(shè)計者了解控制電路的時序關(guān)系，作用原理，在接到題目之后，通過查詢資料對題目的所需要的編程器件，設(shè)計思路有了一定準(zhǔn)備，但還是遇到了很多問題，感謝祝老師給予的及時指導(dǎo)和幫助，能夠跳出我們的思維局限性，從更高的，宏觀的層面和維度來分析問題，給出中肯和針對性的建議，通過和同學(xué)的討論，更是使我完善了自己能力的不足之處，并能使我們一起提高。感謝學(xué)校老師給我們提供實踐的機會和條件，能夠鍛煉自己的實際動手能力，不僅停留在理論層面的學(xué)習(xí)，更要將所學(xué)轉(zhuǎn)化為一種能力和素質(zhì)，培養(yǎng)自己的工程實踐經(jīng)驗，從最基礎(chǔ)的課程設(shè)計做起，為實際動手操作，打?qū)嵒A(chǔ)，因為只有實踐，才能出真知。 &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp;</p><p>參考文獻(xiàn)</p><p>1 王永華 .現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù).北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2013</p><p>2 趙景波等.零基礎(chǔ)學(xué)西門子S7-200 PLC.北京：機械工業(yè)出版社，2010</p><p>3 龔?fù)?，張樹臣，王? &nbsp;實例解讀西門子PLC.北京：中國電力出版社,2013</p><p>4 李國麗，朱維勇電子技術(shù)實驗指導(dǎo)書合肥：中國科技大學(xué)出版社，2000</p>