交通灯的课程设计.docx
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交通灯的课程设计.docx
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交通灯的课程设计
重庆机电职业技术学院
课程设计说明书
设计名称:
电气控制与PLC应用
题目:
十字路口双向交通灯自动控制系统
学生姓名:
李伟
专业:
机电一体化技术
班级:
2009级4班
学号:
1260720121196
指导教师:
李波
日期:
2011年6月16日
重庆机电职业技术学院
课程设计任务书
机电一体化专业2009年级4班李伟
一、设计题目
十字路口交通信号灯控制系统
二、主要内容
1、动作要求如时序图所示。
2、信号分配
三、具体要求
根据控制要求编写设计说明书,内容包括:
1.设计过程和有关说明。
2.PLC硬件配置电路。
3.PLC状态转移图。
4.PLC控制程序(梯形图和指令表),用仿真软件和编程软件将程序录入计算机并进行模拟调试。
5.其他说明(如设计过程中遇到的问题及解决方法、对课程设计的心得等)。
6.参考资料。
四、进度安排
序号
日期(起止天数)
设计工作进度
1
6月20日
指导老师介绍课程设计应注意的事项。
2
6月21日~6月24日
收集相关资料,设计过PLC硬件配置电路;PLC状态转移图;PLC控制程序等。
3
6月25日~6月26日
课程设计说明书的撰写。
4
6月27日
完成全部课程设计,并上交课程设计说明书。
五、成绩评定
指导教师签名日期2011年6月日
系主任审核日期2011年6月日
目录
一、设计任务分析5
1.1设计目的5
1.2设计要求5
二、十字路口双向交通灯自动控制系统总体方案的设计6
2.1十字路口双向交通灯自动控制系统PLC硬件配置电路设计6
2.1.1十字路口交通灯的硬件配置电路6
2.1.2十字路口交通灯I/O口接线图6
2.1.3十字路口交通灯状态控制转移图7
2.1.4十字路口错误!
未找到索引项。
交通灯的控制开关7
三、十字路口双向交通灯自动控制系统梯形图及程序的编制7
3.1十字路口交通灯梯形图的编制8
3.2十字路口交通灯程序的编制9
3.3十字路口交通灯仿真效果图11
四、设计总结13
一、设计任务分析
1.1设计目的
本次课程设计的主要目的是通过通过十字路口交通灯的设计实践,了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作和具体的设计方法。
通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识,达到灵活应用的目的。
电气设计必须满足生产设备和生产工艺的要求。
因此,设计之前要了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程,在此过程中培养从事设计工作的整体观念。
1.2设计要求
(1)在十字路口南北方向以及东西方向均设有红、黄、绿三只信号灯,六只信号灯依一定的时序循环往复工作。
信号灯受电源总开关控制,接通电源,信号灯系统开始工作;关闭电源,所有的信号灯都熄灭。
(2)南北绿灯和东西绿灯不能同时亮,如果同时亮应关闭信号灯系统。
(3)南北红灯亮维持20s,在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮,并维持16s(含有绿灯闪烁时间6s)在东西绿灯熄灭时,东西黄灯亮,并维持4s。
到4s时,东西黄灯熄灭,同时,南北红灯熄灭,南北绿灯亮。
(4)东西红灯亮维持20s。
南北绿灯亮维持16s(含有绿灯闪烁时间6s)熄灭。
同时南北黄灯亮,维持4s后熄灭,这时南北红灯亮,东西绿灯亮。
(5)周而复始可实现十字路口双向交通灯自动控制系统PLC的控制。
图12-1十字路口交通信号灯示意图
图12-2信号分配
图12-3信号灯状态图
二、十字路口双向交通灯自动控制系统总体方案的设计
2.1十字路口双向交通灯自动控制系统PLC硬件配置电路设计
2.1.1十字路口交通灯的硬件配置电路
图21-1硬件配置电路
2.1.2十字路口交通灯I/O口接线图
2.1.3十字路口交通灯状态控制转移图
状态转移图的设计既是状态编程,他是将一个复杂的控制过程分解成几个工作状态,以弄清各状态的工作细节(状态的功能、转移条件和转移方向),再以总的控制顺序要求,将这些状态联系起来,即形成状态转移图,下图是十字路口交通灯的状态转移图。
图21-3状态转移图
2.1.4十字路口交通灯的控制开关
信号灯受启动及停止按钮的控制,当按动启动按钮时,信号灯系统开始工作,并周而复始的循环工作,当按动停止按钮时,系统将停止在初始状态,即南北红灯亮,禁止通行;东西绿灯亮,允许通行。
三、十字路口双向交通灯自动控制系统梯形图及程序的编制
3.1十字路口交通灯梯形图的编制
根据题目所给要求,合理选用器件,编制合理的梯形图,以达到预期效果,实现十字路口交通灯的自动控制,梯形图编制如下图3-1、图3-2。
图3-1
图3-2
3.2十字路口交通灯程序的编制
根据所编制的正确梯形图,写出十字路口交通灯自动控制的程序。
程序如下:
0LDX0
1ORM100
2ANIX1
3OUTM100
4LDIT7
5ANDM100
6MCN0M110
8LDM100
9OUTT0K100
13LDT0
14ANIT2
15ORC0
16OUTT1K10
20LDT1
21OUTT2K10
25LDC0
26OUTT3K40
30LDT3
31OUTT4K200
35LDT4
36ANIT6
37ORC1
38OUTT5K10
42LDT5
43OUTT6K10
47LDC1
48OUTT7K40
52LDM8002
53ORT7
54RSTC0
58RSTC1
62LDT2
63OUTC0K3
67LDT6
68OUTC1K3
72LDM100
73ANIT0
74LDT1
75ANIC0
76ORB
77OUTY0
78LDC0
79ANIT3
80OUTY1
81LDIT7
82ANDT3
83OUTY2
84LDT3
85ANIT4
86LDT5
87ANIC1
88ORB
89OUTY3
90LDC1
91ANIT7
92OUTY4
93LDM100
94ANIT3
95OUTY5
96MCRN0
97END
3.3十字路口交通灯仿真效果图
四、设计总结
通过本次设计,让我很好的锻炼了理论联系实际,与具体项目、课题相结合开发、设计产品的能力。
既让我们懂得了怎样把理论应用于实际,又让我们懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决。
在本次设计中,我们还需要大量的以前没有学到过的知识,于是网络和书本成了我很好的助手。
在查阅资料的过程中,我们要判断优劣、取舍相关知识,不知不觉中我查阅资料的能力也得到了很好的锻炼。
我们学习的知识是有限的,在以后的工作中我们肯定会遇到许多未知的领域,这方面的能力便会使我们受益非浅。
在设计过程中,总是遇到这样或那样的问题。
有时发现一个问题的时候,需要做大量的工作,花大量的时间才能解决。
自然而然,我的耐心便在其中建立起来了。
为以后的工作积累了经验,增强了信心。
在设计的过程中我们还得到了老师的帮助与意见。
在学习的过程中,不是每一个问题都能自己解决,向老师请教或向同学讨论是一个很好的方法,不是有句话叫做思而不学者殆。
做事要学思结合。
在此,感谢李波老师对我们这次课程设计的指导。
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- 关 键 词:
- 交通灯 课程设计