plc交通灯课程设计说明书-基于松下fp-c40型可编程控制器实现交通灯控制

plc交通灯课程设计说明书-基于松下fp-c40型可编程控制器实现交通灯控制内容摘要：

FPC40型可编程控制器实现交通灯控制 第 4 页 三、 PLC的选型原则 、 PLC机型和容量的选择步骤与原则 、 PLC容量的选择步骤与原则 随着 PLC 技术的发展， PLC 产品的种类也越来越多。 不同型号的 PLC，其结构形式、性能、容量、指令系统、编程方式、价格等也各有不同，适用的场合也各有侧重。 因此，合理选用 PLC，对于提高 PLC 控制系统的技术经济指标有着重要意义。 PLC的选择主要应从 PLC的机型、容量、 I/O模块、电源模块、特殊功能模块、通信联网能力等方面加以综合考虑。 PLC机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下，力争最佳的性能价格比。 PLC的容量包括 I／ O点数和用户存储容量两个方面。 （ 1） I／ O点数的选择 PLC平均的 I／ O点的价格还比较高，因此应该合理选用 PLC 的 I／ O点的数量，在满足控制要求的前提下力争使用的 I／ O 点最少，但必须留有一定的裕量。 通常 I／ O 点数是根据被控对象的输入、输出信号的实际需要，再加上10%~15%的裕量来确定。 （ 2） 存储容量的选择 用户程序所需的存储容量大小不仅与 PLC 系统的功能有关，而且还与功能实现的方法、程序编写水平有关。 一个有经验的程序员和一个初学者，在完成同一复杂功能时，其程序量可能相差 25%之多，所以对于初学者应该在存储容量估算时多留裕量。 PLC的 I／ O点数的多少，在很大程序上反映了 PLC系统的功能要求，因此可在 I／ O点数确定的基础上，按下式估算存储容量后，再加 20%~30%的裕量。 存储容量 (字节 )＝开关量 I／ O点数 10＋模拟量 I／ O通道数 100 基于松下 FPC40型可编程控制器实现交通灯控制 第 5 页 、 PLC型号的选择 本次交通灯设计用的是来自 日本松下 FP1 C40型 可编程控制器。 产品规格： FP1是一种近代功能非常强的小型机，在某些功能上甚至与大型机相媲美。 C40表示该种型号的可编程控制器有 40个输入点、输出点。 24个输入点， 16个输出点，输入输出之和为 40。 主机控制单元内有高速计数器，可输入频率高达 10Hz的脉冲并可同时输入两路脉冲。 另外单元还配有 RS232C接口，可实现 PLC与 PC之间的通讯，在 PC机上的梯形图编程可直接传送到可编程控制器中。 使用 FP1的 I/O 链接单元，通过远程 I/O 可实现与主 FP 系统进行 I/O 数据通讯，从而实现一台主控制单元 对多台控制单元的控制。 本系统就是应用可编程控制器（ PLC）对十字路口交通控制等实现控制。 本系统采用 PLC 是基于以下四个原因： （ 1） PLC具有很高的可靠性，抗干扰能力。 通常的平均无障碍时间都在 30万小时以上； （ 2）系统设计周期短，维护方便，改造容易，功能完善，实用性强； （ 3）干扰能力强，具有硬件故障的自我检查功能，目前空中各种电磁干扰日益严重，为了保证交通控制的可靠稳定，我们选择了能够在恶劣的电磁干扰环境下正常工作的 PLC； （ 4） 近年来 PLC 的性能价格比有较大幅度的提高，是的实际应用成为可能。 四、系统总体方案及硬件设计 、 系统总体方案 、 设计目的 PLC 原理与应用课程设计是学完 PLC 原理与应用课程之后的一个实践教学环节。 它一方面能够使学生获得综合运用过去所学 PLC 原理与应用课程及其他测控系统知识进行 PLC 原理与应用系统设计能力，另外，也为以后作毕业设计进行一次综合训练和准备。 学生通过 PLC 原理与应用课程设计，应该在以下各方面得到训练： （ 1）学会根据具体被控制对象的实际情况，结合 PLC技术发展的现状，提出控制系统的系统需求目标； （ 2）学会根据系统需求，结合欲选定 PLC 型号的技术指标，设计 PLC 控基于松下 FPC40型可编程控制器实现交通灯控制 第 6 页 绿 1亮 红 2 黄 1闪 红 2 绿 2亮 红 1 5s 黄 2闪 红 1 5s 3s 3s (步 1) (步 3) (步 2) (步 4) 制系统方案； （ 3）提高应用 PLC基本指令、控制指令、高级指令编写程序的能力； （ 4）学会 PLC控制系统综合调试技术、排除调试中软硬件的故障，优化程序结构等。 、 设计任务及要求 利用 PLC 设计控制十字路口交通灯的全自动运行，系统启动后，根据设置好的东西南北方向的通车时间控制东西南北方向指示灯按照一定的规律运行，完成一个周期工作后自动进入下一个周期继续运行。 城市路口交通灯控制系统用于十字路口的车辆以及行人的交通管理。 (1) 信号灯受一个起动开关控制，当起动开关接通时，信号系统开始工作，且先南北 绿 灯亮，东西 红 灯亮。 当起动开关断开时，所有信号灯都熄灭。 (2) 南北绿灯和东西绿灯不能同时亮。 (3) 南北 绿 灯亮维持 5S， 在南北 绿 灯亮的同时东西 红 灯也亮，并维持 8S。 到 5s 时， 南北绿灯灭，南北黄灯 闪烁，闪烁 3S 后熄灭。 在 南北黄灯熄灭后 ， 南北红灯亮维持 8s， 有数码管显示倒计时， 同时东西的绿灯也亮 并维持 5S。 5s后，东西绿灯熄，东西黄灯闪烁 3s。 3s 后，南北红灯熄灭，南北绿灯亮，东西红灯亮。 (4)东西红灯亮维持 8S，并有数码管显示倒计时。 南北绿灯亮维持 5S。 然后南北黄灯 闪烁 3S，熄灭。 这时南北红灯亮，东西绿灯亮。 (5) 周而复始 .当交通繁忙 时 按下 时， 南北 干道的绿灯 长亮 ， 东西 道路红 灯 长亮。 当交通繁忙时按下 时，东西干道的绿灯长亮，南北道路红灯长亮。 （ 6）到达夜间时，按下启动夜间模式，东西南北四路口黄灯均闪烁。 （ 7） 当有特殊车辆需要紧急通过时，按下启动紧急模式，此时东西南北四路口均显示红灯 其自动模式流程如下图 41所示 图 41 自动模式 流程图 基于松下 FPC40型可编程控制器实现交通灯。