自动交通灯的设计说明书.doc

自动交通灯的PLC控制课程设计

江苏省泰兴中等专业学校
机电工程系
《自动交通灯的PLC控制》课程设计

题 目： 自动交通灯的PLC控制
专 业： 电子信息工程
班 级： 08电子 (1) [联五]
姓 名： 　　　 吴梅
学 号：
指导老师： 殷美
成 绩：

( 2012.05 )

目录
一、设计目的 3
二、设计指标 3
1、设计要求 3
三、设计步骤 3
1、I/O分配 3
2、 程序设计方案 4
四、使用元器件 6
五、系统检测与调试 7
1、硬件调试 7
2、软件调试 8
六、课程设计体会 9
七、参考文献 12

一、设计目的
1、 熟悉顺序指令的编程方法
2、 掌握并行性流程程序的编制
3、 掌握交通灯的程序设计及其外部接线
二、设计指标
1、设计要求
1） 自动运行，自动运行时，按一下起动控制，信号灯系统如下图 所示要求工作（绿灯闪烁的周期为1S），按一下停止按钮，所有信号灯都熄灭
2） 手动运行，手动运行时，两方向的黄灯同时闪动，周期是1S

三、设计步骤
1、I/O分配
输入
输出
I/O
按键
用途
I/O
用途
XO
SB0
自动位启动按钮
Y0
东西绿
X1
SB1
手动开关
Y1
东西黄
X2
SB2
停止按钮
Y2
东西红

Y4
南北绿

Y5
南北黄

Y6
南北红

2、 程序设计方案
1）控制时序图

2）状态转移图及其指令表
a、状态转移图

b、指令表

13

LD M8002
OR X001
OR X002

SET S0
STL S0
ZRST S20 S27
LD XOO1
AND M8013
OUT Y005
OUT Y001
LD X000
ANI X001
OR T6
SET S20
SET S24
STL S20
OUT Y006
OUT T0 K100
LD T0
SET S21
STL S21
OUT Y004
OUT T1 K50
LD T1
SET S22
STL S22
OUT T2 K30
AND M8013
OUT Y004
LD T2
SET S23
STL S23
OUT Y005
STL S24
OUT T3 K50
LD T3
SET S25
STL S25
OUT Y000
LD T4
SET S26
STL S26
OUT Y001
OUT T5 K20
LD T5
SET S27
STL S27
OUT Y002
OUT T6 K100
STL S23
STL S27
LD T6
OUT S0
RET
END

c、状态分析原理
1当PLC开始运行时，M8002产生一初始脉冲使初始状态S0置1，进而使ZRST指令有效。
2按X1，南北黄灯，东西黄灯均开始闪动。
3到一定时间后，自动位起动按钮X0闭合，使状态转移到S20，S24左为南北红灯，右为东西绿灯，两边依次按照所设定的时间进行红、绿、黄、绿闪烁灯的交换，一流程交换后，10秒后返回初始状态，完成一周期的动作。
四、使用元器件
1、可编程控制器1台（FX2N-48MR）；
2、交通灯的模拟显示模块1块（带指示灯、接线端口及按钮等）；
3、实训控制台1个；
4、电工常用工具1套；
5、手持式编程器或计算机1台；
6、连接导线若干；

五、系统检测与调试
1、硬件调试
硬件调试是利用开发系统、基本测试仪器（万用表、示波器等），检查用户系统硬件中存在的故障。硬件调试可分为静态调试与动态调试两步进行。
a、静态调试
静态调试是在用户系统未工作时的一种硬件检测。
第一步：目测，检查外部的各种元件或者是否有断点。
第二步：用万用表测试，先用万用表复核目测中有疑问的
接点，再检测各种电源线
之间是否有断路现象。
第三步：加电检测，给板加电，检测所有的插座或是器件的
电源端是否符合要求的值。
第四步：是联系检查，因为只有用可编程控制器开发系统才
能完成对用户系统的调试。
b、动态调试
动态调试是在用户系统工作的情况下发现和排除用户系统
硬件中存在的器件内部故障，
器件连接逻辑错误等的一种硬件检查。动态调试的一般方法
是由远及近，由分到合。
由分到合是指首先按逻辑功能将用户系统硬件电路分为若
干块，当调试电路时，与该元件
无关的器件全部从用户系统中去掉，这样就可以将故障范围
限定在某个局部的电路上。当
各块电路无故障后，将各电路逐块加入系统中，在对各块电
路功能及各电路间可能存在的
相互联系进行调试，由分到合的调试既告完成。
由远及近是将信号流经的各器件按照距离可编程控制器的
逻辑距离运行由近及远的分层调
试，调试时，仍采用去掉无关器件的方法，逐层调试下去，
就会定位故障元件了。
2、软件调试
软件调试是通过对拥护程序的汇编连接执行来发现程序中
存在的语法错误并非加以排除
纠正的过程。程序后，编辑查看程序是否有逻辑的错误，如
果出现故障，应返回编程环
境，检查状态图的错误并修改程序再进行调试，如此反复直
到调试成功。

六、课程设计体会
通过大约三周的实习，我学会了交通灯的程序设计及其外部接线，并能对其编写指令，更加深入地了解了PLC自动交通灯的控制。一开始刚接触到PLC课程设计时，感觉到一片迷茫，找不到切出点。后来经过大家的讨论，定下了方案。在实习时也遇到了问题，尤其是编程时，一个不小心就会出错，考验我们的耐心。总而言之，我学会了如何看图分析其原理，以及故障的排除检修，这不仅提高了自己的动手能力，也加强了思维逻辑能力，将理论与实践相结合才是我们最终所要奉行的宗旨！
示意图：

七、参考文献
1、廖常初主编.PLC基础及应用，北京：机械工业出版社
2、廖常初等.PLC的顺序控制编程方法，工业自动化（香港，
1997）
3、廖常初主编.PLC基础及应用，北京：机械工业出版社，
2002
4、电机及拖动高等教育出版社
5、朱献洁编著.物业供电，北京：机械工业出版社，2003
6、刘介才主编.实用配电技术手册，北京：中国水利水电出
版社，2002
7、常斗南主编.可编程程序控制器原理*应用*实验，北京：
机械工业出版社，2005