1、 毕 业 设 计（论文） （说 明 书） 题 目： XXXXXX 姓 名： XXX 学 号： XXXXXX 2013 年 5 月 20 日 摘 要 PLC 可编程序控制器是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技 术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。它具有结构简单、编程方便、 可靠性高等优点，已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。据统计，可编程控 制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。专家认为，可编程控制器将成为 今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一，PLC、机器人、CAD/CAM 将成 为工业生产的三大支柱。由于 PLC 具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部 定时
2、器资源十分丰富，可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制，特 别对多岔路口的控制可方便地实现。因此现在越来越多地将 PLC 应用于交通灯系 统中。可缩短车辆通行等候时间，实现科学化管理。在该设计中，还引入 EDA 模 拟十字路口红绿灯闪亮及车辆通行，十分形象地显示出了 PLC 在交通灯系统中的 实际应用。 【关键词】 ：十字路口 交通灯 PLC 目录： 第一章 PLC 的基础 PLC 即可编程控制器（Programmable logic Controller） ，是指以计算机技术为 基础的新型工业控制装置。在 1987 年国际电工委员会（International Electrical
3、Committee）颁布的 PLC 标准草案中对 PLC 做了如下定义： 可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计 的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控 制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟输入/输出控制 各种类型的机械或生产过程 。可编程控制器及其有关外部设备，都应按易于工业 控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。 总之，可编程控制器是一台专为工业环境应用而设计的计算机，它是将传统 的继电器技术，计算机技术和通信技术相融合而发展起来的一种新型的控制装 置 。在具体的国内工业应用中，由于它不是针对某一具
4、体工业应用，因此它的硬 件应根据实际需要来进行配置，其软件则根据控制要求进行编写。 随着微处理器的出现，大规模、超大规模、集成电路技术的迅速发展和数据 通信技术的不断进步，PLC 也迅速发展其发展过程大致可以分为三个阶段1。 1、早期的 PLC 早期的 PLC 称为可编程逻辑控制器。这时，PLC 主要功能只是执行原先由继 器完成的顺序控制、定时等。早期的 PLC 的性能要优于继电器控制装置，其优点 包括简单易懂、便于安装、体积小、能耗低、有故障指示及能重复使用等。其中 PLC 特有的编程语言梯形图，一直沿用到现在。 2、中期的 PLC 这时 PLC 产品已使用了 16 位、32 位高性能微处理
5、器，而且实现了多处理器 的多通道处理，通信技术是 PLC 的应用得到了进一步的发展。在硬件方面，除了 保留原有的开发模块外，还增加了模拟量模块、远程 I/O 模块、各种特殊功能模 块。并扩大了存储器的容量，使各种逻辑线圈的数量增加，还提供了一定数量的 数据寄存器，使 PLC 的范围更大。在软件方面，还增加了算术运算、数据处理和 传送通信、直诊断等功能。 3、近期的 PLC 由于超大规模集成电路技术的迅速发展，微处理器价格的大幅度下降，使的 各种类型的 PLC 所采用的微处理器的档次普遍提高。为了提高 PLC 的处理速度， 各制造厂商还研制开发了专用逻辑处理芯片。 世界上生产 PLC 产品的厂家
6、多达 200 多个， 其中比较著名的有美国的 AB、 通用(GE)， 日本的三菱(MITSBISHI)、 欧 姆龙(OMRON)、松下，德国的西门子(SIEMENS)，韩国的三星(SUMSUNG)、 LG 等。 1.1 PLC 的特点 PLC 具有以下主要特点： 1、可靠性高，抗干扰能力强 高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC 由于采用现代大规模集成电路技 术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的 可靠性。由于 PLC 模块均采用大规模与超大规模集成电路，所以的 I/O 接口电路 均采用光电隔离;在结构上对、防潮、防尘、抗震等都有周到的考虑;在硬件上采用 隔离、滤波、屏蔽、接地等抗干扰措施;在软件上采用数字滤波等抗干扰和故障诊 断措施。以上这些使 PLC 具有较高的抗干扰能力。 2、控制系统结构简单，通用性强 在 PLC 控制系统中，只需要在 PLC 输入/输出端子上接入相应的信号线即可， 不需要连接如继电器之类的低压电器和大量而又复杂的硬件接线线路 ，大大简化 了控制系统的结构。 ， PLC 的输入/输出可直接与交流 220V、
