交通灯课程设计--十字路口交通信号灯PLC控制系统

1、 摘要摘要 本课程设计是针对近年来城市交通拥挤现象，特别是驾驶员违章严 重，交通事故频发等问题所设计的十字路口交通灯控制系统。随着科 技的发展，可编程控制器系统的应用正在不断地走向深入，同时带动 控制检测的发展， 该设计主要是运用可编程控制器系统来实训一个十 字路口交通信号灯 PLC 控制系统。十字路口交通信号灯是城市的一 项重要的设施，本次设计的十字路口交通信号灯 PLC 控制系统能使 交通灯根据高峰时段， 正常时段和晚上时段的控制规律进行控制。它 不仅能够让城市的运行有规律，是城市的出行更加方便， 同时对降低 城市污染，环境建设起到了不可低估的作用。 关键词：交通灯 PLC 可编程控制器

2、目录目录 1.设计背景1 1.1 背景概述1 1.2 可逻辑控制器简介1 2.设计要求2 3.系统的总体设计方案3 3.1 系统简介3 3.2 控制方案3 3.3 输入输出分析及 I/O 点计算4 4.设计内容5 4.1 十字路口交通灯的原理分析及示意图5 4.2 十字路口交通控制的时序分析5 4.3 十字路口交通灯控制的系统流程图7 4.4 十字路口交通灯控制器件表8 5.课程设计心得.10 参考文献.11 附录：系统程序编写.12 1 设计背景设计背景 1.1 背景概述 随着汽车进入家庭步伐的加快和城市汽车数量的增多， 城市道路 交通问题显得越来越重要。马路上经常会看到这种现象:一旦整个路

3、 口的交通信号灯出现故障，若没有交警的及时疏导，该路口就会塞得 一塌糊涂，甚至造成严重的交通事故。原交通信号灯控制大都采用继 电器或单片机实现，存在着功能少，可靠性差，维护量大等缺点，越 来越不能适应城市道路交通高速发展的要求。另外，根据人车流量的 多少，可能随时增加路口的交通信号，比如增加转弯或人行道交通信 号，原有系统的制约性就更加明显了。为了弥补原交通信号灯系统存 在的以上缺点，我们引入了基于 PLC 控制的交通信号灯控制系统。 本文对十字路口交通信号灯控制系统，运用可编程逻辑器件 PLC 做 了软件与硬件的设计， 能基本达到控制要求。 系统仅实现了小型 PLC 系统的一个雏形，在完善各

4、项功能方面都还需要进一步的分析， 研究 和调试工作。 如果进一步结合工业控制的要求形成一个较为成型的产 品，则需要做更多，更深入的研究。 1.2 可编程逻辑控制器简介 可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller,简称 PLC）根据 国际电工委员会 （IEC） 在 1987 年的可编程控制器国际标准第三稿中， 对其做了如下定义: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。它采用可编程序的储存器，用来在其 内部储存执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算求运算等操作的 指令，并通过数字式，模拟式的输入和输出，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，都应按易于使工业控制 系统形成一个整天，易于扩充其功能的设计原则。 可编程逻辑控制器 作为目前工业自动化的重要基础设备，被称为“工业自动化三大支柱 性产业之一”，在各工业生产领悟发挥着愈来愈大的作用。 2 设计要求设计要求 交通灯的控制要求： （