毕业设计--基于PLC的校园交通灯控制

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1、 毕业论文毕业论文(设计设计) 题题 目目 基于基于 PLC 的校园交通灯控制的校园交通灯控制 学生姓名 学 号 院 系 信息与控制学院 专 业 电气工程与自动化系 指导教师 二二一二一二 年年 五五 月月 十十 日日 I 目 录 第一章 PLC 目前研究状况 . 1 1.1 基于 PLC 的校园交通灯控制研究的背景和意义 1 1.2 国内外研究现状 1 第二章 PLC 基础知识 . 2 2.1 PLC 的产生 2 2.1.1 PLC 的定义 2 2.1.2 继电-接触器控制系统存在的问题 2 2.1.3 PLC 的产生 3 2.2 PLC 的发展 4 2.3 PLC 的结构及各部分的作用 .

2、 4 2.4 PLC 的工作原理. 5 2.5 PLC 的功能 5 第三章 交通灯控制设计 . 7 3.1 基于 PLC 的校园交通灯控制系统总体设计方案 7 3.1.1 路况示意. 7 3.1.2 工作过程. 7 3.2 交通灯 PLC 的选型 8 3.3 逻辑顺序图. 9 3.4 I/O 地址分配 9 3.5 编制程序 .10 3.6 仿真系统调试 12 3.7 调试结果 .12 第四章 S7-200 与 LED 灯模拟实际交通灯 15 4.1 S7-200 系列编程软（STEP7-Micro/WIN）编程软件 .15 4.2 编程准备 .15 4.3 STEP7-Mirco/WIN 主要

3、编程功能与程序的上载下载 .16 4.4 程序的调试与监控 .17 4.5 顺序功能图(SFC) .17 第五章 结束语 . 23 致 谢 . 24 参考文献 . 24 附录 . 26 1 基于基于 PLCPLC 的校园交通灯控制的校园交通灯控制 南京信息工程大学信息与控制学院，南京 210044 摘要摘要：本文设计了一种基于 PLC 的校园交通灯控制智能系统。本系统是结合学校目前日益增加的车辆数量情况，而开发 的一种能够有效保护学校交通安全的交通灯控制系统。 该系统将可编程控制器技术应用于交通灯， 与传统的继电器型交通 灯有着明显的优势。它通过传输介质，以一个 PLC 来跟不同方向的交通灯组

4、进行控制，信息得以交换。从中央处理器处， 交通灯组的状态可根据交通情况和时间来监控和更改。该系统提供了安全稳定的方案，可用于调控校园交通信号灯。 关键词关键词：交通灯控制系统；西门子 S7-200PLC；校园交通灯 第一章 PLC 目前研究状况目前研究状况 1.1 基于基于 PLCPLC 的校园交通灯控制研究的背景和意义的校园交通灯控制研究的背景和意义 随着经济的快速发展，人民生活水平的提高，越来越多的人拥有私家车，人、汽车、路三者关系的 协调，已成为相关管理部门积极采取相应措施进行缓解的问题，但效果不明显。特别是在上下课高峰期 间、雨雪恶劣气候下，人车抢路现象尤其明显，而路段中十字路口处的车

5、辆顺畅与否尤其重要。现在许 多高校地处交通干道，交通发达，校园周边路多车多，学校安全尤其值得重视，上下课时段学生流量大， 如不注意会存在安全隐患。传统交通信号灯控制一般采用电子线路和继电器实现，成本高、结构复杂、 可靠性低、故障率高、较难实现功能的变更。而可编程控制器（PLC）以微处理为核心，具有可靠性高、 控制功能强、使用灵活方便等优点。由 PLC 实现的控制系统，普遍采用依据继电器接触器控制系统电气 原理图编制的梯形图语言进行程序设计，结构简单、抗干扰能力强、运行稳定可靠，可方便地设置定时 时间，编程容易，功能扩展方便，修改灵活等，并且有完善的自诊断和现实功能，维修工作极为简单。 1.2

6、国内外研究现状国内外研究现状 随着工业的发展， 设备和生产过程越来越复杂。 复杂的系统可能使用成百上千个各式各样的继电器， 并用成千上万根导线以复杂的方式连接起来，执行相应的复杂的控制任务。作为单台装置，继电器本身 是比较可靠的。但是，对于复杂的控制系统，继电器控制系统存在两个缺点：一是可靠性差，排除故障 困难。二是灵活性差，总成本较高。 1 随着计算机技术和自动控制结束的发展， 以及交通流理论的不断发展完善， 交通流理论的不断发展， 交通运输组织与优化理论、技术的不断提高，国内外逐渐形成了一批高效的城市交通控制系统。国内应 用和研究城市交通控制系统的工作起步比较晚， 国家一方面进行改善城市市中心交通为核心的技术研究； 另一方面采取引进与开发相结合的方针，建立了一些城市交通控制系统。虽然取得了较好的效果，但是 我国实际情况决定了需要对这些系统进行改进，比如：需要完善信号控制，现有的信号控制系统还存在 2 一定的局限性。需要合理解决混合交通流问题。现有信号控制系统对自行车流大多是与机动车同时开始 的，容易造成交通流冲突。 第二章 P