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1、 十字路口交通灯控制的模拟实验报告 一、实验目的 1、熟练使用各基本指令，定时器，计数器，内部指令等。2、根据控制要求，掌握 PLC 的编程方法和程序调试方法。3、掌握交通灯的实验设计与三菱 PLC 的连线方法。二、实验要求 交通灯模拟控制实验区中，下框中的南北红、黄、绿灯 R、Y、G 分别接主机的输出点 Y2、Y1、Y0，东西红、黄、绿灯 R、Y、G 分别接主机的输出点 Y5、Y4、Y3，模拟南北向行驶车的灯接主机的输出点 Y6，模拟东西向行驶车的灯接主机的输出点 Y7；下框中的 SD 接主机的输入端 X0。上框中的东西南北三组红绿黄三色发光二极管模拟十字路口的交通灯。信号灯受一个启动开关控
2、制，当启动开关接通时，信号灯系统开始空座，且先南北红灯亮，东西绿灯亮。当启动开关断开时，所有信号灯都熄灭。南北红灯亮维持 25 秒，在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持 20 秒。到 20 秒时，东西绿灯闪亮，闪亮 3 秒后熄灭。在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮，并维持 2 秒。到 2 秒时，东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时，南北红灯熄灭，绿灯亮。东西红灯亮维持 30 秒。南北绿灯亮维持 25 秒，然后闪亮 3 秒后熄灭。同时南北黄灯亮，维持 2 秒后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮。周而复始。三、程序设计步骤 1、过程分析：过程一：东西向车行驶 过程二：南北向车行驶 2、设置定时器 注：设置 T
3、12、T13 的原因是：当司机看到红灯变为绿灯的时候需要有时间反应，启动车辆等。因此在车子行驶和交通灯变化之间设置 1s 的间隔。设置 T22、T222、T221、T223 的原因是：T2 和 T7 只能控制交通灯的闪亮时间，并不能使其控制。T22 一个定时器并不能同时控制东西绿灯与南北绿灯的闪烁，要分别设置控制器，所以通过 T22、T222 的分别作用，使东西绿灯与南北绿灯分别在高、低电平交替的时候闪亮。南北红灯亮 25s 东西向车行驶 东西绿灯亮20s 东西绿灯闪2s 东西黄灯亮2s 南北绿灯亮25s 南北绿灯闪3s 南北黄灯亮2s 南北向车行驶 东西红灯亮 30s T0:南北红灯亮 25
4、s T6:东西绿灯亮 20s T22：东西绿灯闪烁 T1:南北绿灯亮 25s T7:东西绿灯闪亮 2s T222：南北绿灯闪烁 T2:南北绿灯闪亮 3s T10:东西向车行驶 22s T221：东西绿灯闪烁的断点 T3:南北黄灯亮 2s T11:南北向车行驶 27s T223：南北绿灯闪烁的断点 T4:东西红灯亮 30s T12:延迟 1s T5:东西黄灯亮 2s T13:延迟 1s 3、设置 I/O 分配 输入 X0：启动开关 输出 Y40:南北绿灯 Y43:东西绿灯 Y41:南北黄灯 Y44:东西黄灯 Y42:南北红灯 Y45:东西红灯 Y46:南北向车行驶 Y47:东西向车行驶 4、按照
5、设置的 I/O 分配进行接线。5、打开 PLC 实验箱和实验面板上的电源开关，将预先编好的实验程序写入计算机，再下载到 PLC 中。下载时，RUN/STOP 开关拨到 STOP 位置。6、下载完毕后，将 RUN/STOP 开关拨到 RUN 状态，若程序无逻辑错误则主机上的RUN 运行指示灯亮，否则出错指示灯亮，需要修改程序。7、当 PLC 指示 RUN 状态时，表面程序开始运行，观察运行的结果。若结果与控制要求不符合，则根据观察到的现象修改程序，重新下载进行调试，直至满足控制要求为止。四、梯形图 五、指令表 通过前面编的梯形图，用 PLC 软件转换成下面的指令代码：六、时序图 七、测试结果及其
6、分析 最终程序工作过程：当启动开关 SD 合上时，X0 触电接通，Y42 得电，南北红灯亮；同时 Y42 的动合触点闭合，Y43 得电，东西绿灯亮。维持到 20 秒，T6 的动合触点接通，与该触点串联的 T22 合动触点每隔 0.5秒，从而使东西绿灯闪烁。又过 3 秒，即开始到现在过了 23s，T7 的动断触点断开，Y43 线圈失电，东西绿灯灭；此时 T7 的动合触点闭合，T10 的动断触点断开，Y44 线圈得电，东西黄灯亮，Y47 线圈失电，模拟东西向行驶车的灯灭。再过 2 秒后，T5 的动断触点断开，Y44 线圈失电，东西黄灯灭；此时启动累计时间达 25 秒，T0 的动断触点断开，Y42
7、线圈失电，南北红灯灭，T0 的动合触点闭合，Y45 线圈得电，东西红灯亮，Y45 的动合触点闭合，Y40 线圈得电，南北绿灯亮。1 秒后，T13 的动合触点闭合，Y46 线圈得电，模拟南北向行驶车的灯亮。又经过 25 秒，即启动累计时间为 50 秒时，T1 动合触点闭合，与该触点串联的 T222 的触点每隔 0.5 秒导通 0.5 秒，从而使南北绿灯闪烁；闪烁 3 秒，T2 动断触点断开，Y40 线圈失电，南北黄灯灭。这是启动累计时间达 55 秒，T4 的动断触点断开，T0 复位，Y43 线圈失电，即维持了 30 秒的东西红灯灭。还有一点重要的步骤，就是我设置的定时器 T0,T1,T12,T4
8、,T6,T7,T10 都是串接到 X0 上的，所以，最后每个定时器都要分别复位 ，然后再周而复始的循环。经过现场调试，达到实验要求。程序的编写过程主要分为各个定时器的设置，然后通过定时器的值控制输出量的状态。八、心得体会 这学期学习了可编程控制器技术与系统这门课程，这门课程通俗的说就是通过 PLC的编程来控制像彩灯，交通灯等一系列的电子系统。这学期先在教室学习论关于 PLC 的理论知识与三菱 PLC 的初步了解。然后从 10 月中旬开始到四牌楼做实验，总共做了四次实验。从与非逻辑与定时器，到彩灯控制、水塔水位控制、十字路口交通灯控制。一学期过来，感觉学到了很多。PLC 实验的梯形图表面上看起来
9、像电工学上的电路控制，但是它有自己的特点，所以在某些特殊场合显得特别重要。现在 PLC 实验已经结束，我对三菱 PLC 的结构及其工作原理有了初步的了解，并且能够用三菱 PLC 进行一些简单的编程控制，能用定时器与计时器，以及内部指令在程序中，使得程序能够显得简洁并正确的运行。在刚开始编程时还是挺困难的，因为都不知道那些代码到底有什么用，怎么用。为此我在图书馆去借了一本关于三菱 PLC 的 100 例的程序的书。经过一次次的实验，逐步熟悉了编程与线路的接法。在编程的过程中，基本上对简单的变成和数码显示模拟操作有了一定的了解，并且能够独立运用 PLC 软件和独立编写简单的 PLC 程序。还有要能很好的把书本知识运用到实验中，才能使实验得以正确的运行。在这点上，我感觉做得很吃力，所以在以后的学习过程中，在学习书本知识的时候还要注重实践运用。这样才会使学到的知识有实际的效果。现在 PLC 课程已经结束了，通过这个学期的学习，明白了许多，懂得了许多，学到了许多.（注：专业文档是经验性极强的领域，无法思考和涵盖全面，素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注）