基于plc的智能交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

1、<p>　　畢 業(yè) 論 文（設(shè)計(jì)）</p><p>　　論 文 題 目 智能交通燈設(shè)計(jì)</p><p>　　(英 文) the design of intelligent traffic lights</p><p>　　學(xué) 院： </p><p>　　專 業(yè)： </p>

2、<p>　　姓 名： </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　PLC可編程序控制器是以微處理器為基礎(chǔ)，綜

3、合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)發(fā)展而來(lái)的一種新型工業(yè)控制裝置。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、編程方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛用于工業(yè)過(guò)程和位置的自動(dòng)控制中。據(jù)統(tǒng)計(jì)，可編程控制器是工業(yè)自動(dòng)化裝置中應(yīng)用最多的一種設(shè)備。專家認(rèn)為，可編程控制器將成為今后工業(yè)控制的主要手段和重要的基礎(chǔ)設(shè)備之一，PLC、機(jī)器人、CAD/CAM將成為工業(yè)生產(chǎn)的三大支柱。由于PLC具有對(duì)使用環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的特性，同時(shí)其內(nèi)部定時(shí)器資源十分豐富，可對(duì)目前普遍使用的“漸進(jìn)式”信號(hào)燈

4、進(jìn)行精確控制，特別對(duì)多岔路口的控制可方便地實(shí)現(xiàn)。因此現(xiàn)在越來(lái)越多地將PLC應(yīng)用于交通燈系統(tǒng)中。同時(shí)，PLC本身還具有通訊聯(lián)網(wǎng)功能，將同一條道路上的信號(hào)燈組成一局域網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度管理，可縮短車輛通行等候時(shí)間，實(shí)現(xiàn)科學(xué)化管理。</p><p>　　關(guān)鍵字：交通燈 PLC 通訊 科學(xué)管理 漸進(jìn)式</p><p><b>　　Abstract</b></p>&

5、lt;p>　　The programmable preface in PLC controller is a kind of new industry controls the device,it regard microprocessor as the foundation, synthesizing the calculator technique, automatic control technique to develop

6、 with the communication technique .It has the construction simple, the plait distance is convenient, high etc. in dependable advantage, already extensive used for the industry process with the automatic control of the po

7、sition inside.According to the covariance, the programmable controller</p><p>　　Keywords: The transportation light， PLC , Communication，scientific</p><p>　　management，enter the type gradually<

8、;/p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　緒論·························&

9、#183;·································1</p><

10、p>　　引言···································&

11、#183;····························1</p><p>　　智能交通燈系統(tǒng)的發(fā)展背景··

12、;····································

13、83;··1</p><p>　　本課題的主要研究?jī)?nèi)容····························

14、83;················2</p><p>　　第二章 PLC的功能介紹··············&

15、#183;·······························4</p><p>　　2.1 P

16、LC的基本概念和基本結(jié)構(gòu)··································

17、3;······4</p><p>　　2.2 PLC的特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域························

18、;······················6</p><p>　　2.3 PLC的工作原理········

19、83;····································&

20、#183;·······7</p><p>　　2.4 PLC的性能指標(biāo)和軟件系統(tǒng)······················

21、················???9</p><p>　　第三章 基于PLC的智能交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)············

22、3;····11</p><p>　　3.1 PLC型號(hào)的選定以及可行性分析·························

23、···········11</p><p>　　3.2 光電計(jì)數(shù)器與選型···················

24、83;·····························11</p><p>　　3.3光電計(jì)數(shù)器的鋪設(shè)·&

25、#183;····································

26、;···········12</p><p>　　3.4設(shè)計(jì)思路····················&

27、#183;····································

28、;··13</p><p>　　3.5 I/O地址的分配····························&#

29、183;·······················17</p><p>　　3.6交通燈各種情況的時(shí)序分析······&#

30、183;·································18</p><

31、p>　　3.7主程序的設(shè)計(jì)··································

32、····················19</p><p>　　3.8運(yùn)行與調(diào)試···········&

33、#183;····································

34、;········30</p><p>　　第四章 總結(jié)與展望·······················

35、;···························31</p><p>　　參考文獻(xiàn)····

36、3;····································&#

37、183;······················32</p><p>　　致謝·········

38、83;····································&

39、#183;·······················33</p><p><b>　　第一章 緒 論</b></p><p><

40、;b>　　1.1 引言</b></p><p>　　交通燈控制系統(tǒng)的發(fā)展有著悠久的歷史，伴隨著人類工業(yè)文明的發(fā)展，汽車以及其他各種交通工具呈現(xiàn)出一片欣欣向榮的景象。各種交通工具的大量使用使得人們的出行更加方便，但隨之而來(lái)的是交通的壓力越來(lái)越大，各個(gè)路口對(duì)于對(duì)于交通指揮系統(tǒng)的需求大量增加。早在1868年，全世界第一臺(tái)煤氣是紅綠兩色照明燈由英國(guó)工程師納伊特安裝在了倫敦威斯特敏斯特街口，它可以控制車輛

41、的通行，但是不久，這種交通燈便消身匿跡了，原因是由于一場(chǎng)爆炸事故。盜了1914年左右，交通燈又重新出現(xiàn)了，美國(guó)的克利夫蘭制造了一款由電力驅(qū)動(dòng)的交通燈，它被安裝在了紐約和芝加哥等地，這種交通燈的概念已經(jīng)和現(xiàn)在大致相同。1926年，自動(dòng)化控制的交通燈得到利用，這為現(xiàn)代城市交通奠定了基礎(chǔ)。1968年，聯(lián)合國(guó)《道路交通和道路標(biāo)志信號(hào)協(xié)定》對(duì)交通燈的各種意義做出了明確的規(guī)定，綠燈行，綠燈車道的車輛可直行可左拐可右拐，如果前面有禁止標(biāo)志的則除外。并

42、且左右拐彎的車輛必須讓直行車輛和行人先行。紅燈停，紅燈車道的車輛不準(zhǔn)超過(guò)人行道。黃燈等一等，黃燈車道的車輛必須減速，但車輛已十分接近停車線而不能安全停車時(shí)可以進(jìn)入交叉路口。交通燈的使用大大緩解了交通壓力，使得城市的</p><p>　　1.2智能交通燈系統(tǒng)的發(fā)展背景</p><p>　　1.2.1英國(guó)TRANSYT路面交通控制系統(tǒng) </p><p>　　英國(guó)道路研究

43、所花費(fèi)了十幾年的時(shí)間，在大量的實(shí)驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上，研制出了TRANSYT路面交通控制系統(tǒng)。被全球400多個(gè)車市廣泛采用，可以說(shuō)TRANSYT系統(tǒng)的成功是顯而易見(jiàn)的。TRANSYT內(nèi)部通過(guò)有線來(lái)經(jīng)行通信。采用靜態(tài)模式來(lái)控制交通信號(hào)燈，這種控制方案中通過(guò)數(shù)學(xué)模型來(lái)控制綠信比和相位差。但是這種交通控制系統(tǒng)還是存在一定的缺陷，例如它無(wú)法優(yōu)化周期，而且想要獲得最優(yōu)的整體分配方案是相當(dāng)困難的。如果想要經(jīng)行離線優(yōu)化，必須采用大量的路網(wǎng)幾何和交通數(shù)據(jù)

44、流。</p><p>　　1.2.2澳大利亞SCAT路面控制系統(tǒng) </p><p>　　70年代末期，澳大利亞開(kāi)發(fā)了SCAT路面控制系統(tǒng) 。SCAT采用分層遞階的計(jì)算機(jī)形式，這是一種較為先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)。SCAT通過(guò)有線來(lái)通信。在地區(qū)聯(lián)機(jī)，在中央即采用聯(lián)機(jī)也采用脫機(jī)模式。在控制的過(guò)程中，SCAT會(huì)預(yù)先設(shè)定幾個(gè)參數(shù)，在對(duì)路面情況經(jīng)行分析的基礎(chǔ)之上，根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)選定具體采用那個(gè)數(shù)據(jù)

45、。計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)好改變，控制方案好變換，而SCAT系統(tǒng)充分的利用了計(jì)算機(jī)的這些優(yōu)點(diǎn)。但是，由于SCAT對(duì)于硬件的要求高，這也就限制了它的移植能力，以及信息的無(wú)即時(shí)反饋性。</p><p>　　1.2.3英國(guó)SCOOT路面控制系統(tǒng) </p><p>　　在TRANSYT系統(tǒng)改進(jìn)和改良的基礎(chǔ)之上，通過(guò)8年的研究，英國(guó)道路交通研究所又設(shè)計(jì)出了一款自適應(yīng)的SCOOT路面控制系統(tǒng)，其全名為動(dòng)態(tài)交通控制系

46、統(tǒng)。由于采用動(dòng)態(tài)的交通控制方式，其性能各個(gè)方面都要優(yōu)于以靜態(tài)為核心的路面交通控制系統(tǒng)。這種交通控制方式同樣被許多國(guó)家大量的采用。 SCOOT路面控制系統(tǒng)以有線的方式進(jìn)行通信。通過(guò)聯(lián)機(jī)的方式來(lái)控制各個(gè)路口的交通信號(hào)燈，這與傳統(tǒng)的控制方式來(lái)比，其效率大大提高。但是SCOOT路面控制系統(tǒng)依然有他的缺點(diǎn)，其一它的相位一旦確定之后就不能自動(dòng)的增減了，其二他對(duì)于固定的路口只有固定的相序，其三它的安裝困難度也過(guò)高。</p><p&

47、gt;　　1.2.4日本城市路面控制系統(tǒng)</p><p>　　日本設(shè)計(jì)的路面控制系統(tǒng)有交通控制中心和VICS中心，交通控制中心主要在東京等地區(qū)運(yùn)營(yíng)，它極具代表意義，在控制一般城市路面交通的同時(shí)有著顯著的高效性。通過(guò)收集，處理和發(fā)布交通信息，控制中心不僅可以對(duì)交通信號(hào)進(jìn)行控制還可以進(jìn)行信息交流等。通過(guò)對(duì)超聲波、雷達(dá)、紅外檢測(cè)器、直升機(jī)、攝像機(jī)等信息收集系統(tǒng)收集來(lái)的信息進(jìn)行分析，該控制系統(tǒng)可以利用后臺(tái)許許多多的計(jì)算機(jī)

48、網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行高速的運(yùn)算，通過(guò)這種流量分析以及提前的預(yù)定方案的選擇，可以實(shí)時(shí)的指揮路面各個(gè)交通燈路口的紅綠燈情況。在指揮的同時(shí)，他還會(huì)以各種方式將車流量、堵塞情況等信息通過(guò)各種方式向社會(huì)發(fā)布。 </p><p>　　1.3 本課題的主要研究?jī)?nèi)容</p><p>　　此次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是在傳統(tǒng)的交通燈基礎(chǔ)之上，通過(guò)PLC進(jìn)行編程，設(shè)計(jì)出一款能夠根據(jù)車流量的變化來(lái)智能化調(diào)整交通燈讀秒時(shí)間的交通燈控制

49、系統(tǒng)。要實(shí)現(xiàn)預(yù)期目的的初期設(shè)想是在十字路口東西南北各個(gè)方向上安裝光電計(jì)數(shù)器，以此來(lái)統(tǒng)計(jì)各個(gè)路口的車流量，再將數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)中央控制系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)經(jīng)行分析，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)，智能化的判斷各個(gè)交通路口的擁堵情況，從而通過(guò)PLC控制系統(tǒng)來(lái)適當(dāng)?shù)恼{(diào)整紅綠燈的讀秒時(shí)間。并且在此基礎(chǔ)之上，若交通燈路口遇到特殊車輛或者緊急情況，該系統(tǒng)也能切換到人工控制模式，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)通控制，從而保證路面交通的正常運(yùn)行。此系統(tǒng)不僅成本低，維護(hù)方便，而且能在最大程度上緩解交通

50、壓力，節(jié)約交通資源。</p><p><b>　　PLC的功能介紹</b></p><p>　　2.1 PLC的基本概念和基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　2.1.1 PLC的基本概念</p><p>　　早期的可編程控制器主要是用來(lái)代替繼電器控制系統(tǒng)的，因此功能較為簡(jiǎn)單，只能進(jìn)行開(kāi)關(guān)邏輯控制，稱為可編程控制器（progra

51、mmable logic controller）,簡(jiǎn)稱PLC。隨著微電子技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)和通行技術(shù)的快速發(fā)展，20世紀(jì)70年代后期微處理器被用作可編程控制器的中央處理器，從而較大的擴(kuò)展了可編程控制器的功能，可編程控制器有開(kāi)關(guān)邏輯，模擬量控制，高速計(jì)數(shù)，PID賄賂調(diào)節(jié)，遠(yuǎn)程I/O和網(wǎng)絡(luò)通信等功能。1980年，美國(guó)電氣制造協(xié)會(huì)正式將其命名為可編程控制器，簡(jiǎn)稱PC。1987年2月，國(guó)際電工委會(huì)對(duì)PLC的具體含義做出了明確的定義：在工業(yè)環(huán)境的背

52、景之下，一種常用來(lái)做數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)。它既可以進(jìn)行邏輯運(yùn)算、順序控制，也可以進(jìn)行定時(shí)、計(jì)數(shù)、數(shù)學(xué)運(yùn)算等操作。雖然它中間的運(yùn)算是采用的數(shù)字模式，但是它的輸入和輸出還是采用模擬的信號(hào)。這種可編程的控制器，可以控制各類生產(chǎn)的過(guò)程。</p><p>　　2.1.2 PLC的基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　1.中央處理器（CPU）</p><p>　　CPU是PLC的核心

53、部件，CPU模塊在PLC中相當(dāng)于大腦和心臟，是整個(gè)PLC控制系統(tǒng)的神經(jīng)中樞。它的主要功能如下：</p><p>　?、?接受和儲(chǔ)存用戶程序和數(shù)據(jù)</p><p>　?、?掃描現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)和狀態(tài)，存入數(shù)據(jù)區(qū)</p><p>　?、?檢測(cè)和診斷電源，PLC內(nèi)部電路工作狀態(tài)和程序中的語(yǔ)法錯(cuò)誤</p><p>　?、?從存儲(chǔ)器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)

54、過(guò)指令解釋后，去開(kāi)啟或關(guān)閉相關(guān)控制電路，完成相關(guān)的邏輯運(yùn)算和算術(shù)運(yùn)算。</p><p>　?、?根據(jù)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果，刷新相關(guān)標(biāo)識(shí)位的狀態(tài)和輸出狀態(tài)寄存器表的內(nèi)容，以實(shí)現(xiàn)輸出控制，制表打印或數(shù)據(jù)通信等功能。</p><p>　　PLC中采用的CPU一般有三大類：通用處理器、單片機(jī)芯片和微處理器。其中小中型PLC一般采用微處理器或單片機(jī)，而大型的PLC大多采用高速位片式處理器。檔次越高，PLC

55、的位次也越多，運(yùn)行的速度越快，功能也會(huì)更強(qiáng)大。</p><p><b>　　2.存儲(chǔ)器</b></p><p>　　存儲(chǔ)器一般分兩種：系統(tǒng)存儲(chǔ)器和用戶存儲(chǔ)器。系統(tǒng)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的是系統(tǒng)程序，它是由廠家開(kāi)發(fā)固化好了的，用戶不能更改，PLC要在系統(tǒng)程序的管理下運(yùn)行。用戶存儲(chǔ)器中存放的是用戶程序和運(yùn)行所需要的資源，I/O寄存器的值作為條件決定著存儲(chǔ)器中的程序如何被執(zhí)行，從而完成

56、復(fù)雜的控制功能。常用的存儲(chǔ)器類型有CMOS RAM、EPROM、EEPROM.由于系統(tǒng)程序用來(lái)管理PLC系統(tǒng)，用戶不能直接存儲(chǔ)，因此PLC產(chǎn)品中所說(shuō)的存儲(chǔ)類型及其容量，是指用戶程序存儲(chǔ)器而言。PLC中所配用的用戶存儲(chǔ)器的容量大小有較大差別，小型的在8K以下，大型的可以達(dá)到256K.</p><p>　　3.輸入輸出（I/O）模塊</p><p>　　輸入模塊和輸出模塊簡(jiǎn)稱I/O模塊，他是聯(lián)

57、系外部設(shè)備和CPU模塊的橋梁。PLC的對(duì)外功能，主要是通過(guò)各種I/O接口模塊與外界聯(lián)系的，按I/O點(diǎn)數(shù)確定模塊規(guī)格及數(shù)量，I/O模塊可多可少，但其最大數(shù)受CPU所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或機(jī)架槽數(shù)限制。I/O模塊集成了PLC的I/O電路，其輸入暫存器反映輸入信號(hào)狀態(tài)，輸出點(diǎn)反映輸出鎖存器狀態(tài)。輸入模塊用來(lái)接收和采集輸入信號(hào)，輸出模塊用來(lái)送出PLC運(yùn)算后得出的控制信息，并通過(guò)機(jī)外的執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各類控制。PLC有多重

58、I/O模塊，常見(jiàn)的有數(shù)字I/O模塊、模擬量I/O模塊、快速響應(yīng)模塊，高速計(jì)數(shù)模塊和PID控制模塊等。</p><p><b>　　4.電源</b></p><p>　　PLC配有開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源，用來(lái)將外部供電電源轉(zhuǎn)換成供PLC內(nèi)部的CPU、存儲(chǔ)器和I/O接口等電路工作所需的直流電源。PLC使用AC 220V電源或DC 24V電源。內(nèi)部的開(kāi)關(guān)電源為各模塊提供不同等級(jí)的直

59、流電源。小型的PLC可以為輸入電路和外部的電子傳感器（例如接近開(kāi)關(guān)）提供DC 24V電源，驅(qū)動(dòng)PLC負(fù)載的直流電源一般由用戶提供。小型PLC的電源往往和CPU單元合為一體，大中型PLC都有專門的外部電源部件，驅(qū)動(dòng)PLC負(fù)載的直流電源一般由用戶提供。為防止PLC內(nèi)部重要數(shù)據(jù)的丟失，PLC還帶有鋰電池作為后備電源。</p><p><b>　　5.編程器</b></p><p

60、>　　編程器用來(lái)生成用戶程序，一般分為手持式編程器和圖形編程器。手持式編程器不能直接輸入和編輯梯形圖，只能輸入好編輯指令表程序，因此又叫做指令編輯器。它的體積小，價(jià)格便宜，一般用來(lái)給小型的PLC編程，或者用與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和維護(hù)。圖形編程器既可以用指令語(yǔ)句進(jìn)行編程，又可以用梯形圖編程；既可聯(lián)機(jī)編程，又可脫機(jī)編程，操作方便、功能強(qiáng)。</p><p>　　現(xiàn)在，很多PLC都可以用計(jì)算機(jī)作為編程工具，在計(jì)算機(jī)上直接生成

61、和編輯梯形圖或指令表，并可以實(shí)現(xiàn)其轉(zhuǎn)換。最重要的是這種程序可以存盤或者打印，也可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳送。</p><p><b>　　6.其他外部設(shè)備</b></p><p>　　PLC還包含有一些其他的外部設(shè)備，如合適磁帶機(jī)、打印機(jī)、EPROM寫入器等。</p><p><b>　　打印機(jī)</b></p><

62、;p><b>　　計(jì)算機(jī)</b></p><p><b>　　盒式磁帶機(jī)</b></p><p><b>　　條碼掃描儀</b></p><p><b>　　輸出設(shè)備</b></p><p>　　輸入設(shè)備

63、 </p><p>　　圖2-1 PLC的基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　2.2 PLC的特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域</p><p>　　2.2.1 PLC的特點(diǎn)</p><p>　　1.編程方法簡(jiǎn)單易學(xué)。PLC采用一種面向控制過(guò)程、面向問(wèn)題的梯形圖語(yǔ)言。梯形圖和繼電器原理圖相似，易學(xué)易懂，一般工

64、程師或者工藝人員都可以在短時(shí)間內(nèi)學(xué)會(huì)。</p><p>　　2.功能完善、適應(yīng)性強(qiáng)。PLC產(chǎn)品已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化，具有邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、A/D轉(zhuǎn)化、網(wǎng)絡(luò)通信和生產(chǎn)監(jiān)控等功能。若工藝條件發(fā)生改變，修改相應(yīng)的用戶程序既可滿足要求。</p><p>　　3.安裝、設(shè)計(jì)、調(diào)試的工作量少。大量中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器的使用使得安裝、設(shè)計(jì)、接線的工作大大減少。并且PLC具有完善的自診

65、斷和顯示功能，故障率很低。</p><p>　　4.可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)。由于采用微電子技術(shù)和大量的無(wú)觸點(diǎn)半導(dǎo)體電路來(lái)控制開(kāi)關(guān)動(dòng)作，其可靠性比使用機(jī)械觸電的繼電器高很多。PLC的輸入輸出部分采用了光電隔離，有效的隔離了PLC內(nèi)部的電路和輸入、輸出間的電關(guān)系。有效避免了干擾信號(hào)引起的誤操作。并且PLC還具有防治空間電磁干擾的功能。</p><p>　　5.體積小、重量輕、功率低、性價(jià)比高。

66、大量的使用半導(dǎo)體大規(guī)模集成電路，這個(gè)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、功率低。與相同功能的繼電器系統(tǒng)相比，PLC具有很高的性價(jià)比，可以實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的控制功能。</p><p>　　2.2.2 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域</p><p>　　1.開(kāi)關(guān)量的邏輯控制。取代傳統(tǒng)的繼電器，不僅可以控制單臺(tái)設(shè)備，也可以控制多機(jī)群及自動(dòng)化流水線，這是它應(yīng)用的最廣泛的領(lǐng)域。</p><p>　

67、　2.模擬量與過(guò)程控制?？梢詫?duì)溫度、壓力、流量、液位等模擬量進(jìn)行控制，還可以用于位置控制、速度控制以及過(guò)程控制等。</p><p>　　3.運(yùn)動(dòng)控制。PLC可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或者直線運(yùn)動(dòng)的控制，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或者伺服電機(jī)，PLC廣泛的應(yīng)用于機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人等。</p><p>　　4.數(shù)據(jù)處理。可以進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳輸、轉(zhuǎn)換、排序、查表等一系列操作，也可以通過(guò)通信設(shè)備傳輸?shù)絼e的設(shè)備。<

68、;/p><p>　　5.通信聯(lián)網(wǎng)。通過(guò)雙絞線或者同軸電纜等可實(shí)現(xiàn)PLC與PLC之間或者PLC與計(jì)算機(jī)之間的信息交換。易于建立工廠的自動(dòng)化辦公網(wǎng)絡(luò)。</p><p>　　2.3 PLC的工作原理</p><p>　　CPU不斷的執(zhí)行用戶的程序和任務(wù)的語(yǔ)句，這一過(guò)程稱為掃描。一個(gè)掃描的周期包括輸入、執(zhí)行、處理、自診斷、輸出等過(guò)程。這一過(guò)程的運(yùn)行時(shí)循環(huán)往復(fù)不斷經(jīng)行的。它的過(guò)程

69、如圖2-2所示。</p><p>　　PLC由軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)兩部分組成。再硬件系統(tǒng)滿足要求，軟件系統(tǒng)已經(jīng)編制好的情況下，它會(huì)不斷的執(zhí)行軟件系統(tǒng)以及預(yù)設(shè)好的指令代碼。掃描周期和用戶程序不是一個(gè)概念，掃描周期包括用戶程序。即使用戶程序不執(zhí)行，掃描周期也在繼續(xù)，只是這一過(guò)程不再包含用戶程序、輸入、輸出這三個(gè)方面。</p><p>　　1.自診斷測(cè)試掃描。PLC的自監(jiān)視過(guò)程不僅可以保障設(shè)備還可

70、以實(shí)時(shí)的反映故障。時(shí)間監(jiān)視器完成這種自監(jiān)視。當(dāng)一個(gè)掃描周期開(kāi)始時(shí)，PLC中的硬件計(jì)時(shí)器會(huì)自動(dòng)的更新。而用戶可以根據(jù)自己的需要來(lái)修改WDT，它的數(shù)值在100到200，而且設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)標(biāo)志位來(lái)處理錯(cuò)誤的結(jié)果。</p><p>　　2.與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的掃描。大型有網(wǎng)絡(luò)的PLC有網(wǎng)絡(luò)掃描過(guò)程，而小型的PLC則沒(méi)有這種掃描過(guò)程。PLC與PLC之間以及PLC與計(jì)算機(jī)之間可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)寬帶來(lái)進(jìn)行通信。</p>

71、<p>　　3.用戶程序掃描。只要機(jī)器是正常運(yùn)行的，那么，該掃描過(guò)程會(huì)移植存在。用戶可以通過(guò)軟件來(lái)根據(jù)自己的需要來(lái)有目的的控制這一過(guò)程。掃描過(guò)程的時(shí)間與用戶程序的長(zhǎng)短有著密切的關(guān)系。</p><p>　　4.讀輸入與寫輸出掃描。同樣，只要機(jī)器是正常運(yùn)行的，這一過(guò)程貫穿于整個(gè)掃描過(guò)程。并且該過(guò)程同樣是可控的。如果CPU要處理程序，它不從及既不從輸入點(diǎn)讀取，也不直接送到輸出點(diǎn)。而是通過(guò)計(jì)算機(jī)內(nèi)部的輸入映像寄

72、存器和輸出映像寄存器。輸入映像寄存器控制輸入值，而輸出映像寄存器則保存運(yùn)算的結(jié)果。在一個(gè)掃描過(guò)程中，輸入點(diǎn)的狀態(tài)會(huì)被所入到輸入映像寄存器，而一樣，輸出映像寄存器的指會(huì)被所入到相應(yīng)的輸出點(diǎn)。未來(lái)滿足現(xiàn)場(chǎng)施工和運(yùn)作的要求，PLC支持I/O接口可受用戶控制的特點(diǎn)。用戶可以鎖定或者開(kāi)鎖I/O接口，而且鎖定后，I/O接口的掃描過(guò)程便不再運(yùn)行。這一過(guò)程的好處是，可以有效的節(jié)約I/O端口的掃描時(shí)間，提高效率。</p><p>

73、　　下圖描述了信號(hào)從輸入端子到輸出端子的傳遞過(guò)程：</p><p><b>　　輸入讀輸出</b></p><p>　　采樣讀刷新輸出</p><p><b>　　寫</b></p><p>　　圖2-2 PLC的掃描工作過(guò)程</p><p>　　在讀輸入階段，CP

74、U對(duì)各個(gè)輸入端子進(jìn)行掃描，通過(guò)輸入電路將各輸入點(diǎn)的狀態(tài)鎖入輸入映像寄存器中。緊接著轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行階段，CPU按照先左后右、先上后下的順序?qū)γ織l指令進(jìn)行掃描，PLC在執(zhí)行用戶程序時(shí)會(huì)事先參考輸入映像寄存器和輸出映像寄存器，最后將結(jié)果傳送到輸出映像寄存器中。程序執(zhí)行時(shí)，就算輸入子端變化，這一個(gè)工作周期，輸入寄存器也不會(huì)改變，只是會(huì)在下一個(gè)周期被讀入。同樣，輸出鎖存器會(huì)鎖定輸出映像寄存器，通過(guò)輸出電路，這一結(jié)果會(huì)被輸出。</p>

75、<p>　　由上述分析得出循環(huán)掃描有如下特點(diǎn)：</p><p>　　⑴ 掃描過(guò)程周而復(fù)始地進(jìn)行，讀輸入、寫輸出和用戶程序是否執(zhí)行是可控的。</p><p>　?、?輸入映像寄存器的內(nèi)容是設(shè)備驅(qū)動(dòng)的，在程序執(zhí)行過(guò)程中的一個(gè)工作周期內(nèi)輸入映像寄存器的值保持不變，CPU采用集中輸入的控制思想，只能使用輸入映像積存的值來(lái)控制程序的執(zhí)行。</p><p>　?、?/p>

76、 程序執(zhí)行完后的輸出映像寄存器的值決定了下一個(gè)掃描周期的輸出值，而在程序執(zhí)行階段，輸出映像寄存器的值即可以作為控制程序執(zhí)行的條件，同時(shí)又可以被程序修改用于存儲(chǔ)中間結(jié)果或下一個(gè)掃描周期的輸出結(jié)果。此時(shí)的修改不會(huì)影響輸出鎖存器的現(xiàn)在輸出值，這是與輸入映像寄存器完全不同的。</p><p>　?、?對(duì)同一個(gè)輸出單元的多次使用、修改次序會(huì)造成不同的執(zhí)行結(jié)果。由于輸出映像寄存器的值可以作為程序執(zhí)行的條件，所以程序的下一個(gè)掃

77、描周期的集中輸出結(jié)果是與編程順序有關(guān)的，即最后一次的修改決定了下一個(gè)周期的輸出值，這是編程人員要注意的問(wèn)題。</p><p>　　各個(gè)電路和不同的掃描階段會(huì)造成輸入和輸出的延遲，這是PLC的主要缺點(diǎn)。各PLC廠家為了縮小延遲采取了很多措施，編程人員應(yīng)對(duì)所使用型號(hào)的PLC的延遲時(shí)間的長(zhǎng)短很清楚，它是進(jìn)行PLC選型時(shí)的重要指標(biāo)。</p><p>　　2.4 PLC的性能指標(biāo)和軟件系統(tǒng)</

78、p><p>　　2.4.1 PLC的性能指標(biāo)</p><p>　　1.編程語(yǔ)言及指令功能.。PLC常用的編程語(yǔ)言有梯形圖、語(yǔ)言表、流程圖等。對(duì)于特定廠家生產(chǎn)的PLC，其編程語(yǔ)言不同，若PLC可用多種語(yǔ)言編程，則其可移植性較好。PLC的指令條數(shù)和綜合性指標(biāo)能夠反映出該P(yáng)LC的功能強(qiáng)弱。</p><p>　　2.I/O點(diǎn)數(shù)。I/O點(diǎn)數(shù)是指系統(tǒng)所能接入和輸出的總的最大數(shù)量。通

79、常用I/O點(diǎn)總數(shù)表示I/O開(kāi)關(guān)量，而用I/O通道數(shù)表示模擬量。</p><p>　　3.用戶程序儲(chǔ)存容量。用戶程序儲(chǔ)存容量是指存放用戶程序的儲(chǔ)存器的容量，用字節(jié)K表示。對(duì)于一般的邏輯操作指令，一條指令占一個(gè)字節(jié)，而對(duì)于計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和位移等則要占用兩個(gè)字節(jié)，數(shù)據(jù)操作通常要占用2~4個(gè)字節(jié)。</p><p>　　4.掃描速度。指執(zhí)行1024條基本指令用時(shí)。</p><p>

80、;　　5.內(nèi)部寄存器的配置與容量。輔助繼電器、計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器、移位寄存器、特殊繼電器等都叫做內(nèi)部寄存器。這些內(nèi)部寄存器可用于存放各種數(shù)據(jù)，內(nèi)部寄存器的大小與多少直接影響用戶編程的靈活與方便。</p><p>　　6.其他的功能。例如輸入與輸出方式、特殊功能模塊、自診斷功能、通信聯(lián)網(wǎng)功能、高數(shù)計(jì)數(shù)、遠(yuǎn)程I/O能力和監(jiān)控功能等。</p><p>　　2.4.2 PLC的軟件系統(tǒng)</p&g

81、t;<p>　　PLC的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)是相輔相成的，就像一個(gè)人的骨骼和血肉一樣。骨骼是支撐整個(gè)身軀的硬性指標(biāo)，沒(méi)有骨骼其他的就無(wú)從說(shuō)起，而血肉也是一個(gè)人正?；顒?dòng)所必須的。PLC的軟件系統(tǒng)分為系統(tǒng)程序和用戶程序。</p><p><b>　　1.系統(tǒng)程序</b></p><p>　　系統(tǒng)程序是由PLC生產(chǎn)廠家提供，并且固化在EPROM中，用戶不能直接讀

82、取。系統(tǒng)程序由管理程序、編譯程序、標(biāo)準(zhǔn)程序三個(gè)部分組成。管理程序用于對(duì)PLC輸入、輸出、運(yùn)算等操作的時(shí)間順序的管理，規(guī)定數(shù)據(jù)和程序的存放地址。編譯程序則是把程序語(yǔ)言翻譯成機(jī)器語(yǔ)言的程序。標(biāo)準(zhǔn)模塊程序由多個(gè)獨(dú)立的程序模塊組成，每個(gè)程序模塊完成一種獨(dú)立的功能。根據(jù)要完成不同的共組來(lái)選擇不同的功能模塊。</p><p><b>　　2.用戶程序</b></p><p>　　

83、用戶程序是指根據(jù)不同的工作要求，用戶用PLC程序語(yǔ)言編制的應(yīng)用程序，以實(shí)現(xiàn)各種控制要求。小型的PLC很簡(jiǎn)單，整個(gè)程序不用分段，按順序編制。但是大型的PLC的用戶程序很復(fù)雜。為了簡(jiǎn)化用戶編程的難度，可以把用戶程序劃分為程序模塊，通過(guò)模塊的組合來(lái)組成一個(gè)大的完整的用戶程序。</p><p><b>　　用戶程序的模塊：</b></p><p>　　⑴ 組織模塊。用于控制主

84、程序的運(yùn)行方式及個(gè)組織模塊的組織關(guān)系。</p><p>　?、?程序模塊。按電氣控制的要求，把不同的控制內(nèi)容劃分為程序段。</p><p>　　⑶ 功能模塊。用來(lái)描述特定功能的程序模塊。它的使用使得PLC超出了傳統(tǒng)的順序邏輯、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)等功能。</p><p>　?、?步進(jìn)模塊。用于步進(jìn)順序操作。</p><p>　?、?數(shù)據(jù)模塊。可用來(lái)存放

85、數(shù)據(jù)，可以是固定的數(shù)據(jù)或者是可變的數(shù)據(jù)，類似于寄存器。</p><p>　　基于PLC的智能交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1 PLC型號(hào)的選定以及可行性分析</p><p>　　本設(shè)計(jì)擬采用三菱FX2―64MR―001型PLC,此型號(hào)是PLC家族中最先進(jìn)的PLC之一。它具有一些顯著的特點(diǎn)：最大范圍的包容了標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)、程式執(zhí)行更快、全面補(bǔ)充了通信功能、適合

86、世界各個(gè)國(guó)家不同的電源以及滿足單個(gè)需要的大量特殊功能模塊，因此在選定的過(guò)程中，他有著廣泛的選定范圍。它的各方面參數(shù)如下：I/O總數(shù)為64、輸入數(shù)目為32、輸出數(shù)目為32、型號(hào)為漏型。采用24V、400mA直流電源，它優(yōu)良的快速斷開(kāi)端子塊使得接著線纜也可以更換單元，并且它的遠(yuǎn)程維護(hù)功能使得遠(yuǎn)處的編程軟件可通過(guò)調(diào)制解調(diào)器通信來(lái)監(jiān)測(cè)、上載和卸載程序和數(shù)據(jù)。與其他PLC相比，本PLC價(jià)格便宜，功能齊全，除了有著速度、邏輯、定位等優(yōu)越之處而且還安

87、裝簡(jiǎn)單，維修方便。本設(shè)計(jì)中的十字路口東西南北四個(gè)方向各有一個(gè)光點(diǎn)計(jì)數(shù)器來(lái)統(tǒng)計(jì)通過(guò)車子的輛數(shù)，再加上啟動(dòng)開(kāi)關(guān)和停止開(kāi)關(guān)總共需要6個(gè)輸入接口。而東西南北每個(gè)方向各有紅綠黃燈一個(gè)，一起總共有交通信號(hào)燈12個(gè)，也就是需要12個(gè)輸出接口。據(jù)此看來(lái)，選擇三菱FX2―64MR―001型PLC完全能夠滿足要求。</p><p>　　3.2光電計(jì)數(shù)器與選型</p><p>　　3.2.1光電計(jì)數(shù)器的原理 &

88、lt;/p><p>　　光電計(jì)數(shù)器是通過(guò)光感應(yīng)器將物理信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)進(jìn)而進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的一種器械，現(xiàn)在市面上的觀點(diǎn)感應(yīng)器種類繁多，其基本原理如圖：</p><p>　　圖3-1 光電計(jì)數(shù)器的基本原理</p><p>　　信號(hào)產(chǎn)生：由發(fā)光二極管將電信號(hào)轉(zhuǎn)化成光信號(hào)，有電流經(jīng)過(guò)時(shí)會(huì)發(fā)出光來(lái)。 </p><p>　　信號(hào)采集：發(fā)光二極管的PN節(jié)處通過(guò)管

89、殼的玻璃窗口能夠接受外部光源從而將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。</p><p>　　信號(hào)處理：對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大和整形。</p><p>　　數(shù)字顯示：通過(guò)十進(jìn)制計(jì)數(shù)芯片將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成可讀的數(shù)字。</p><p>　　光電計(jì)數(shù)器的電路圖如下：</p><p>　　圖3-2 光電計(jì)數(shù)器的電路圖</p><p>　　3.2.2光電計(jì)數(shù)

90、器的選擇</p><p>　　普通的光電開(kāi)關(guān)在市面上種類繁多，而且價(jià)格便宜，基于本設(shè)計(jì)對(duì)于光電計(jì)數(shù)器的要求較高，要求光電計(jì)數(shù)器在各種氣象條件下均能保持良好的運(yùn)行狀態(tài)，并且使用壽命長(zhǎng)，無(wú)需經(jīng)常更換。在參考市面上各種光電計(jì)數(shù)器的性能指標(biāo)以及相對(duì)經(jīng)濟(jì)性的情況下，本設(shè)計(jì)擬采用樂(lè)清市柳市普邦接近開(kāi)關(guān)廠生產(chǎn)的NI35-CP40-FZ3X2型號(hào)光電開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)采用最常用的無(wú)接觸檢測(cè)解決方案。即接近傳感器是電感型的，即通過(guò)電磁波

91、，來(lái)感應(yīng)經(jīng)過(guò)傳感器檢測(cè)面附近的金屬物體。該鏟平采用專用的IC，抗干擾能力強(qiáng)，并且檢測(cè)距離是普通產(chǎn)品的1.5到2倍。該產(chǎn)品的抗噪能力強(qiáng)，漏電流為0.6mA，殘留電壓3.5V以下。接近開(kāi)關(guān)與電纜接近部位采用強(qiáng)化電纜使其彎曲度和使用壽命是一般開(kāi)關(guān)的9倍以上。別且該開(kāi)關(guān)內(nèi)部還內(nèi)置過(guò)壓，過(guò)流，反接保護(hù)電路。</p><p>　　圖3-3 NI35-CP40-FZ3X2型光電開(kāi)關(guān) </p>

92、;<p>　　3.3光電計(jì)數(shù)器的鋪設(shè)</p><p>　　通過(guò)對(duì)路面車流量長(zhǎng)期的觀測(cè)，以及對(duì)數(shù)據(jù)經(jīng)行分析，最終和小組成員討論出將光電計(jì)數(shù)器安裝在距離十字路口30米出較為合適。通過(guò)光電計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)，可以統(tǒng)計(jì)出在路口為紅燈時(shí)光電計(jì)數(shù)器到十字路口交叉口處這一段范圍內(nèi)的車輛數(shù)。進(jìn)而完成對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)工作。十字路口的情況以及光電計(jì)數(shù)器的鋪設(shè)狀況如圖：</p><p>　　圖3-4 十字路

93、口光電計(jì)數(shù)器的鋪設(shè)情況</p><p>　　3.4設(shè)計(jì)思路 </p><p>　　正常時(shí)序時(shí)：交通燈控制系統(tǒng)的控制要求如下</p><p>　　1.一個(gè)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)，當(dāng)起動(dòng)開(kāi)關(guān)接通時(shí)，信號(hào)系統(tǒng)開(kāi)始工作，且先南北紅燈亮，東西綠燈亮。倘若要所有信號(hào)燈熄滅，則關(guān)閉啟動(dòng)開(kāi)關(guān)。</p><p>　　2.南北綠燈和東西綠燈不能同

94、時(shí)亮，如果同時(shí)亮則信號(hào)系統(tǒng)應(yīng)該停止運(yùn)行，并報(bào)警。</p><p>　　3.南北紅燈亮維持25S。在南北紅燈亮的同時(shí)東西綠燈也亮，東西綠燈持續(xù)亮20S。到20S時(shí)，東西綠燈閃爍3S，之后熄滅。在東西綠燈熄滅時(shí)，東西黃燈亮2S后熄滅。到2S時(shí)，當(dāng)東西黃燈熄時(shí)，東西紅燈亮。同時(shí)，南北紅燈熄滅，南北綠燈亮。</p><p>　　4.東西紅燈亮維持30S。南北綠燈亮25S。然后南北綠燈閃爍3S，熄滅

95、。同時(shí)在南北綠燈熄滅的時(shí)候，南北黃燈亮2S后熄滅，這時(shí)南北紅燈，東西綠燈。</p><p><b>　　5.周而復(fù)始。</b></p><p>　　而本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)思路是通過(guò)比較南北車道和東西車道的車流量來(lái)控制交通燈的讀秒時(shí)間，使得車流量大的車道讀秒時(shí)間盡量長(zhǎng)一些，而車流量小的車道則等待時(shí)間稍微長(zhǎng)一些。以此來(lái)緩解交通的壓力，也可以合理的利用交通資源。設(shè)計(jì)思路的流程圖如下

96、：</p><p><b>　　南北的車流量小于</b></p><p><b>　　東西的車流量</b></p><p><b>　　南北的車流量</b></p><p><b>　　大于東西的</b></p><p><b

97、>　　車流量</b></p><p><b>　　南北的車流量小于</b></p><p><b>　　東西的出流量</b></p><p><b>　　南北的車流量大</b></p><p><b>　　于東西的車流</b></p

98、><p><b>　　量</b></p><p>　　圖3-5設(shè)計(jì)流程圖 </p><p>　　當(dāng)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，南北方向綠燈亮，東西方向紅燈亮，在南北方向的綠燈和東西方向的紅燈亮的過(guò)程中，東西南北各個(gè)方向的計(jì)數(shù)器持續(xù)計(jì)數(shù)。30s后將南北方向的計(jì)數(shù)器讀數(shù)相加得到數(shù)據(jù)N1，東西方向的計(jì)數(shù)器讀數(shù)相加得到數(shù)據(jù)D1，將南

99、北方向的數(shù)據(jù)N1和東西方向的數(shù)據(jù)D1，進(jìn)行比較倘若N1＞＝D1，則南北方向的綠燈繼續(xù)持續(xù)30s，東西方向的紅燈繼續(xù)持續(xù)30s，這一過(guò)程中計(jì)數(shù)器在上一個(gè)30s的基礎(chǔ)上持續(xù)累加。30s后，南北方向的計(jì)數(shù)器讀數(shù)相加得到數(shù)據(jù)N2，東西方向的計(jì)數(shù)器讀數(shù)相加得到讀數(shù)D2，將南北方向的數(shù)據(jù)N2與東西方向的數(shù)據(jù)D2經(jīng)行比較，倘若N2＞＝D2，則南北方向的綠的繼續(xù)持續(xù)30s東西方向的紅燈繼續(xù)持續(xù)30s。30s后，南北方向的綠燈閃爍3s，3s后綠燈變?yōu)辄S燈

100、，在這一過(guò)程中，東西方向依然保持為紅燈，且持續(xù)時(shí)間為5s。5s過(guò)后，南北方向自動(dòng)變?yōu)榧t燈，而東西方向自動(dòng)變?yōu)榫G燈，且東西南北四個(gè)方向的計(jì)數(shù)器都要清零。東西方向的綠燈持續(xù)30s，南北方向的紅燈持續(xù)30s，且30s后將東西方向的車流量與南北方向的車流量進(jìn)行比較，比較的結(jié)果如上，如此循環(huán)往復(fù)。而且在上面的第一次比較過(guò)程中，倘若南北方向的車流量小于</p><p><b>　　規(guī)劃中可以看到。</b>

101、;</p><p>　　3.5 I/O地址的分配</p><p>　　圖3-6 I/O地址的分配</p><p>　　在此設(shè)計(jì)過(guò)程中東西南北每個(gè)方向各有紅綠黃三個(gè)交通信號(hào)燈，因此交通信號(hào)燈的總數(shù)為12個(gè)，也就是輸出端口必須有12個(gè)。而東西南北每個(gè)方向各有一個(gè)光電計(jì)數(shù)器，加上啟動(dòng)按鈕和停止按鈕，也就是輸入端口必須有6個(gè)。本設(shè)計(jì)采用三菱FX2―64MR―001型PLC，

102、如圖所示，該接線的輸入采用220V的交流，而輸出則采用12V的直流端口分配為：</p><p>　　3.6交通燈各種情況的時(shí)序分析</p><p>　　根據(jù)上面的設(shè)計(jì)可以知道，每一次當(dāng)一個(gè)方向的綠燈持續(xù)30s，另一個(gè)方向的紅燈持續(xù)30s后會(huì)經(jīng)行一次判斷，判斷的結(jié)果有兩種，而在經(jīng)過(guò)另一個(gè)30s后會(huì)進(jìn)行另一次判斷，判斷的結(jié)果又有兩種。由于第一種情況與第二種情況之間有著遞進(jìn)的關(guān)系，因此可以分析出

103、總共的可能情況有三種：</p><p>　　1.開(kāi)始時(shí)南北方向?yàn)榫G燈，東西方向?yàn)榧t燈，經(jīng)過(guò)30s后，南北方向綠燈閃爍，再變?yōu)辄S燈，接著變?yōu)榧t燈，而東西方向則變?yōu)榫G燈。</p><p>　　2.開(kāi)始時(shí)南北方向?yàn)榫G燈，東西方向?yàn)榧t燈，經(jīng)過(guò)30s后，南北方向依然為綠燈，東西方向依然為紅燈；再經(jīng)過(guò)30s后，南北方向的綠燈開(kāi)始閃爍，接著變?yōu)辄S燈，在變?yōu)榧t燈，而東西方向則變?yōu)榫G燈。</p>

104、<p>　　3.開(kāi)始時(shí)南北方向?yàn)榫G燈，東西方向?yàn)榧t燈，進(jìn)過(guò)30s后，南北方向依然為綠燈，東西方向依然為紅燈；在經(jīng)過(guò)30s后，南北方向還是綠燈，東西方向還是紅燈；在經(jīng)過(guò)第三個(gè)30s后，南北方向的綠燈開(kāi)始閃爍，接著變?yōu)辄S燈，再變?yōu)榧t燈，而東西方向則由紅燈變?yōu)榫G燈。</p><p>　　如此分析下來(lái)，這三次情況之間有著高度的相似性，且每一次情況與上一次之間有著一定的聯(lián)系，程序循環(huán)執(zhí)行，根據(jù)不同的比較結(jié)果可

105、以對(duì)交通燈讀秒時(shí)間進(jìn)行智能的控制，有效的控制十字路口的車流量?，F(xiàn)就第二種情況對(duì)交通燈經(jīng)行時(shí)序分析，分析結(jié)果如下：</p><p>　　圖3-7 各交通燈路口的時(shí)序情況</p><p>　　3.7 主程序的設(shè)計(jì)</p><p>　　在主程序的設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于要用到各種計(jì)時(shí)器，計(jì)數(shù)器，輸入及輸出繼電器，輔助繼電器，寄存器等，因此提前將可能用到的原件符號(hào)以及其所對(duì)應(yīng)的意義

106、先給出：</p><p>　　X0 啟動(dòng)按鈕 X1 北方輸入</p><p>　　X2 南方輸入 X3 西方輸入</p><p>　　X4 東方輸入 X5 停止按鈕</p><p>　　Y1 南北方向綠燈 Y2 南北方向黃燈

107、</p><p>　　Y3 南北方向紅燈 Y4 東西方向綠燈</p><p>　　Y5 東西方向黃燈 Y6 東西方向紅燈</p><p>　　M100 啟動(dòng)記憶輔助繼電器 </p><p>　　M10、M11、M12 比較輔助繼電器</p><p>　　M20、M2

108、1、M22比較輔助繼電器</p><p>　　T0南北紅燈定時(shí) T1東西紅燈定時(shí)</p><p>　　T2東西綠燈平光 T3東西綠燈閃爍</p><p>　　T4東西黃燈定時(shí) T5南北綠燈平光</p><p>　　T6南北綠燈閃爍 T7南北黃燈定時(shí)<

109、/p><p>　　具體的程序設(shè)計(jì)圖如下：</p><p><b>　　圖3-8 梯形圖</b></p><p><b>　　圖3-9 梯形圖</b></p><p><b>　　圖3-10 梯形圖</b></p><p><b>　　圖3-11

110、梯形圖</b></p><p><b>　　圖3-12 梯形圖</b></p><p><b>　　圖3-13 梯形圖</b></p><p><b>　　圖3-14 梯形圖</b></p><p><b>　　圖3-15 梯形圖</b><

111、;/p><p><b>　　圖3-16 梯形圖</b></p><p><b>　　圖3-17 梯形圖</b></p><p><b>　　圖3-18 梯形圖</b></p><p><b>　　圖3-19 梯形圖</b></p><p&g

112、t;<b>　　圖3-20 梯形圖</b></p><p><b>　　運(yùn)行程序語(yǔ)句表：</b></p><p>　　0 LD X000</p><p>　　1 OR M100</p><p>　　2 ANI X005</p><

113、p>　　3 OUT M100</p><p>　　4 LD M100</p><p>　　5 ANI T1</p><p>　　6 OUT T0 K300</p><p>　　9 LD T0</p><p>　　10 OU

114、T T1 K300</p><p>　　13 LD M100</p><p>　　14 ANI T0</p><p>　　15 OUT T2 K250</p><p>　　18 LD T2</p><p>　　19 O

115、UT T3 K30</p><p>　　22 LD T3</p><p>　　23 OUT T4 K20</p><p>　　26 LD T0</p><p>　　27 OUT T5 K250</p><p>

116、　　30 LD T5</p><p>　　31 OUT T6 K30</p><p>　　34 LD T6</p><p>　　35 OUT T7 K30</p><p>　　38 LD M100</p><p>　　3

117、9 ANI T5</p><p>　　40 OUT Y001</p><p>　　41 LD M100</p><p>　　42 ANI T1</p><p>　　43 OUT Y001</p><p>　　44 LD T1&l

118、t;/p><p>　　45 CALL P10</p><p>　　48 LD T1</p><p>　　49 CMP D5 D6 M10</p><p><b>　　56 MPS </b></p><p>　　57 LD

119、 M10 </p><p>　　58 OR M11</p><p><b>　　59 ANB </b></p><p>　　60 OUT M1</p><p><b>　　61 MPP </b></p><p>　　

120、62 AND M12</p><p>　　63 OUT M2</p><p>　　64 LD M1</p><p>　　65 OR Y001</p><p>　　66 ANI T5</p><p>　　67 OUT

121、 Y001</p><p>　　68 LD M1</p><p>　　69 OR Y006</p><p>　　70 ANI T1</p><p>　　71 OUT Y006</p><p>　　72 LD T5</

122、p><p>　　73 CALL P10</p><p>　　76 LD T5</p><p>　　77 CMP D5 D6 M20</p><p>　　84 MPS </p><p>　　85 LD M20</

123、p><p>　　86 OR M21</p><p><b>　　87 ANB</b></p><p>　　88 OUT M3</p><p><b>　　89 MPP</b></p><p>　　90 AND

124、 M22</p><p>　　91 OUT M4</p><p>　　92 LD M3</p><p>　　93 ORI Y001</p><p>　　94 ANI T5</p><p>　　95 OUT Y001

125、</p><p>　　96 LD M3</p><p>　　97 OR Y006</p><p>　　98 ANI T1</p><p>　　99 OUT Y006</p><p>　　100 LD T5<

126、/p><p>　　101 ANI T3</p><p>　　102 AND T10</p><p>　　103 OUT Y001</p><p>　　104 LD T3</p><p>　　105 ANI T4</p&g

127、t;<p>　　106 OUT Y002</p><p>　　107 LD T4</p><p>　　108 OR Y003</p><p>　　109 ANI T0</p><p>　　110 OUT Y001</p&g

128、t;<p>　　111 LD T4</p><p>　　112 OR Y004</p><p>　　113 ANI T2</p><p>　　114 OUT Y004</p><p>　　115 LD T4</p>

129、<p>　　116 CALL P11</p><p>　　119 LD M4</p><p>　　120 OR Y001</p><p>　　121 ANI T6</p><p>　　122 AND T10</p><p&g

130、t;　　123 OUT Y001</p><p>　　124 LD T6</p><p>　　125 ANI T7</p><p>　　126 OUT Y002 </p><p>　　127 LD T7</p><p&

131、gt;　　128 OR Y003</p><p>　　129 ANI T0</p><p>　　130 OUT Y003</p><p>　　131 LD T7</p><p>　　132 OR Y004</p><p>　　13

132、3 ANI T2</p><p>　　134 OUT Y004</p><p>　　135 LD T7</p><p>　　136 CALL P11</p><p>　　139 LD M2</p><p>　　140 OR

133、 Y001</p><p>　　141 ANI T6</p><p>　　142 AND T10</p><p>　　143 OUT Y001</p><p>　　144 LD T6</p><p>　　145 ANI T7&l

134、t;/p><p>　　146 OUT Y002</p><p>　　147 LD T7</p><p>　　148 OR Y003</p><p>　　149 ANI T0</p><p>　　150 OUT Y003</p><

135、;p>　　151 LD T7</p><p>　　152 ANI T2</p><p>　　153 OUT Y004</p><p>　　154 LD T7</p><p>　　155 CALL P11</p><p>　　158 LD

136、 T7</p><p>　　159 ANI T11</p><p>　　160 OUT T10 K5</p><p>　　163 LD T10</p><p>　　164 OUT T11 K5</p><p&g

137、t;<b>　　167 FEND</b></p><p><b>　　168 P10</b></p><p>　　169 LDP X000</p><p>　　171 MOV K0 D1</p><p>　　176 MOV K0

138、 D2</p><p>　　181 MOV K0 D3</p><p>　　186 MOV K0 D4</p><p>　　191 LD X001</p><p>　　192 INCP D1</p><p>　　195