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(已结帖)工控PLC擂台第44期--PLC控制的交通灯实现简单的控制功能 点击:5055 | 回复:59



玻璃的心

    
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发表于:2011-05-17 19:41:24
楼主

       我们知道交通灯的控制一般如下:由一开关控制,控制东西、南北方向红、黄、绿灯。

控制规律:高峰时段每天7—9点、16:30—19:00,正常时段9:00—16:30、19:00—12:00,晚间时段:00:00—7:00。

高峰时段:东西红灯60秒,南北绿灯50秒,后绿灯闪亮5秒,黄灯亮5秒,后南北红灯亮30秒,东西绿灯亮20秒,闪亮5秒,后黄灯亮5秒。

正常时段:东西红灯45秒,南北绿灯35,后绿灯闪亮5秒,黄灯亮5秒,后南北红灯亮45秒,东西绿灯亮35秒,闪亮5秒,后黄灯亮5秒。

晚间时段:东西、南北红、绿、黄灯均不亮。

擂台要求:选用任何一种PLC实现以上的功能。这里我们为了简化编程要求,可以用多个开关,对于各时段的控制也可以通过开关的开闭跳转到不同的子程序实现,时间可以由人把握,当然能实现全自动这是最好。

PLC品牌可以随意选择,编写的程序最完整,叙述最清晰的首先拿大奖!



工控PLC擂台每周一期,本期下周末结贴。奖项设置:一等奖1名:50MP,二等奖5名:10MP,三等奖10名:30积分。

MP介绍:gongkongMP即工控币,是中国工控网的用户积分与回馈系统的一个网络虚拟计价单位,类似于大家熟悉的QB,1个MP=1元人民币。

MP有什么用?兑换服务:以1个MP=1元来置换中国工控网的相关服务。 兑换现金:非积分获得的MP可兑换等值现金(满100MP后、用户可通过用户管理后台申请兑换)。




陌上尘

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发表于:2011-05-19 09:02:51
1楼
题目不错很实用,占一楼

CEL

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发表于:2011-05-19 15:58:01
2楼

很好的交流机会,用欧姆龙的软件写了一下,没有plc调试,比较仓促,不当之处请多指教。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       

为了方便实现,三个时间段的控制分成三个任务,用三个开关控制执行具体某一个时间段的程序。

任务控制如下图:

CEL

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发表于:2011-05-19 16:04:07
3楼

高峰时段控制程序如下图:

CEL

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发表于:2011-05-19 16:10:01
4楼

上传图片太麻烦了,其实正常时段和高峰时段控制方式是一样的,只是时间控制不同而已,正常时段的程序就不再

上传了,至于晚间时段,由于没有输出,停止任务1和2既高峰和正常时段的程序执行就可以了。

论坛交流,重在参与。多多指教,共同提高!

budaowong

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发表于:2011-05-19 20:17:25
5楼

用三菱PLC编写下程序,硬件电路如下:

budaowong

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发表于:2011-05-19 20:40:53
6楼

说明:高峰时段用X0开关,正常时段用X1开关,晚间时段直接用停止按钮X2。分析如下:高峰时段一个完整的控制周期是90s,即南北绿灯T0=50s,绿闪T1=5s,黄灯T2=5s,东西绿灯T3=20s,绿闪T4=5s,黄灯T5=5s。南北绿灯闪烁由T6和T7构成的震荡电路完成,东西绿灯闪烁由T8和T9构成的震荡电路完成。正常时段也是同理。共用了T0-T19共20个定时器。程序梯形图如下:

 

budaowong

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发表于:2011-05-19 20:49:33
7楼
由于图片是用qq剪裁剪下来的,显示注释的话裁剪太麻烦,所以没有显示注释,本程序思路简单,直接对照硬件电路图就可以看懂。我初步验证了下,可以实现功能。由于没有实际项目的经验,也仅处于理论学习阶段,所以编程过程中若有问题请各位老师加以指正,帮助我提高进步。

wyb2866255

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发表于:2011-05-22 15:26:19
8楼
楼主:此擂台本月28日前结束?

wyb2866255

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发表于:2011-05-25 00:08:20
9楼
                   一、硬件结构:


                  二、软件编程:
        本程序分自动与手动二种控制方式,是通过开关K6的闭合与导通来区分的。K6闭合(I0.7=1)为自动方式,K6断开(I0.7=0)为手动方式。

         自动方式选用了时时读取当日的时间,用读取的时间值与高峰时间段、正常时间段、晚间时间段进行比较,读取值落在哪个时间段,就自动执行那段的控制程序,不需人来干预。为了使读取的时间值准确,PLC在程序运行前,应设置与启动PLC的实时时钟,设置方法如下:在PLC连通状态下,使用菜单命令“PLC > 实时时钟。。”,点击实时时钟,出现以下图样:对其日期、时间进行设置即可。

         手动方式是通过开关K3、K4、K5的分别闭合来执行的。而且是3个开关只容许一个开关闭合时程序有效。

                      1、主程序:


        2、高峰时段子程序; 

        3、正常时段子程序: 

       4、晚间时段子程序:

 

我隨風

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发表于:2011-05-26 15:41:45
10楼

下面用三菱FX系列PLC对上述擂题进行作答:

1、系统硬件配置
(1)、依题意,交通灯布置如图1所示。

                                          图1 交通灯布置图
(2)、列出PLC输入/输出分配如表1所示。
表1   PLC输入/输出分配表

输入

代号

输入点编号

输入点功能

SB1 X0 自动启动
SB2 X1 停止
SA1-1 X2=1 自动
SA1-2 X2=0 手动
SB3 X3 改写时钟
SB4 X4 修正秒钟
SB5 X5 手动高峰时段
SB6 X6 手动正常时段
SB7 X7 手动晚间时段

输出

输出点编号

输出点功能

Y0 东西红
Y1 东西绿
Y2 东西黄
Y3 南北绿
Y4 南北黄
Y5 南北红

(3)、根据输入/输出分配表画出PLC硬件接线图如图2所示。

                          图2    PLC硬件接线图

我隨風

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发表于:2011-05-26 15:48:07
11楼
2、系统软件设计
(1)、控制原理分析
       本系统可依控制要求对全天进行正常时段、高峰时段及晚间时段实时自动分时控制,也可进行手动分时控制,为一个典型的时序控制系统,可以用SFC步进梯形图编程法进行编程设计。
       系统有自动与手动两种控制模式,当旋钮SA1处于自动位置时,按下启动按钮SB1后,交通灯控制系统自动启动,这时,PLC自动将当前时钟与PLC系统时钟相比较,判断当前时段处于高峰时段(即每天的7—9点、16:30—19:00点时间段)、正常时段(即每天的9:00—16:30点、19:00—23:59点时间段),还是晚间时段(即每天00:00—7:00点时间段),并用其比较输出值接通该时段相关控制程序,以严格按照当前时段的控制要求来控制交通灯的亮灭顺序。
        在正常时段,东西方向和南北方向的放行时间和禁行时间相等,即东西和南北两方向的红、绿灯亮灭时间相等。即系统分别在东西方向红灯(Y0)和南北方向红灯(Y5)常亮(45S)的同时,南北方向绿灯(Y3)和东西两方向绿灯(Y1)分别常亮(35S),相应方向放行,之后,该方向的绿灯再以周期1S的频率闪烁5S,以提醒行人及司机注意,接着该方向的黄灯(Y4或Y2)常亮5S,随后才开始另一个方向的放行。正常时段交通灯状态时序如图3所示。

我隨風

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发表于:2011-05-26 15:50:33
12楼

        在高峰时段,因南北方向车流量大,东西方向车流量小,所以南北方向放行时间比较长,为50S(绿灯亮),东西方向放行时间比较短,为20S(绿灯亮)。即系统分别在东西方向的红灯(Y0)常亮60S和南北方向的红灯(Y5)常亮30S的同时,南北方向的绿灯(Y3)和东西方向的绿灯(Y1)分别常亮50S和20S,相应方向放行,之后,该方向的绿灯再以周期1S的频率闪烁5S,以提醒行人及司机注意,接着该方向的黄灯(Y4或Y2)常亮5S,随后才开始另一个方向的放行。高峰时段交通灯状态时序如图4所示。

        当系统处理到晚间时段,程序回到初始状态,交通灯全部熄灭。
        当旋钮SA1处在手动位置时,可按下按钮SB5、SB6或SB7使程序接通高峰时段、正常时段或晚间时段。
        当 按下停止按钮SB2时,系统随时复位,使程序停止。

 

我隨風

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发表于:2011-05-26 15:52:37
13楼
(2)、梯形图软件设计
       PLC系统时钟很可能与当前实时时钟不同步,可按下按钮SB3执行TWR指令改写PLC系统时钟,以使其与当前实时时钟严格同步,控制更加准确,还可以按动按钮SB4修正秒种。使用此指令,应提前数分钟向源数据传送时钟数据,这样当到达正确时间时,执行指令。用TRD指令读出PLC内置的实时时钟数据,将此数据与写入PLC的各个时段的数据运用时钟数据区间比较指令TZCP相比较,将其比较输出值用来接通交通灯的亮灭顺序的自动控制程序。梯形图程序如图5所示。

 

我隨風

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发表于:2011-05-26 15:53:59
14楼

 

 

 

我隨風

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15楼

 

 

 

我隨風

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16楼

 

 

 

 

我隨風

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17楼

 

 

                                                                                                                  

我隨風

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18楼

 

 

                                                                                                    图5     梯形图程序

我隨風

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发表于:2011-05-26 17:46:30
19楼

对于时序控制电路,用PLC的步进顺控指令编程会很方便,可以很直观地表示各步动作顺序。下面是上面这个程序的顺序功能图,为表达得更清楚,人为地加了些标注。

以上大致是对本期擂题的解答,不妥之处,欢迎指正,谢谢!

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20楼

国产汇川 H2U

X0 启动

X1 停止

X2 初始化时钟

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


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