基于PLC的两相位交通灯控制系统设计毕业论文

 2021-04-19 10:04

摘 要

在追求速度与效率的当今社会,人们出行前通常会考虑道路通行状况。在这样的大环境和压力下,交通管理部门必须要尽他们的最大可能来权衡好人,车,路三者的关系。走在大街小巷都可以看见,起到关键作用来制约这三者的就城市的交通控制系统,又被称之为计算机综合管理系统。城市间的交通信号灯以及路面交通状况都可以通过这个系统来执行和获得,并能根据情况进行及时的交通疏导工作[24]

这几年,电子行业飞速发展,电路设计和研究方法等方面也完善了很多。自动化控制也逐渐成为了现代控制系统中必不可少的一部分,当今社会可编程控制器技术发展迅猛,有很宽的应用范围,在工业自动化控制系统中具有举足轻重的地位 [25]

本论文设计的是基于PLC的两相位交通灯控制系统,硬件方面我们选择了西门子系列可编程控制器 S7-300,论文讲述了课题研究背景,以及国内外研究状况,介绍了S7-300的原理及特点,根据控制要求进行相应的编程,并对程序进行了较细致的分析。

关键词:西门子S7-300,交通灯,自动化。

Design of two phase traffic light control system based on PLC

Abstract

In the pursuit of speed and efficiency in today's society, people usually take the road before people go travel situation. Under such circumstances and pressure, the traffic management department must try their best to weigh the relationship between the good, the car, the road three.. Walking in the streets and alleys can be seen, play a key role to restrict the three urban traffic control system, also known as the computer integrated management system. The traffic lights and the road traffic status of the city can be implemented and acquired through this system, and can be carried out timely according to the traffic.

In recent years, the rapid development in electronics industry and circuit design and the research methods and so on also improved a lot. Automatic control also gradually become an indispensable part of the modern control system, PLC technology developing rapidly in today's society, has wide application range, has important role in industrial automation control system[31].

In this paper, the design is based on PLC of two phase of traffic lights control system, hardware we choose the Siemens series PLC S7-300, the paper describes the research background, and domestic and foreign research situation, introduced the principle and characteristics of S7-300, according to the control requirements for the corresponding programming and the program of a detailed analysis. [32]

Key words:Siemens S7-300,traffic lights, automation。

目录

摘要 1

Abstract 1

1 绪论 1

1.1 课题研究背景 1

1.2 研究目的和意义 1

1.3 国内外研究状况 2

1.4 特色与创新 2

2 系统的总体设计 3

2.1系统设计方案分析 3

2.2交通信号灯控制系统的控制要求 3

2.3 交通灯控制的地址分配 4

3 硬件系统设计 6

3.1 PLC的选型 6

3.2 西门子S7-300可编程控制器 6

3.2.1 S7-300的结构及原理 7

3.2.2 S7-300特点 8

3.3 S7-300模块数据 9

3.4 交通信号灯和数码管的选择 10

3.5 S7-300的外部接线图 10

4 软件系统设计 11

4.1 STEP7编辑软件 11

4.2 系统的程序设计 16

4.2.1系统的梯形图 16

4.2.2 系统程序分析 18

4.2.3梯形图相关指令介绍 18

5 系统检测与调试 19

5.1程序的检查 19

5.2系统调试 19

5.2.1 程序调试前的准备工作 19

5.2.2 程序调试 19

参考文献 21

致 谢 22

附 录 23

1 绪 论

1.1 课题研究背景

在19世纪初期,英国中部约克城的女性通过不同颜色的着装来彰显她们的身份。穿绿色衣服的女性表明它们还没有结婚,而穿红色衣服的女性表明自己已经结过婚了。当时的人们受到了马车轧人事故和红绿着装的启发,构想用红绿两色灯来指挥道路交通的运行,由英国机械师德·哈特潜心研究,精心设计出来的红绿信号灯第一次出现在伦敦议会大厦广场的人们视野里是1868年的12月10日。它的设计特点在于有一个约7米高的灯塔,塔身上挂着一盏提灯,由红绿两色组成。灵感总是源于生活,也终将回归生活。煤气灯罩和玻璃被智慧的设计者加入了红绿灯的设计中,在设计者眼里或许他们更多的求美观和创意,忽略了一个产品真正的实用性,一位正在执勤的警察为这一不可逆转的错误献上了生命,随之而来的就是产品被市场淘汰。而这个产品只在这个市面上存活了23天 [1]

代表一个新时代发展的“电气信号灯”第一次出现在了1914年的美国的克利夫兰市,也是这一年信号灯被率先恢复了。人们永远预知灵感和设计将如何发展,只会因生活的需要而被大量的发现与生产。当红绿已经无法满足社会需求的时候,在1918年第一盏三色灯(红,黄,绿三种标志)就此诞生了。这个简单的创意是一个三色投影仪,在以前圆形的基础上增添了四面构造结构,很大程度上改善了美国的城市交通。也因此,这个项目受到了政府的大力支持,他们将它安装在了纽约市五号街的一座高塔上。

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