1、25S30S30S25S20S3S2S3S2S起动 X400B3-1 交通信号灯时序波形图南北红灯东西绿灯东西黄灯东西红灯南北绿灯南北黄灯实验三 十字路口交通灯自动控制的编程实验一 实验目的1 进一步练习定时器、计数器的基本使用方法。2 掌握 PLC 的编程和调试方法。3 初步了解应用 PLC 解决实际问题的全过程。二 控制要求十字路口简单交通信号灯的基本控制要求如下:信号灯受一个起动开关控制。当起动开关接通时,信号灯系统开始工作。先南北红灯亮,东西绿灯亮。工作时序波形图如图 B3-1所示。南北红灯亮维持 25S,在南北红灯亮的同时,东西绿灯也亮,并维持 20S。到 20S 时,东西绿灯闪亮,
2、绿灯闪亮周期为 1S(亮0.5S,熄 0.5S) 。绿灯闪亮 3S 后熄灭,东西黄灯亮,并维持 2S。到2S 时,东西黄灯熄,东西红灯亮,同时南北红灯熄,南北绿灯亮。东西红灯亮维持 30S,南北绿灯亮维持 25S。到 25S 时,南北绿灯闪亮 3S 后熄灭,南北黄灯亮,并维持 2S。到 2S 时,南北黄灯熄,南北红灯亮,同时东西红灯熄,东西绿灯亮,开始第二周期的动作,以后周而复始地循环。当起动开关断开时,所有信号灯熄灭。三 I/O 接线图采用 CPU224,I/O 端子分配及接线如图 B3-2 所示。分析时序波 形图可知,一个循环周期可分为两节拍:第一节拍为南北红灯亮,东西绿灯、东西黄灯工作,
3、需 20S、3S 、2S 的定时器三个。25S 的定时由前三个定时器累加得到。第二节拍为东西红灯、南北绿灯、南北黄灯工作,需 25S、3S 、2S 的定时器三个,30S 的定时由前三个定时器累加得到。此外还需一个用来产生闪烁的定时器。南绿灯北绿灯起动开关南黄灯北黄灯南红灯北红灯东绿灯西绿灯东黄灯西黄灯东红灯西红灯I0.0M1ML+1L+Q0.0Q0.2Q0.12L+Q0.4Q0.5Q0.6B3-2 交通信号灯控制 I/O 接线图定时器分配如表 B3-1 所示。表 B3-1 定时器分配表第一阶段定时 定时器编号 第二阶段定时 定时器编号20S3S2ST37T38T3925S3S2ST47T48T
4、49闪烁定时器 T50T37 的第一次起动由 I0.0 上升沿完成,以后每一次起动在 T49延时到时,故将 串联在 I0.0 电路中。T49 延时到后的第一个49TPLC 扫描周期,用 复位 T37,T37 触点复位 T38,依次直到T37T39、T47T49 全部复位,完成一个工作循环,并为下一个工作循环作准备。T38 在 T37 计时 20S 到时起动,延时 3S 后动作。本次工作循环结束时,因 T37 复位而被复位。T39 在 T38 计时 3S 到时起动,延时 2S 后动作,本次工作循环结束时,因 T38 复位而被复位。南北红灯第一次接通由 I0.0 控制,延时 25S 后,T39 计
5、时到,由 常闭触点断开。以后每次在 T39 复位时, 闭合,接通南北39T 39T红灯。东西绿灯第一次接通由 I0.0 控制,延时 20S 后,由 断开,7再接通闪烁 3S 的电路。东西黄灯由(20+3 )S 后动作的 T38 接通,延时 2S 后,由断开。39T以上完成一个工作循环的第一节拍。东西红灯和南北绿灯在 T39 动作后接通。东西红灯亮 30S 后,由 (25+3+2S )动作而断开;南北绿灯亮 25S 后, 动作而断49T 47T开,同时接通闪烁 3S 的电路。南北黄灯在 T48 计时 3S 到时接通,T49 计时 2S 到后断开。以上完成一个工作循环的第二节拍。闪烁程序由定时器
6、T50 和 M1.0 的通断电路产生,利用 PLC 的扫描方式使 T50 由动作到复位只有一个 PLC 扫描周期宽度,使M1.0 输出周期为 1S,脉宽为 0.5S 的脉冲序列。也可以由特殊功能继电器 SM0.5 来产生。十字路口交通信号灯控制梯形图如图 B3-3 所示。B3- I0. T39T37I0. Q0.2+5IN TONPT50T50T50T50 M1.0M1.01.0T38M1.0T37 Q0.4T49I0. +20IN TONPT37T37Q0.5IN TONPT+3038T38 IN TONPT+2039T39T39T49T47T39 Q0.6T48M1.0T47 Q0.T39
7、 IN TONPT+25047T47IN TONPT+3048Q0.1T48 IN TONPT+2049T49/ 十字路口交通信号灯控制程序清单NETWORK 1 /闪烁程序LDN T50TON T50, +5NETWORK 2LD T50AN M1.0LDN T50A M1.0OLD= M1.0NETWORK 3 /南北红灯LD I0.0AN T39= Q0.2NETWORK 4 /东西绿灯LD I0.0AN T37LD T37A M1.0AN T38OLD= Q0.4NETWORK 5 /定时 20sLD I0.0AN T49TON T37, +200NETWORK 6 /定时 3sLD
8、T37TON T38, +30NETWORK 7 /定时 2s,东西黄灯LD T38TON T39, +20AN T39= Q0.5NETWORK 8 / 东西红灯LD T39AN T49= Q0.6NETWORK 9 /南北绿灯 LD T39AN T47LD T47A M1.0AN T48OLD= Q0.0NETWORK 10 / 定时 25sLD T39TON T47, +250NETWORK 11 /定时 3sLD T47TON T48, +30NETWORK 12 /定时 2s,南北黄灯LD T48TON T49, +20AN T49= Q0.1二 实验内容1 仔细阅读并熟悉控制要求和 I/O 分配。2 输入参考程序并编辑。3 编译、下载、调试应用程序。4 通过模拟仿真软件,显示出正确的运行结果。三 实验心得与体会