1、电气控制与 PLC 课 程 设 计,题目： 十 字 路 口 交 通 灯 的 PLC 控 制 系 统 设 计,时间： 一周 （ 第十八周 ）,电子文档存储邮箱地址：密 码: yl313405,一、课程设计的内容 根据交通灯时序图、控制要求（需要实现的功能）、使用环境等完成系统集成,包括:选择可编程控制器的型号，含： CPU模块 I/O扩展模块 功能扩展模块检测、执行元件选择（开关及指示灯）分配I/O地址；硬件电路（PLC外部接线图）的设计;, 根据 PLC外部接线图完成接线； 根据控制要求设计交通灯的 PLC控制程序，并将程序输入到 PLC 中。 将控制程序下载到 PLC中，运行、调试、修改、完
2、善，直至控制程序满足控制要求。 用组态软件设计交通信号灯监控系统，在监控界面上显示红、绿、黄灯亮灭状态，车辆是否允许行进，模拟显示车辆行进动作。还可以显示时间、日期、红绿灯亮剩余时间等 。, 通过对交通灯系统的硬件设计、PLC控制程序设计、监控程序设计及调试，使大家对PLC系统集成、PLC复杂控制程序设计、与电气控制系统结合、人机界面设计及监控实现等建立起整体印象。,二、课程设计的组织形式 课程设计 2人为一组，要求在小组内分工协作、共同完成方案设计，并在实验装置上完成系统综合运行及调试（PLC 控制程序与监控程序联合调试）。,三、课程设计时间 每天 上午8：30开始，下午16：30结束。,课
3、程设计时间安排表,课程设计时间安排表, 课程设计以小组为单位，必须在本组内独立完成，不得跨组参考或抄袭 。 根据设计、调试的结果写出课程设计报告。课程设计报告一律采用报告纸书写（按照指导书要求书写，不得缺项），用学校规定的课程设计封面装订。 发现抄袭、复印没有成绩。 课程设计报告（1-2班）要求在本周内完成，本周末交到自动化教研室。,四、 课程设计控制要求 题目：十字路口交通灯的 PLC控制系统设计 任务描述 在一个无人职守的只有两个行车方向的车道上，分别用红、绿、黄灯指挥车辆的运行，同时在马路上显示车辆允许行进，并模拟显示车辆行进状态 。画面上还能显示时间、日期、红绿灯亮剩余时间等（如下图）
4、。, 十字路口交通灯控制系统设计分为： 硬件设计 PLC控制程序设计 监控程序设计 具体控制要求 1. 起/停控制与联锁保护1） 信号灯系统由一个启动开关控制，该启动开关合时，信号灯系统开始工作，启动开关断开时，信号灯系统停止工作。,2）正常精况下，南北绿灯与东西绿灯不能同时亮，应有互锁。2. 用S7-200 PLC系统的内部时钟，用读时钟指令读取PLC内部时间，并进行分时段控制。1）交通灯从早晨7：00到晚上10：00，红、绿、黄灯按下列要求亮： 先南北红灯亮，东西绿灯亮。,第一阶段：南北红灯亮30秒；同时东西绿灯亮25秒，东西绿灯闪烁3秒（闪烁周期1s，即亮 0.5秒，灭0.5秒），然后东
5、西黄灯亮2秒。进入第二阶段。 第二阶段：东西红灯亮30秒；同时南北绿灯亮25秒，闪烁3秒（闪烁周期1s），然后南北黄灯亮2秒。又进入第一阶段。周而复始。,南北 信号灯,东西 信号灯,红灯亮30秒,绿灯亮25秒,绿灯 闪3秒,黄灯 亮2秒,红灯亮30秒,绿灯亮25秒,绿灯 闪3秒,黄灯 亮2秒,第一阶段,第二阶段,早晨7：00 晚上10：00信号灯工作时序图,2）晚上 10：00早晨 7：00 ，南北和东西红、绿灯均熄灭，南北、东西黄灯交替闪烁（闪烁周期2 s，亮1 s，灭 1 s）。3）在监控界面上显示红、绿、黄灯亮灭状态，车辆是否允许行进，并模拟显示车辆行进动作 。画面上还可以显示时间、日期
6、、红绿灯亮剩余时间等 。4） 系统要有时间校准功能。 3. 组态监控画面可根据实际交通灯的运行状况来设计（自由想象）。,十字路口交通信号灯控制系统设计、调试时可用的控制面板见右图。,五、课程设计报告要求1）课程设计题目名称 。2）课程设计目的 。3）控制任务及控制要求。4）列出所有输入/输出点，完成控制系统组态（画出硬件组成），写出 I/O地址分配表。5）画出PLC的输入输出接线图。6）写出交通灯的PLC控制程序（梯形图），并阐述程序设计、调试过程。,7）打印监控系统主画面（含静态画面和运行画面），写出命令语言程序，并阐述监控系统设计、调试过程；8）用所学的专业知识分析设计、调试过程中发现的问题，产生的原因，处理的方法和得到的结果。9）设计体会及收获。,
