基于PLC的智能交通控制.doc

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1、目录一、实验名称2二、实验目的2三、实验设备和软件2四、实验功能要求7五、实验原理7六、实验步骤8七、实验最终方案8八、程序主要模块介绍12九、实验总结16十、附录：完整程序20一、实验名称：基于PLC的智能交通控制综合设计实验二、实验目的：1、对Allen-Bradley公司的SLC系列产品，特别是微型可编程控制器有深入的了解。2、学会操作Rslogix500软件包。学会使用Rslinx软件包，对系统进行组态及通信。3、学习可编程控制器的基本指令的功能及应用。4、通过编程运行来实现单个十字路口交通控制情况的模拟。5、通过实验，使同学们在可编程控制器的软、硬件方面得到综合的学习和锻炼，从而提高

2、其动手能力、综合设计能力及创新能力。三、实验设备和软件：1）Micro-PLC两种： MicroLogix1200 MicroLogix1500 2）交通实验台： 交通指挥灯：DCV 24V供电 接线示意图： 路况模拟(灯)：DCV 24V供电接线示意图： 数码管时间显示：DCV 5V供电个位和十位上的数码管分别由一组A、B、C、D四个端口来控制，为8421码。接线示意图：3）实验软件：RSLogix500编程软件RSLinx 通讯软件RSview32组态软件四、实验功能要求：总的来说就是模拟十字路口交通控制情况。具体要模拟的功能，比如：1） 交通指挥灯控制（每通行相位15秒以上）；2） 路况

3、模拟（分主次干道）；3） 过渡灯（闪灯）功能；4） （数码管）通行时间显示；5） 急车通行模拟；6） 其它功能；五、实验原理：通过PLC控制钦，在十字路口实验台上实现十字路口各种情况的模拟六、实验步骤： 1、初步确定实验方案，如实现的功能，以及如何实现。2、确定端口分配表，并进行连线。3、编程实现。不断调试，改进。4、最终完成实验，验收。 七、实验最终方案：1.控制方案：1、交通信号灯控制l 灯亮流程：主干道直行主干道左转主干道直行副干道左转副干道直行l 灯亮时间控制：主干道直行左转均18秒，副干道直行左转均15秒，右转灯常亮l 黄灯（闪灯）控制：在最后4秒时直行或左转箭头闪亮l 红X灯控制：

4、某道无直行左转时本道红X灯亮 l 急车时：相应急车车道指示灯亮，时间显示归零，其他指示灯不亮（右转灯除外），非急行车道红X等亮，l 急车结束恢复：急车结束后恢复原来通行状况，包括时间，车道等恢复2、路况模拟l 直行：由于端口有限，所以将对向的直行灯两两连为一体，整个直行共有4个端口控制，交替点亮，实现车辆直行模拟l 左转：同样将对向左转灯连为一体，实现交替点亮l 右转：每个车道右转均交替点亮，不受指示灯控制l 等待：本车道不允许行驶时，本车道有车等待l 急车：主副车道直行和左转均有急车情况，急行时本车道交替闪亮频率加快，已显示出急行，仅右转正常行驶，其他车道直行，左转均停止并等待。l 急车结束

5、恢复：急车结束后恢复原来通行状况，包括时间，车道等恢复2.端口分配：1、交通灯模块端口交通实验台对应端口干道直行0/9AC直行左转0/8AC左转右转0/11AC右转X灯0/10AC叉副道直行0/13BD直行左转0/12BD左转右转0/15BD右转X灯0/14BD叉数字高位0/1D低位0/4,0/5,0/6,0/7A,B,C,D2、路况模拟模块端口交通实验台对应端口干道直行1/4,1/5,1/6,1/726,3,9,20,61,37,58,48,63,31,60,54左转1/0,1/1,1/2,1/327,2,8,21,11,16,13,18,5,14,15,24副道直行2/4,2/5,2/6,

6、2/752,33,46,39,43,36,42,49,41,30,44,55左转2/0,2/1,2/2,2/353,32,47,38,59,19,64,10,62,25,57,4右转0/0,0/228,50,51,12,1,35,34,17,22,56,45,6,7,29,40,23.急车输入模块端口干道直行：左转：副道直行：左转：八、程序主要模块介绍：本程序基本分为以下几个模块： 主控制器模块 数码管显示模块 主副车道直行左转计数控制模块 模拟路况模块 急车模块 不同频率产生模块以下具体介绍各模块功能实现l 主控模块：由计数器C5：0，计数，当为0时主干道直行，为1主干道左转，为2时副干道直

7、行，为3时副干道左转，依次循环，某个车道行驶完计数器加1，加满至零。l 数码管显示模块：计数器所得数值换算成减计数值存入：中，然后转化为码存入：中低位（高位仅需一位），然后逐位输出l 主副车道直行左转计数控制模块：以主干道直行为例，其特点如下： :计数器为时，且无急车时候，计数器：加计数 计数值转换为减计数存到：中供显示模块运用 计数器采用计数器，以便在急车后恢复原始状态l 模拟路况模块：本模块状态较复杂，因为要兼顾不同情况，以直行为例，其特点如下： 正常直行时候采用周期为.的频率交替闪烁，模拟车流 急车时除右转正常采用.周期闪烁模拟，其他车道仅直行闪烁模拟，且周期. 此时本道仅直行右转灯亮，

8、最后直行灯闪烁部分代码如下：l 急车模块：由输入端接入急车信号，检测到后将：中几位置，从而引起前面程序响应的响应l 不同频率产生模块：由几个计数器组成，原理为：当计数器计满设定值后触发计数器计满相应数值，再次触发计数，从而得到想要的频率。本频率计产生了周期为.（普通车）和.秒（急车）的频率值，使得模拟更逼真。九、实验总结 本次试验我负责的主要是程序编写，实验中遇到的主要问题有以下几个方面： 一开始对软件操作不熟悉，进程慢，后来在黄老师多次帮助下逐渐熟悉了软件操作，对后来的编程有很大的作用 对编程语言不太熟悉，也算第一次接触图形式的编程语言，有很多东西需要逐渐摸索，它与C语言还有很多不同，比如同

9、一个输出端口不能再程序中出现两次以上，因为程序运行很快，出现两次就同时执行两遍，可能就得不到想要的输出 程序中某些逻辑需要认真整理，需要严密的思考，比如急车时的各灯的判断条件如何排列，黄灯闪烁时候的条件等当然还有许多小问题这里没有提出，但是通过本次实验感觉确实收获了不少，比如： 又掌握了一门编程语言，同时认识了PLC器件，基本能够实现一些简单的PLC程序设计 对自己编程思维又有了一次提升，再次体会到程序设计前全局方案的设计的重要性 第一次接触这么贴合实际的课程，它与平时学的理论性强的课程不一样，感觉学了本课程就能够用PLC实现一些实际功能了同时本实验中指导老师黄老师也帮了不少忙，对我的程序提出

10、不少建议与意见，使程序在完成基本功能的基础上得到进一步完善，还有就是要感谢队友，队友将端口分配的很好，完全配合我的程序，让我的程序有了展示的舞台，整个实验进展比较顺利。本次实验中，我负责的是端口与模块的分配与匹配，开始在分配端口中，不知道端口与模块的关系。首先要测试每个模拟灯与指挥灯是否正常工作，并记录灯与端口的对应关系，方便编程人员的工作。第二步，初步设计出指挥灯的变化情况，和交通模拟灯的变化情况，并且对二者进行匹配，一开始匹配的时候想的过于复杂，模块不够用，所以进行的整理和简化，使得端口和模块正好够本实验的需要。第三步，与编程的队友合作，将每个端口放到队友设计的程序中去，一步一步调试，最后

11、顺利完成设计。本次实验中，我负责的部分相对简单一些，只要一步步记录好，就算慢一点，那么在最后调试的时候也会省下很多时间，通过本次实验再次体会到合作的重要性，队友的程序做的层次分明，很清晰，这让最后端口与程序结合时效率很高，而且没有出现错误，一步一步有条不紊的进行。希望以后还能有这样的课设锻炼提高自己。通过本次设计我受益匪浅，不仅使我学会了用PLC编写程序的方法，而且对学过的相关知识得到了进一步的巩固和提高，通过阅读相关专业书籍掌握了一些以前未了解的知识；同时也熟悉了很多的硬件设备，更重要的是使我在学习和掌握这些知识的同时，能够在思维上得到提高和升华，在分析问题和解决问题的能力上得到培养和提高。这次设计使我完善了知识结构、拓宽了知识面,开阔了眼界、提高了对各科知识综合应用的能力；同时也锻炼和培养了我的基本素质，它使我更加耐心、谨慎、细致。十、附录：完整程序20