Siemens|6AV3515-1MA30|OP15C1OperatorPanel一、前言交通灯控制系统是一个老掉牙的问题，各种方式的控制系统也不断产生。随着我国经济建设的不断发展，城市化进程不断加强，机动车辆也不断增多，交通信号控制功能不断扩展，其控制效率要求不断提高。基于PLC的交通灯控制系统能把可编程控制器的软硬件系统功能强大、可靠性好，逻辑编程方法简单，易于开发复杂控制系统、有丰富的扩展模块和联网能力和应用范围十分广泛的特点结合起来，使系统易于实现。本系统采用日本松下电工生产的超小型FP0系列PLC作主控系统，其体积小但功能强大。我们按照现有十字路口的交通灯的设计方案来说明基于PLC的交通灯控制系统的方便性特点，也间接说明其在满足控制系统要求的功能扩展上也易于实现。二、系统控制设计1、系统功能要求交通灯系统启动时，红、绿、黄灯按一定时序轮流发亮。首先，南北红灯亮，东西绿灯亮。南北红灯维持35s（可由用户设定），在南北红灯亮同时东西绿灯也亮，并维持30s，到了30s时，东西路灯闪亮，闪亮周期为1s。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、红灯亮，同时南北红灯熄，绿灯亮。东西红灯亮维持25s（可由用户设定）,南北绿灯亮维持20s。到20s时，南北绿灯亮3s后灭，南北黄灯亮，并维持2s。到2s时，南北黄灯熄、红灯亮，同时东西绿灯亮，开始下一周期的动作；系统可进行时间倒计时显示；当紧急状态要一侧方向通过时，可以使南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮或者南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮；在特殊情况下，系统可以人为根据各方向车流量，进行各车道通行时间的变更；在某时段如23：00至次日6：00车流量很少情况下，系统可以设定为各方向的只有黄灯闪烁。2、系统设计2.1硬件设计硬件主要采用日本松下电工生产的小型FP0－C32CT型（带日历时钟功能）PLC，其I/O分别各有16个；根据系统要求需要进行I/O扩展要求，需要配一级扩展单元FP0－E16YT，其有16个输出。其I/0分配如表1，其控制输入输出接线原理图如图1所示。输出设备是电压高，功率大的设备，可由PLC输出给中间继电器，再通过中间继电器进行外部设备的输出控制。表1系统I/0分配表2.2软件设计系统软件设计内容包括交通灯顺序循环控制、两方向的急停控制、数码时间显示控制、定时时段控制、各路通行时间变更控制几部分。顺序循环控制主要采用定时器指令编写，通过时间的顺序运行，来达到各路灯的按要求输出；通过配合各路急停开关的闭锁实现各方向的红灯或绿灯亮，当急停开关恢复后，又通过对定时器的内部经过值SV赋值，达到路灯进行切换恢复的目的，程序参考图2。我们可以通过PLC内部的日历时钟功能，对内部运行的时钟数据存储区进行取值比较，用类似急停控制的方法，实现某时段各方向的黄灯闪（程序略）；由于前面采用的定时器独立的，故对于各路通行时间变更控制可以采用对定时器TM0对TM4的设定值SV赋值来改变，当然各方向时间也不能无限增大和减小，我们可以通过比较指令限制其在指定的数值范围（程序略）。通过对定时器TM0对TM4中变化的经过值EV，我们可以通过指令实时把他们转为BCD码，再由专门指令直接转换为七段码数值，用于对各方向时间的倒计时显示（程序略）。2711E-T14C6X12711-NM1512711-T10C1012801-NC1712801-NC18A12801-YC1500L-DOD9316186-M15ALTR1700-HN1001CP16N1101MP-B540D-MJ24-AA1SST-PFB-SLC11756-A711746-NR811746-OA1611756-PB7511768-ENBT11769-IQ1611746-NI811746-OA811794-ACNR1511404-M405A-CNT11771-OX1MVI56-MCM11769-IQ3211756-OF411746-A1301747-L5422SIEMENS6DD1661-0AB11MPCBL0001F04539ACM24BEN46GT2002-0AA0046GT2102-0AB00416137-1183545-110536ES5318-8MB1336ES5377-0AB4136ES5470-8MC1236ES7414-3XJ00-0AB036EW1890-2AC3SMP-E211-A113SMP-E2173505-65042505-6660B26ES5464-8ME1126GK1105-2AA1026SC6140-0FE012MD63F8002MPCBL0001BPP2NKDG/A2SMP-E1362C8451-A17-A26239SAMCAN11FK6063-6AF71-1EH0139SDM024DCCBN1462.000.7076.001505-733916AV3503-1DB1016AV6648-0AC11-3AX016DD1681-0CA236DD1683-0CC026DR2410-516DS1731-8RR26ES3373-0AA6116ES5103-8MA0316ES5375-1LR4116ES5376-0AA2116ES5421-8MA1216ES5451-8MR1216ES5482-8MA1316ES5491-0LB1116ES5535-3LB1216ES5700-8MA1116ES5760-0AB1116ES5944-7UB2116ES5946-3UA2316ES5948-3UA1116ES5955-3LC1316ES5955-3LC1416ES7952-0KH00-0AA016EW1861-3BA16FC5103-0AB03-0AA216FC5147-0AA15-0AA116FC5203-0AF02-0AA016FC5210-0DA21-0AA116FC5210-0DF02-0AA016FC5357-0BB22-0AE016GK1105-2AC1016GT2002-0AB0016MD10100BA0016NH9720-3AA0016NH9860-1AA0016SC6111-2AA0016SC9811-4DA0416SC9816-0AA0316SN1118-0DK23-0AA21FD63T1501HED43B0401MAESTRODCD140X14/281PSCCM22AAN1QLCDM024DCBAN1QLVIMBCN1RMS-TSIG-TZ1SICOMPPC32-F1SMP16-SYS51C1SMP-E200-A11SMP-E201-A11SMP-E230-A101WDAL2170-0016SC6108-0SG021SCHNEIDERTSX07311612170140DAO84210166140DDI35310152140CPS11420124140MSB10100107TFTX11702104TSX0730102860TSX0731162860TSX0730101256140CPU1130353STBDAO821051140DRA8400048140CPS1242041140DDO8430031TSX0731162230TSX0731242230TSX073L202830140CPU6716028140DDI3530021TSX0731164820140XBE1000019140CRP9310019140CPU6515018140ACO0200018140DDI8410014AS-B809-01612STBDAI722011140CPS1240010AS-B840-10810140ATI030009140CPU651608140CRA931008STBAVO02008140DAO840008140ACI030007140NWM100007140CPS114107140NOM211OO6140CRP811006140CPS214005AS-B827-0325140AVI030005140HLI340004140CRP312004140NOE771114140SDI95300S4140XBP016004AS-B808-0164AS-B883-2004140CHS110003AS-8535-0003XBTF0111103XBTF0113103140ARI030103140ACI040003140CPS111002140AVO020002140CPS114002140CPU311102140DAI540002140ERT854102AS-B814-1082AS-B838-0322AS-BDAP-2182AS-BDEP-2182AS-S911-8012LC1-D322TSXAEY4142XBTF0245102XBTGK233028201-5-12140EHC202002140DAI553002140CPU113022140CPU43412A2140CPU53414A2140AMM090001140CHS111001140CPU213041140CPU652601140CRA212101140CRA212201140CRA931011140DDI364001140DDO364001140DDO885001140DRC830001140EHC105001140ESI062101140NOM211002140SDO95300S1140XBP010001416NHM300301490NAE911001AM-SA85-0001AM-SA85-0021AS-B872-2001AS-BDAP-2101AS-BDPA-2101AS-HDTA-2021AS-P120-0001ATV31HU40N4A1BMXCPS20001BMXDDI16021PC-0984-7851PC-A984-1301SDC401TSX08CD08R6A1TSXAEY8001TSXP575643M1TSXPSY5500M1XBTF0231101XBTF0241101XBTF0346101XBTF034610N1XBTFC0443101XBTGK21201XBTGK53301TSX08ED12R81140CPU424021170ADI340001170ADM350101140CRP932001140ACO130001140CRA211101B&RECE243-06ECCP60-014ECE161-03ECA162-012ECPA81-22ECPE82-22ECPE84-22ECPP40-012ECPP60-0124PP220.0571-451ECEP128-01ECNT43-01ECPNC3-01ECPNC3-0PNC31ECPNC3-1111501684811ECR165-01HCMARC-0CT1HCMCO3MC-1A1IPC5000/5600/5000C/5600C1MCGE31-01MDA115-01Provit?5200?5D5210.011PS7402PS740.91FANUCA20B-2002-03103A06B-6079-H2082A860-0360-T2012A02B-0259-B5011A02B-0259-C221#A1A06B-0116-B203#01001A06B-6077-H1061A06B-6079-H1061A06B-6089-H1041A06B-6089-H1061A06B-6114-H1061A16B-2203-0073/02A1A20B-2002-0040/07DR1A20B-2901-0661A20B-2901-0763/02A1A20B-2902-0290/08C1A860-0315-T1011A860-0326-T1031A90L-0001-0422#50(9WF0624H7D05)1GEIC697MDL65323IC697MDL75016IC200CHS022底座10IC693CMM3215IC3645LXCD14IC697BEM7114IC660TSA1003IC697BEM7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