摘要: 随着科技的发展,可编程控制器的功能日益完善,加上小型化、价格低、可靠性高,可编程控制器广泛应用于各个行业。用可编程控制器实现交通灯管制的控制系统,可以实现交通管理的准确性和可靠性。本文给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的PLC设计方案。实验证明该系统实现简单、经济,能够有效地疏导交通,提高交通路口的通行能力。
关键词: 西门子S7-200PLC可编程控制器交通灯控制系统
交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力、减少交通事故有明显效果。当前,交通灯系统多采用单片机或者各种门电路控制,甚至还存在人工控制交通灯,这些控制装置尽管成本较低,但是可靠性能较差,而且电子装置容易受高频信号的干扰,致使控制出现错乱,影响正常的交通次序。为了实现交通道路的管理,力求交通管理先进性、科学化,改用PLC控制十字路口交通灯具有很多的优点:1.编程简单。构成一个实际的PLC控制系统一般不需要很多配套的外围设备,而且它指令不多,程序容易理解。2.可靠性高。在设计与制造过程中采用了屏蔽、滤波、隔离、无触点,被选元件等多层有效的抗干扰措施。3.通用性好,功能强,使用方便。4.设计、调试期短。对十字路口交通灯的控制模拟又是对于实际生活的应用。我们可以根据实际要求对交通灯亮灭颜色、时间长短、间隔进行控制。笔者在此对十字路口通用交通规则下的交通灯进行模拟。
一、交通灯的控制具有的功能
1.当按下启动按钮后,交通信号灯控制系统开始工作。设按下启动按钮后先是南北向绿灯亮,东西向红灯亮。南北向绿灯维持亮15s,同时东西向红灯维持亮15s→南北向绿灯和东西向红灯亮到12s时,南北向黄灯闪3s后熄灭→接着南北向红灯维持亮20s,同时东西向绿灯维持亮20s→南北向红灯和东西向绿灯亮到17s时,东西向黄灯闪3s后熄灭。上述工作周而复始。
2.当按下停止按钮后,所有信号灯熄灭。
3.东西向绿灯和南北向绿灯不能同时亮;东西向红灯和南北向红灯不能同时亮。
二、控制系统的设计
选用西门子S7-200系列CPU226型PLC,在进行控制系统的设计时,主要按照下面几步进行:
1.I/O分配
其中Q0.4和Q0.0时序一致,Q0.1和Q0.3时序一致,在此省略Q0.4和Q0.1。
3.梯形图
下面是以南北绿灯、东西红灯和南北黄灯为例编制的梯形图,南北红灯、东西绿灯和东西黄灯只要在梯形图后面再补上两个网络既可。
四、结论
可编程序控制器在工业自动化中的地位极为重要,广泛地应用于各个行业。随着科技的发展,可编程控制器的功能日益完善,加上小型化、价格低、可靠性高,在现代工业中的作用更加突出。本文分析了现代城市交通控制与管理问题的现状,结合交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理,给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的PLC设计方案。实验证明该系统实现简单、经济,能够有效地疏导交通,提高交通路口的通行能力。
参考文献:
[1]田淑珍.可编程控制器原理及应用[M].北京:机械工业出版社,2005.
[2]廖常初.S7-200PLC基础教程[M].北京:机械工业出版社,2009.
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[4]SIMATIC S7-200可编程控制器系统手册.2000.
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