PLC控制十字路口交通信号灯贵州电子信息职业技术学院 杨育彪现在交通信号灯控制一般采用单片机控制，单片机能完成交通灯一般的控制过程，其功能比传统继电器控制电路要强大的多，但可靠性不够高，控制功能还不够完善_PLC是专为工业自动化控制设计的，在面向对象控制这一块，其控制功能的强大是无法比拟的，通过多种多样的扩展模块，可以做到外部接线简化、内部工作的高可靠，另外PLC易学易懂，虽然价格比单个CPU贵，但性价比高。也可以说PLC是一个技术成熟、工作可靠的单片机应用系统，由于稳定性高，抗干扰能力强。在工业控制方面得到了广泛的应用，下面对十字路口交通信号灯的控制方法来说明PLC设计过程。一、十字路口交通信号灯设计控制要求1、系统工作受开关控制，起动开关ON时则系统开始工作；起动开关OFF时则系统停止工作。
2、控制对象有六个：东西方向红灯两个，南北方向红灯两个，
东西方向黄灯两个，南北方向黄灯两个，
东西方向绿灯两个，南北方向绿灯两个，图1是十字路口交通信号灯示意图。信号灯的动作受开关总体控制，按一下起动按钮，信号灯系统开始工作，并周而复始地循环动作；按一下停止按钮，所有信号灯都熄灭。信号灯控制的具体要求如表1所示。
图1是十字路口交通信号灯示意图。信号灯的动作受开关总体控制，按一下起动按钮，信号灯系统开始工作，并周而复始地循环动作；按一下停止按钮，所有信号灯都熄灭。信号灯控制的具体要求如表1所示。二、控制思路设计步骤1、观察十字路口交通灯的工作时序
2、设计I／O口。
3、画出状态转移图。
4、写出指令表。
5、用编程器输入指令。
6、调试运行。
7、I／O端子接线图一)、硬件及外围元器件根据信号灯的控制要求，本模块所用的器件有：起动按钮SB1，停止按钮SB2，红黄绿色信号灯各四只，输入／输出端口接线如图2所示。
由图可见：起动按钮SBl接于输入继电器XO端，停止按钮SB2接于输入继电器X1端，东西方向的绿灯接于输出继电器Y0端，东西方向黄灯接于输入继电器Y1端，东西方向的红灯接于输出继电器Y2端，南北方向绿灯接于输出继电器Y4端，南北方向的黄灯接于输出继电器Y5，南北方向红接于输出继电器Y6。将输出端的COM1及COM2用导线相连，输出端的电源为交流220V。如果信号灯的功率较大，一个输出继电器不能带动两只信号灯，可以采用一个输出点驱动一只信号灯，也可以采用输出继电器先带动中间继电器，再由中间继电器驱动信号灯。二)、软件设计及调试根据十字路口交通信号灯的控制要求，可作出信号灯的控制时序图如图3所示。
本模块我们采用基本逻辑的编程实现信号灯的控制。灯亮采用编程软件定时器实现，灯闪采用由定时器组成的脉冲发生器实现。现在我们来分析一下由T10及T11组成脉冲发生器的梯形图。由图4可知，当M100闭合时，T10得电，延时0．5秒后，T10触点闭合，定时器T11得电，延时0．5秒后，其常闭触点T11断开，T10线圈失电，其触点T10断开，而定时器T10再次得电，0．5秒后，T10再次闭合……，如此周而复始，即可得到T10触发的工作波形如图5所示。
图6为用基本逻辑指令编制的梯形图，其对应的指令表于表2中。
工作时，可编程控制器处于运行状态，按动起动按钮SB1，则辅助继电器M10得电并自锁，由梯形图可知，首先接通输出继电器Y6，及Y0，使得南北方向的红灯亮、东西方向的绿灯亮。大家根据梯形图的文字说明及图3的时序图，不难分析交通信号灯的整个周期工作过程。按停止按钮SB2，则辅助继电器M100断电并解除自锁。整个系统停止运行，所有信号灯熄灭。按上述指令输入PLC编程器运行。
本文小结用PLC控制交通信号灯要充分利用其特点：1、高可靠性2、丰富的I／O接口模块3、采用模块化结构4、编程简单易学5、安装简单，维修方便。本例在设计的过程中主要的难点、重点是编程思路、部分功能指令的应用、梯形图的设计、系统程序输入及调试方法。
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