基于PLC控制的交通燈設(shè)計(jì)說明

./論文編號(hào)____________職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文基于PLC控制的交通燈設(shè)計(jì)學(xué)號(hào)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)電氣自動(dòng)化導(dǎo)師時(shí)間2013年月日目錄摘要I前言1PLC簡介1PLC的定義1PLC的特點(diǎn)1〔三PLC的構(gòu)成2〔四PLC的工作原理及過程5<五>PLC的發(fā)展及應(yīng)用領(lǐng)域6交通燈信號(hào)控制系統(tǒng)8十字路口交通燈控制實(shí)際情況8紅綠燈變化順序表11〔三交通燈模擬控制波形圖11四、可編程控制器程序設(shè)計(jì)11〔一可編程序控制器選擇11〔二輸入/輸出模板的選擇12〔三可編程控制器I/O分配口12〔四程序功能圖與梯形圖12<五>PLC接線圖18五、監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)19〔一組態(tài)軟件簡介19<二>基于MCGS的交通燈監(jiān)控設(shè)計(jì)21<三>MCGS組態(tài)的過程22總結(jié)23難點(diǎn)分析24系統(tǒng)調(diào)試與修改24PLC控制交通燈的方法26收獲與感悟26參考文獻(xiàn)28致29基于PLC控制的交通燈設(shè)計(jì)王香玉摘要交通燈的出現(xiàn),使交通得以有效管理,對于疏導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力,減少交通事故有明顯效果。為了實(shí)現(xiàn)交通道路的管理,力求交通管理先進(jìn)性、科學(xué)化。用可編程控制器實(shí)現(xiàn)交通燈管制的控制系統(tǒng),以及該系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)方法,實(shí)驗(yàn)證明該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)簡單、經(jīng)濟(jì),能夠有效地疏導(dǎo)交通,提高交通路口的通行能力。分析了現(xiàn)代城市交通控制與管理問題的現(xiàn)狀,結(jié)合交通的實(shí)際情況闡述了交通燈控制系統(tǒng)的工作原理,給出了一種簡單實(shí)用的城市交通燈控制系統(tǒng)的PLC設(shè)計(jì)方案。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,機(jī)動(dòng)車車輛的不斷增加,許多城市出現(xiàn)了交通超負(fù)荷運(yùn)行狀況,城市交通問題越來越引起人們的關(guān)注。交通信號(hào)燈控制與交通疏導(dǎo)的計(jì)算機(jī)綜合管理系統(tǒng),它是現(xiàn)代城市交通監(jiān)控指揮中最重要的組成部分。然而,隨著交通數(shù)量的快速增長和缺乏對高速道路的系統(tǒng)研究和控制,人,車,路三者關(guān)系的協(xié)調(diào),已成為交通管理部門需要解決的重要問題之一。所以,如何采用合適的控制方法,最大限度的利用好耗費(fèi)巨資修建的城市高速道路,緩解主干道與匝道,城區(qū)與周邊地區(qū)的交通擁堵狀況,越來越成為交通運(yùn)輸管理和城市規(guī)劃部門最亟待解決的重要問題,關(guān)鍵詞:PLC可編程控制器、交通型號(hào)燈、可靠性高。ThedesignoftrafficlightcontrolbasedonPLCWangxiangyuAbstractThetrafficlights,sothattrafficcanbeeffectivecontrol,foreasetrafficflow,improvetheroadcapacity,theeffectofsignificantlyreducingtrafficaccidents.Inordertoachievetrafficmanagement,andstrivetoadvancedtrafficmanagement,scientific.Withthecontrolsystemoftrafficlightstoachievethecontroloftheprogrammablecontroller,andthesystemsoftwareandhardwaredesign,theexperimentprovesthatthesystemissimple,economic,effectiveineasingtrafficcongestion,improvetrafficintersectiontrafficcapacity.Toanalyzethecurrentsituationandproblemsofmoderncitytrafficcontrolandmanagement,combinedwiththetrafficsituationillustratestheworkingprincipleoftrafficlightcontrolsystem,givesasimpleandpracticalcitytrafficlightcontrolsystemPLCdesign.Withthedevelopmentofsocietyandeconomy,theincreasingofmotorvehicle,theoverloadoftrafficconditionoccursinmanycity,citytrafficproblemscausedbymoreandmorepeople'sattention.Trafficsignalcontrolandtrafficmanagementcomputersystem,itisthemostimportantpartofthemoderncitytrafficmonitoringandcommand.However,withtherapidgrowthoftrafficvolumeandlackofsystemresearchonhighspeedroadandcontrol,coordination,car,roadthreerelations,hasbecomeoneoftheimportantproblemsoftrafficmanagementdepartmentstosolvethe.So,howtousetheappropriatecontrolmethod,highspeedroadcitymaximumutilizationofcostlytobuild,easethemainroadandtheramp,thecityandsurroundingareasoftrafficcongestion,hasbecomeamoreandmoreimportantissuedepartmentoftransportationmanagementandcityplanningisthemosturgent,Keywords:PLCprogrammablecontroller,traffictypelamp,highreliability.前言交通問題是我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)大問題,我國由于人口眾多、又是發(fā)展中國家、又處于現(xiàn)代化建設(shè)階段、等一連串國情都將使這個(gè)問題日益突出。交通是否便捷是衡量一個(gè)城市生活水平與投資環(huán)境的重要指標(biāo)。目前,我國許多大城市都在考慮建設(shè)地鐵或高鐵以緩解交通壓力。但是,建設(shè)地鐵或高鐵都需要大量的資金與時(shí)間,這對大多數(shù)中小城市都是不能實(shí)現(xiàn)的。而且隨著我國人民生活水平的不斷提高,城市化的推進(jìn)和私家車數(shù)量的猛增,交通道路擁堵現(xiàn)象越來越嚴(yán)重。所以,改善與提高現(xiàn)有應(yīng)用CPLD設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)燈控制器方法、應(yīng)用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對交通信號(hào)燈設(shè)計(jì)的方法等,可編程控制器實(shí)現(xiàn)交通燈管制的控制系統(tǒng),以及該系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)方法,實(shí)驗(yàn)證明該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)簡單、經(jīng)濟(jì),能夠有效地疏導(dǎo)交通,提高交通路口的通行能力。我分析現(xiàn)代城市交通控制與管理問題的現(xiàn)狀,結(jié)合交通的實(shí)際情況闡述PLC交通燈控制系統(tǒng)的工作原理,做出了一種簡單實(shí)用的城市交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。二、PLC簡介〔一PLC的定義"可編程序控制器〔簡稱PLC是一種數(shù)字運(yùn)算操作的系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器,用來在其部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)等操作指令,并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出,控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC及其有關(guān)設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體,易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。"<二>PLC的特點(diǎn)PLC具有以下主要特點(diǎn)：1.可靠性高,抗干擾能力強(qiáng)高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù),采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造,部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù),具有很高的可靠性。由于PLC模塊均采用大規(guī)模與超大規(guī)模集成電路,所以的I/O接口電路均采用光電隔離;在結(jié)構(gòu)上對、防潮、防塵、抗震等都有周到的考慮;在硬件上采用隔離、濾波、屏蔽、接地等抗干擾措施;在軟件上采用數(shù)字濾波等抗干擾1和故障診斷措施。以上這些使PLC具有較高的抗干擾能力。2.控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,通用性強(qiáng)在PLC控制系統(tǒng)中,只需要在PLC/輸出端子上接入相應(yīng)的信號(hào)線即可,不需要連接如繼電器之類的低壓電器和大量而又復(fù)雜的硬件接線線路,大大簡化了控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。PLC的輸入/輸出可直接與交流220V、直流24V等強(qiáng)電相連,并且具有較強(qiáng)的帶負(fù)載能力。3.編程方便,易于使用,易懂PLC作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī),是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易,編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語言的圖形符號(hào)與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近,只用PLC的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能。為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語言的人使用計(jì)算機(jī)從事工業(yè)控制打開了方便之門。4.采用先進(jìn)的模塊化結(jié)構(gòu),系統(tǒng)組合靈活方便PLC發(fā)展到今天,已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品。可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。除了邏輯處理功能以外,現(xiàn)代PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力,可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。近年來PLC的功能單元大量涌現(xiàn),使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。在PLC部具備許多控制功能,如：邏輯控制、定時(shí)控制、計(jì)數(shù)控制、步進(jìn)控制、PID控制、數(shù)據(jù)控制、通信和聯(lián)網(wǎng),還有其他特殊功能模塊。5.設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試的周期短PLC用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設(shè)備外部的接線,使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短,同時(shí)維護(hù)也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。6.體積小,維護(hù)操作方便,安裝簡便PLC體積小,質(zhì)量輕,便于安裝,不需要專門的機(jī)房,可以在各種工業(yè)環(huán)境下直接運(yùn)行。使用時(shí)只需將現(xiàn)場的各種設(shè)備與PLC相應(yīng)的I/O端相連接,即可投入運(yùn)行。各種模塊上均有運(yùn)行和故障指示裝置,便于用戶了解運(yùn)行情況和查找故障。〔三PLC的構(gòu)成可編程控制器的基本組成可以分為兩大部分,即硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。硬件系統(tǒng)包括：中央處理單元、存儲(chǔ)器、輸入輸出單元、電源編程器以及其他設(shè)備。其中,中央處理單元是可編程控制器的核心部件,可以接受并存儲(chǔ)用戶程序和數(shù)據(jù);檢查并校正用戶程序;接受、調(diào)用現(xiàn)場信息執(zhí)行用戶程序;診斷故障等。此外,PLC常配開關(guān)式穩(wěn)壓電源為部電源供電。編程器用于用戶程序的2輸入、編輯、調(diào)試和監(jiān)視,可以通過其鍵盤調(diào)用和顯示PLC的一些部繼電器狀態(tài)和系統(tǒng)參數(shù)。軟件系統(tǒng)分為：系統(tǒng)程序和用戶程序。系統(tǒng)程序通?？砂?個(gè)部分：系統(tǒng)管理程序、用戶指令解釋程序、標(biāo)準(zhǔn)程序模塊和系統(tǒng)調(diào)用。用戶程序是指用戶根據(jù)自己的控制需求編寫的程序?？删幊炭刂破魍ǔＪ褂锰菪螆D語言、指令語句表、邏輯功能圖、順序功能圖以及高級(jí)語言進(jìn)行編程。PLC的基本結(jié)構(gòu)框圖如下：PLC基本構(gòu)成在種類繁多的PLC中,其組成結(jié)構(gòu)和工作原理都基本相同。用PLC實(shí)施控制,其實(shí)質(zhì)是按一定算法進(jìn)行輸入/輸出轉(zhuǎn)換,并將這個(gè)轉(zhuǎn)換給予物理實(shí)現(xiàn),并應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場。PLC專為工業(yè)現(xiàn)場而設(shè)計(jì),采用了典型的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu),它主要由CPU、電源、存儲(chǔ)器和專門設(shè)計(jì)的輸入/輸出接口電路等組成。1.中央處理器<CPU>中央處理器<CPU>一般由控制器運(yùn)算器和寄存器組成。它們都集成在一個(gè)芯片,CPU通過數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線與存儲(chǔ)單元輸入/輸出接口電路相連接。與一般計(jì)算機(jī)一樣,CPU是PLC的核心,它按照PLC中系統(tǒng)程序賦予的功能指揮PLC有條不序地進(jìn)行工作。用戶程序和數(shù)據(jù)事先存入存儲(chǔ)器中,當(dāng)PLC處于運(yùn)行方式時(shí),CPU按循環(huán)掃描方式執(zhí)行用戶程序。CPU的主要任務(wù)如下：<1>按系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲(chǔ)從編程器輸入用戶程序和數(shù)據(jù)。3<2>用掃描方式接收現(xiàn)場輸入裝置的狀態(tài)與數(shù)據(jù),并存入輸入映像寄存器或數(shù)據(jù)寄存器。<3>診斷電源或PLC部電路工作狀態(tài)和編程過程中的語法錯(cuò)誤。<4>在PLC進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后,從存儲(chǔ)器中逐條讀取用戶,程序經(jīng)過命令解釋后,按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào),去啟、閉有關(guān)控制電路,分時(shí)地去執(zhí)行數(shù)據(jù)的存取、傳送、組合、比較、變換等動(dòng)作。完成用戶程序中規(guī)定的邏輯運(yùn)算或算術(shù)運(yùn)算等任務(wù)。根據(jù)運(yùn)算結(jié)果更換有關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸入映像寄存器的容,實(shí)現(xiàn)輸出、制表、打印或數(shù)據(jù)通信等控制。2.存儲(chǔ)器PLC的存儲(chǔ)器包括系統(tǒng)存儲(chǔ)器和用戶存儲(chǔ)器兩個(gè)部分。系統(tǒng)存儲(chǔ)器系統(tǒng)存儲(chǔ)器是指用來存放PLC的系統(tǒng)程序的存儲(chǔ)器。它由PLC生產(chǎn)廠家編寫并固化在ROM,用戶不能直接更改。它使PLC具有基本的功能,能夠完成PLC設(shè)計(jì)者規(guī)定的各項(xiàng)工作。其主要容包括3個(gè)部分：系統(tǒng)管理程序、用戶指令解釋程序和標(biāo)準(zhǔn)程序模塊與系統(tǒng)調(diào)試。<2>用戶存儲(chǔ)器用戶存儲(chǔ)器由用戶程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器兩部分組成,其主要任務(wù)作用是用來存放用戶針對具體控制任務(wù)用規(guī)定的PLC編程語言編寫的各種用戶程序。PLC使用的存儲(chǔ)器有3種類型：隨機(jī)存取存儲(chǔ)器<RAM>、只讀存儲(chǔ)器<ROM>和可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器<EEPRO>。3.輸入/輸出接口單元PLC的輸入和輸出信號(hào)類型可以是開關(guān)量、模擬量和數(shù)字量。輸入/輸出接口單元從廣義上可分為2個(gè)部分：一部分是與被控制設(shè)備相連的接口電路,另一部分是輸入和輸出的映像寄存器。4.擴(kuò)展接口和通信接口PLC具有擴(kuò)展接口和通信接口的能力,其作用如下：<1>擴(kuò)展接口的作用是將擴(kuò)展單元和功能模塊與基本單元相連,是PLC的配置更加靈活以滿足不同控制的系統(tǒng)需求。<2>通信接口的作用是通過這些通信接口可以與監(jiān)視器打印機(jī)和其他的,PLC或計(jì)算機(jī)相連從而實(shí)現(xiàn)"人-機(jī)"或"機(jī)-機(jī)"之間的對話。5.電源部分PLC一般使用220交流電源,部的開關(guān)電源位PLC的中央處理器、存儲(chǔ)器等。電路提供5V、+-12V、24V等直流電源使PLC能正常工作。46.編程設(shè)備編程設(shè)備的作用是供用戶進(jìn)行程序的編制、編輯、調(diào)試和監(jiān)視。其他部件有些PLC還可以有ERROM寫入器、存儲(chǔ)器卡等其他外部設(shè)備,用于增強(qiáng)PLC的存儲(chǔ)容量和擴(kuò)展功能?！菜腜LC的工作原理及過程PLC控制系統(tǒng)的等效工作電路可分為三部分,即輸入電路、部控制電路和輸出電路。輸入電路用來采集輸入信號(hào),輸出電路是系統(tǒng)的執(zhí)行部件,部控制電路是通過編程方法實(shí)現(xiàn)控制邏輯,用軟件編程實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能。它們的組成如下：〔1輸入電路：由外部輸入電路、PLC輸入接線端子和輸入繼電器組成?！?部控制電路：由用戶程序形成的用軟繼電器來代替硬集電器的控制邏輯?！?輸出電路:由在PLC部且與部控制電路隔離的輸出繼電器的外部動(dòng)合觸點(diǎn)輸出接線端子和外部驅(qū)動(dòng)電路組成,用來驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。當(dāng)PLC投入運(yùn)行后,其工作過程一般分為三個(gè)階段,即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間,PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。如圖：PLC的工作過程5〔五PLC的發(fā)展及應(yīng)用領(lǐng)域1.PLC的發(fā)展〔1PLC的發(fā)展歷程在工業(yè)生產(chǎn)過程中,大量的開關(guān)量順序控制,它按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作,并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制,及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。傳統(tǒng)上,這些功能是通過氣動(dòng)或電氣控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。1968年美國GM〔通用汽車公司提出取代繼電器控制裝置的要求,第二年,美國數(shù)字公司研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置,首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制,這就是第一代可編程序控制器,稱ProgrammableController<PC>。個(gè)人計(jì)算機(jī)〔簡稱PC發(fā)展起來后為了方便,也為了反映可編程控制器的功能特點(diǎn),可編程序控制器定名為ProgrammableLogicController〔PLC,現(xiàn)在,仍常常將PLC簡稱PC。PLC的定義有許多種。國際電工委員會(huì)〔IEC對PLC的定義是：可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而編程。它采用可編程控制器的存貯器,用來在其部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令,并通過數(shù)字的、模擬的輸入和輸出,控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備,都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體易于擴(kuò)充其功能的原則編程。上世紀(jì)80年代至90年代中期,是PLC發(fā)展最快的時(shí)期,年增長率一直保持為30~40%。在這期間,PLC在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高,PLC逐漸進(jìn)入過程控制領(lǐng)域,在某些應(yīng)用上取代了在過程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的DCS系統(tǒng)。PLC在工業(yè)自動(dòng)化控制特別是順序控制中得地位,在可預(yù)見的將來,是無法取代的?！?PLC的未來展望PLC的發(fā)展方向早期的傳統(tǒng)工業(yè)控制中,繼電器的控制占主導(dǎo)地位。它以其操作方便和價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)得到的廣泛的應(yīng)用。但繼電器控制有其先天性的缺點(diǎn)：靈活性差；接線復(fù)雜；適應(yīng)性差；維PLC是生產(chǎn)力發(fā)展的必然產(chǎn)物。20世紀(jì)60年代,產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越短,自然,人們對控制裝置提出了更高的要求。首先提出PLC概念的是美國最大的汽車制造廠家--通用汽車公司。1969PLC,并美國通用公司的汽車自動(dòng)裝配生產(chǎn)線上試用獲得成功。PLC的功能越來越強(qiáng)大,應(yīng)用圍也越來越廣,已遍及電力、機(jī)械、化學(xué)、建材、交通等各個(gè)領(lǐng)域,形成了能夠滿足各種需求的PLC應(yīng)用系統(tǒng)。21世紀(jì),PLC會(huì)有更大的發(fā)展。從技術(shù)上看,計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果會(huì)更多地應(yīng)用6于可編程控制器的設(shè)計(jì)和制造上,會(huì)有運(yùn)算速度更快、存儲(chǔ)容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn)；從產(chǎn)品規(guī)模上看,會(huì)進(jìn)一步向超小型及超大型方向發(fā)展；從產(chǎn)品的配套性上看,產(chǎn)品的品種會(huì)更豐富、規(guī)格更齊全,完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會(huì)更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場合的需求；從市場上看,各國各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會(huì)隨著國際競爭的加劇而打破,會(huì)出現(xiàn)少數(shù)幾個(gè)品牌壟斷國際市場的局面,會(huì)出現(xiàn)國際通用的編程語言；從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來看,可編程控制器和其它工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向。目前的計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng)DCS〔DistributedControlSystem中已有大量的可編程控制器應(yīng)用。伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,可編程控制器作為自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)和國際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,將在工業(yè)及工業(yè)以外的眾多領(lǐng)域發(fā)揮越來越大的作用。隨著市場的需求不斷提高,PLC發(fā)展的趨勢逐漸一下幾方面靠近：〔1向小型化、微型化和大型化、多功能兩個(gè)方向發(fā)展〔2〔3I/O模塊〔4與個(gè)人計(jì)算機(jī)日益緊密結(jié)合〔5〔6目前,PLC在國外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、保及文化娛樂等各個(gè)行業(yè),使用情況大致可歸納為以下幾類：開關(guān)量的邏輯控制這是PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,可用它取代傳統(tǒng)的繼電器控制電路,實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制,既可用于單臺(tái)設(shè)備的控制,又可用于多機(jī)群控制及自動(dòng)化流水線。如電梯控制、高爐上料、注塑機(jī)、印刷機(jī)、組合機(jī)床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等?！?模擬量控制在工業(yè)生產(chǎn)過程中,有許多連續(xù)變化的量,如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使PLC能處理模擬信號(hào),PLC廠家生產(chǎn)有配套的A/D、D/A轉(zhuǎn)換模塊,使PLC可用于模擬量控制。運(yùn)動(dòng)控制PLC可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制。從控制機(jī)構(gòu)配置來說,早期直接用開關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu),現(xiàn)在可使用專門的運(yùn)動(dòng)控制模7塊。廣泛的運(yùn)用于各種機(jī)床、機(jī)械、機(jī)器人、電器等場合。〔4過程控制這是對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。PLC能編制各種控制算法程序,完成閉環(huán)控制。PID控制時(shí)一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中常用的控制方法。PID處理一般是運(yùn)行專用的PID子程序。過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應(yīng)用數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能,可以完成數(shù)據(jù)采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考值比較。一般用于大型系統(tǒng),如無人控制的柔性制造業(yè)。通信及聯(lián)網(wǎng)PLC通信包含PLC之間的通信以及PLC與其他智能設(shè)備間的通信。在工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展加快前提下,廠家都十分重視PLC的通訊功能,紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),通訊十分方便。交通燈信號(hào)控制系統(tǒng)〔一十字路口交通燈控制實(shí)際情況1.信號(hào)燈由一個(gè)按鈕控制其啟動(dòng),一個(gè)按鈕控制其停止。2.信號(hào)燈分為南北綠燈,南北黃燈,南北紅燈和東西綠燈,東西黃燈,東西紅燈?！?南北主干道：紅35S、綠25S、綠燈閃5S、黃燈5S；〔2東西主干道：紅35S、綠25S、綠燈閃5S、黃燈5S；〔3循環(huán)控制方式；〔4交通燈變化順序表〔循環(huán)周期35秒3.結(jié)合十字路口交通燈的路況模擬控制實(shí)驗(yàn)在PLC交通燈模擬模塊中,主干道東西南北每面都有3個(gè)控制燈,分別為：●直通燈〔亮?xí)r為綠色●禁止通行燈〔亮?xí)r為紅色●準(zhǔn)備禁止通行燈〔亮?xí)r為黃色8交通燈的放置4.南北向和東西向主干道南北向〔列和東西向〔行主干道均設(shè)有綠燈25S、綠燈閃亮5S、黃燈亮5S,紅燈30S。當(dāng)南北主干道紅燈點(diǎn)亮?xí)r,東西主干道應(yīng)依次點(diǎn)亮直行綠燈亮25S,綠燈閃5S,黃燈亮5S,反之,當(dāng)東西主干道紅燈點(diǎn)亮?xí)r,南北主干道依次點(diǎn)亮綠燈亮25S,綠燈閃5S,黃燈亮5S。5.東西向和南北向主干道南北向〔列和東西向〔行主干道均設(shè)有綠燈25S、綠燈閃亮5S、黃燈亮5S,紅燈30S。當(dāng)東西主干道紅燈點(diǎn)亮?xí)r,南北主干道應(yīng)依次點(diǎn)亮直行綠燈亮25S,綠燈閃5S,黃燈亮5S,反之,當(dāng)南北主干道紅燈點(diǎn)亮?xí)r,東西主干道依次點(diǎn)亮綠燈亮25S,綠燈閃5S,黃燈亮5S。如下圖所示：910<二>紅綠燈變化順序表南北紅燈25S綠燈20S綠閃燈3S黃燈2S東西綠燈20S綠燈閃3S黃燈2S紅燈25S交通燈模擬控制波形圖交通信號(hào)燈的狀態(tài)波形圖可編程控制器程序設(shè)計(jì)〔一可編程序控制器選擇111．CPU的功能2．I/0點(diǎn)數(shù)3．響應(yīng)速度4．指令系統(tǒng)5．機(jī)型選擇的其他考慮<二>輸入/輸出模板的選擇1．?dāng)?shù)字量輸入模塊的選擇2．?dāng)?shù)字量輸出模塊的選擇3．模擬量模塊的選擇4．智能I/0模塊的應(yīng)用選擇〔三可編程控制器I/O分配口東西紅1Q0.6HL7-1HL7-2啟動(dòng)按鈕I0.0綠1Q0.4HL5-1HL5-2黃1Q0.5HL6-1HL6-2南北紅2Q0.2HL3-1HL3-2停止按鈕I0.1綠2Q0.0HL1-1HL1-2黃2Q0.1HL2-1HL2-2I/O分配表程序功能圖與梯形圖功能圖12132.梯形圖141516173.程序說明通電時(shí),M0.0先得電,然后自鎖。按下啟動(dòng)按鈕I0.0,I0.0閉合,M0.1接通閉合并自鎖。東西紅燈、南北綠燈亮20S,計(jì)時(shí)器T37也接通電并計(jì)時(shí)；計(jì)時(shí)時(shí)間到,M0.2接通閉合并自鎖。東西紅燈亮3S、南北綠燈閃3S,計(jì)時(shí)器T38也接通電并計(jì)時(shí)；計(jì)時(shí)時(shí)間到,M0.3接通閉合并自鎖。東西紅燈亮2S、南北綠燈亮2S,計(jì)時(shí)器T39也接通電并計(jì)時(shí)；計(jì)時(shí)時(shí)間到,M0.4接通閉合并自鎖。南北紅燈亮、東西綠燈亮20S,計(jì)時(shí)器T40也接通電并計(jì)時(shí)；計(jì)時(shí)時(shí)間到,M0.5接通閉合并自鎖。南北紅燈亮3S、東西綠燈閃3S,計(jì)時(shí)器T41也接通電并計(jì)時(shí)；計(jì)時(shí)時(shí)間到,M0.6接通閉合并自鎖。南北紅燈亮2S、東西綠燈亮2S,計(jì)時(shí)器T42也接通電并計(jì)時(shí)；計(jì)時(shí)時(shí)間到,回到M0.1步,循環(huán)以上步驟。PLC接線圖18PLC外部接線圖在硬件接線圖中,輸入口I0.0接收啟動(dòng)按鈕SB1的輸入,輸入口I0.1接收停止按鈕SB2的輸入；輸出口Q0.0接收南綠燈<HL1-1>和北綠燈<HL1-2>,輸出口Q0.1接收南黃燈<HL2-1>和北黃燈<HL2-2>,輸出口Q0.2接收南紅燈<HL3-1>和北紅燈<HL3-2>,輸出口Q0.3接收報(bào)警燈<HL4>,輸出口Q0.4接收東綠燈<HL5-1>和西綠燈<HL5-2>,輸出口Q0.5接收東黃燈<HL6-1>和西黃燈<HL6-2>,輸出口Q0.6接收東紅燈<HL7-1>和西紅燈<HL7-2>。19五、監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)組態(tài)軟件簡介組態(tài)環(huán)境圖MCGS組態(tài)軟件〔以下簡稱MCGS由"MCGS組態(tài)環(huán)境"和"MCGS運(yùn)行環(huán)境"兩個(gè)系統(tǒng)組成。兩部分互相獨(dú)立,又緊密相關(guān),如圖組態(tài)運(yùn)行圖20MCGS組態(tài)環(huán)境是生成用戶應(yīng)用系統(tǒng)的工作環(huán)境,由可執(zhí)行程序MCGSSET.EXE支持,其存放于MCGS目錄的Program子目錄中。用戶在MCGS組態(tài)環(huán)境中完成動(dòng)畫設(shè)計(jì)、設(shè)備連接、編寫控制流程、編制工程打印報(bào)表等全部組態(tài)工作后,生成擴(kuò)展名為.mcg的工程文件,又稱為組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫,其與MCGS運(yùn)行環(huán)境一起,構(gòu)成了用戶應(yīng)用系統(tǒng),統(tǒng)稱為"工程"。MCGS運(yùn)行環(huán)境是用戶應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境,由可執(zhí)行程序MCGSRUN.EXE支持,其存放于MCGS目錄的Program子目錄中。在運(yùn)行環(huán)境中完成對工程的控制工作。MCGS組態(tài)軟件所建立的工程由主控窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和運(yùn)行策略五部分構(gòu)成,每一部分分別進(jìn)行組態(tài)操作,完成不同的工作,具有不同的特性。主控窗口：是工程的主窗口或主框架。在主控窗口中可以放置一個(gè)設(shè)備窗口和多個(gè)用戶窗口,負(fù)責(zé)調(diào)度和管理這些窗口的打開或關(guān)閉。主要的組態(tài)操作包括：定義工程的名稱,編制工程菜單,設(shè)計(jì)封面圖形,確定自動(dòng)啟動(dòng)的窗口,設(shè)定動(dòng)畫刷新周期,指定數(shù)據(jù)庫存盤文件名稱及存盤時(shí)間等。設(shè)備窗口：是連接和驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備的工作環(huán)境。在本窗口配置數(shù)據(jù)采集與控制輸出設(shè)備,注冊設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序,定義連接與驅(qū)動(dòng)設(shè)備用的數(shù)據(jù)變量。用戶窗口：本窗口主要用于設(shè)置工程中人機(jī)交互的界面,諸如：生成各種動(dòng)畫顯示畫面、報(bào)警輸出、數(shù)據(jù)與曲線圖表等。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫：是工程各個(gè)部分的數(shù)據(jù)交換與處理中心,它將MCGS工程的各個(gè)部分連接成有機(jī)的整體。在本窗口定義不同類型和名稱的變量,作為數(shù)據(jù)采集、處理、輸出控制、動(dòng)畫連接及設(shè)備驅(qū)動(dòng)的對象。運(yùn)行策略：本窗口主要完成工程運(yùn)行流程的控制。包括編寫控制程序〔腳本程序,選用各種功能構(gòu)件,如：數(shù)據(jù)提取、歷史曲線、定時(shí)器、配方操作、多媒體輸出等。21<二>基于MCGS的交通燈監(jiān)控設(shè)計(jì)控制面板主要包括了：東西和南北方向的12盞燈以及數(shù)碼管計(jì)時(shí)器等器件組成。其原理為：當(dāng)起動(dòng)開關(guān)接通時(shí)信號(hào)燈系統(tǒng)開始工作,數(shù)碼管從70s開始倒計(jì)時(shí),且南北紅燈亮,東西綠燈亮。當(dāng)起動(dòng)開關(guān)停止時(shí),所有的燈信號(hào)全部熄滅。工作時(shí)東西綠燈亮20s,并閃爍3次〔即3s,黃燈亮2s,且南北紅燈25s。此時(shí)數(shù)碼管顯示數(shù)字為25。這時(shí)南北綠燈開始亮20s,并閃爍3次〔即3s,黃燈亮2s,且東西紅燈亮25S。此時(shí)數(shù)碼管顯示數(shù)字為0。然后數(shù)碼管按照此時(shí)間進(jìn)行循環(huán)。22MCGS組態(tài)的過程項(xiàng)工程項(xiàng)目系統(tǒng)分析：分析工程目的系統(tǒng)構(gòu)成、技術(shù)要求和工藝流程,弄清系統(tǒng)的控制流程和監(jiān)控對象的特征,明確監(jiān)控要求和動(dòng)畫顯示方式,分析工程中的設(shè)備采集及輸出通道與軟件中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫變量的對應(yīng)關(guān)系,分清哪些變量是要求與設(shè)備連接的,哪些變量是軟件部用來傳遞數(shù)據(jù)及動(dòng)畫顯示的。工程立項(xiàng)搭建框架：MCGS稱為建立新工程。主要容包括：定義工程名稱、封面窗口名稱和啟動(dòng)窗口〔封面窗口退出后接著顯示的窗口名稱,指定存盤數(shù)據(jù)庫文件的名稱以及存盤數(shù)據(jù)庫,設(shè)定動(dòng)畫刷新的周期。經(jīng)過此步操作,即在MCGS組態(tài)環(huán)境中,建立了由五部分組成的工程結(jié)構(gòu)框架。封面窗口和啟動(dòng)窗口也可等到建立了用戶窗口后,再行建立。設(shè)計(jì)菜單基本體系：為了對系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)及工作流程進(jìn)行有效地調(diào)度和控制,通常要在主控窗口編制菜單。編制菜單分兩步進(jìn)行,第一步首先搭建菜單的框架,第二步再對各級(jí)菜單命令進(jìn)行功能組態(tài)。在組態(tài)過程中,可根據(jù)實(shí)際需要,隨時(shí)對菜單的容進(jìn)行增加或刪除,不斷完善工程的菜單。制作動(dòng)畫顯示畫面：動(dòng)畫制作分為靜態(tài)圖形設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)屬性設(shè)置兩個(gè)過程。23前一部分類似于"畫畫",用戶通過MCGS組態(tài)軟件中提供的基本圖形元素及動(dòng)畫構(gòu)件庫,在用戶窗口"組合"成各種復(fù)雜的畫面。后一部分則設(shè)置圖形的動(dòng)畫屬性,與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中定義的變量建立相關(guān)性的連接關(guān)系,作為動(dòng)畫圖形的驅(qū)動(dòng)源。編寫控制流程程序：在運(yùn)行策略窗口,從策略構(gòu)件箱中,選擇所需功能策略構(gòu)件,構(gòu)成各種功能模塊〔稱為策略塊,由這些模塊實(shí)現(xiàn)各種人機(jī)交互操作。MCGS還為用戶提供了編程用的功能構(gòu)件〔稱之為"腳本程序"功能構(gòu)件,使用簡單的編程語言,編寫工程控制程序。完善菜單按鈕功能：包括對菜單命令、監(jiān)控器件、操作按鈕的功能組態(tài)；實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、各種曲線、數(shù)據(jù)報(bào)表、報(bào)警信息輸出等功能；建立工程安全機(jī)制等。編寫程序調(diào)試工程：利用調(diào)試程序產(chǎn)生的模擬數(shù)據(jù),檢查動(dòng)畫顯示和控制流程是否正確。連接設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序：選定與設(shè)備相匹配的設(shè)備構(gòu)件,連接設(shè)備通道,確定數(shù)據(jù)變量的數(shù)據(jù)處理方式,完成設(shè)備屬性的設(shè)置。此項(xiàng)操作在設(shè)備窗口進(jìn)行。工程完工綜合測試：最后測試工程各部分的工作情況,完成整個(gè)工程的組態(tài)工作,實(shí)施工程交接。MCGS為用戶提供了解決實(shí)際工程問題的完整方案和開發(fā)平臺(tái),能夠完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)處理、報(bào)警和安全機(jī)制、流程控制、動(dòng)畫顯示、趨勢曲線和報(bào)表輸出以及企業(yè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)等功能。使用MCGS,用戶無須具備計(jì)算機(jī)編程的知識(shí),就可以在短時(shí)間輕而易舉地完成一個(gè)運(yùn)行穩(wěn)定,功能成熟,維護(hù)量小并且具備專業(yè)水準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)工作。MCGS具有操作簡便、可視性好、可維護(hù)性強(qiáng)、高性能、高可靠性等突出特點(diǎn),已成功應(yīng)用于石油化工、鋼鐵行業(yè)、電力系統(tǒng)、水處理、環(huán)境監(jiān)測、機(jī)械制造、交通運(yùn)輸、能源原材料、農(nóng)業(yè)自動(dòng)化、航空航天等領(lǐng)域,經(jīng)過各種現(xiàn)場的長期實(shí)際運(yùn)行,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠?？偨Y(jié)24〔一難點(diǎn)分析本程序在設(shè)計(jì)過程遇到了一些難點(diǎn)我把它整理了一下發(fā)現(xiàn)有以下幾個(gè)問題。因?yàn)閷?shí)際的紅綠燈控制中行人道的紅綠燈和主干道的紅綠燈是有這一定的對應(yīng)關(guān)系的,所以在編程前一定要理清它們,這樣有利于在編程時(shí)簡化程序、減少PLC不必要的運(yùn)算。交通燈綠燈在實(shí)際運(yùn)行中是要經(jīng)過閃爍的,所以在設(shè)計(jì)程序中要加入這個(gè)功能,參考了一些PLC的交通燈程序介紹時(shí)發(fā)現(xiàn)PLC中有一些繼電器可以實(shí)現(xiàn)閃爍這些繼電器也就是PLC部的功能繼電器,這是一種硬件實(shí)現(xiàn)功能的方法,雖然程序可以減少但比較死板閃爍頻率不能控制。由于對PLC部的功能繼電器不太熟悉〔不同型號(hào)的PLC部功能繼電器編號(hào)也不一樣我想了一個(gè)用程序?qū)崿F(xiàn)的方法,此方法可以說是軟件實(shí)現(xiàn)功能的方法,雖然程序加長了但閃爍頻率可以控制比較靈活。系統(tǒng)調(diào)試與修改PLC程序的調(diào)試可以分為模擬調(diào)試和現(xiàn)場調(diào)試兩個(gè)調(diào)試過程,在此之前,首先要對PLC外部接線作仔細(xì)檢查,這一個(gè)環(huán)節(jié)很重要。外部接線一定要準(zhǔn)確無誤。也可以用事先編寫好的試驗(yàn)程序?qū)ν獠拷泳€做掃描通電檢查來查找接線故障。不過為了安全考慮,最好將主電路斷開。當(dāng)確認(rèn)接線無誤后再連接主電路,將模擬調(diào)試好的程序送入用戶存儲(chǔ)器進(jìn)行調(diào)試,直到各部分的功能都正常,并能協(xié)調(diào)一致地完成整體的控制功能為止。1.程序的模擬調(diào)試將設(shè)計(jì)好的程序?qū)懭隤LC后,首先逐條仔細(xì)檢查,并改正寫入時(shí)出現(xiàn)的錯(cuò)誤。用戶程序一般現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試,實(shí)際的輸入信號(hào)可以用鈕子開關(guān)和按鈕來模擬,各輸出量的通/斷狀態(tài)用PLC上有關(guān)的發(fā)光二極管來顯示,一般不用接PLC實(shí)際的負(fù)載〔如接觸器、電磁閥等。可以根據(jù)功能表圖,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候用開關(guān)或按鈕來模擬實(shí)際的反饋信號(hào),如限位開關(guān)觸點(diǎn)的接通和斷開。對于順序控制程序,調(diào)試程序的主要任務(wù)是檢查程序的運(yùn)行是否符合功能表圖的規(guī)定,即在某一轉(zhuǎn)換條件實(shí)現(xiàn)時(shí),是否發(fā)生步的活動(dòng)狀態(tài)的正確變化,即該轉(zhuǎn)換所有的前級(jí)步是否變?yōu)椴换顒?dòng)步,所有的后續(xù)步是否變?yōu)榛顒?dòng)步,以及各步被驅(qū)動(dòng)的負(fù)載是否發(fā)生相應(yīng)的變化。在調(diào)試時(shí)應(yīng)該充分考慮各種可能的情況,對系統(tǒng)各種不同的工作方式、用選擇序列的功能表圖中的每條支路、各種可能的進(jìn)展路線,都應(yīng)逐一檢查,不能遺漏。發(fā)現(xiàn)問題后應(yīng)該及時(shí)修改梯形圖和PLC中的程序,直到各種可能的情況下輸入量與輸出量之間的關(guān)系完全符合要求。如果程序中某些定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的設(shè)定值過大,為了縮短調(diào)試時(shí)間,可以在調(diào)試時(shí)將它們減小,模擬調(diào)試結(jié)束后再寫入它們的實(shí)際設(shè)定值。在設(shè)計(jì)和模擬調(diào)試程序的同時(shí),可以設(shè)計(jì)。制作控制臺(tái)或控制柜,PLC之外的其他硬件的安裝、接線工作也同時(shí)進(jìn)行。252.程序的現(xiàn)場調(diào)試完成上述工作后,將PLC安裝在控制現(xiàn)場進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試,在調(diào)試過程中將暴露出系統(tǒng)中可能存在的傳感器、執(zhí)行器和硬接線等方面的問題,以及PLC的外部接線圖和梯形圖程序設(shè)計(jì)中的問題,應(yīng)對出現(xiàn)的問題及時(shí)加以解決。如果調(diào)試達(dá)不到指標(biāo)要求,則對相應(yīng)軟件和硬件部分作適當(dāng)調(diào)整,通常只需修改程序就可能達(dá)到調(diào)整的目的。全部調(diào)試通過后,經(jīng)過一段時(shí)間的考驗(yàn),系統(tǒng)就可以投入實(shí)際的運(yùn)行了PLC現(xiàn)場調(diào)試是指所有設(shè)備都安裝好后,所有連接線都接好后的實(shí)際調(diào)試。也是PLC程序的最后調(diào)試?，F(xiàn)場調(diào)試的具體過程大體是：〔1要查接線、核對地址。要逐點(diǎn)進(jìn)行,要確保正確無誤?？刹粠щ姾藢?那就是查線,較麻煩。也可帶電查,加上信號(hào)后,看電控系統(tǒng)的動(dòng)作情況是否符合設(shè)計(jì)的目的〔2檢查模擬量輸入輸出。看輸入輸出模塊是否正確,工作是否正常。必要時(shí)還可用標(biāo)準(zhǔn)儀器檢查輸入輸出的精度?！?檢查與測試指示燈?？刂泼姘迳先缬兄甘緹?應(yīng)先對應(yīng)指示燈的顯示進(jìn)行檢查。一方面,查看燈壞了沒有,另一方面檢查邏輯關(guān)系是否正確。指示燈是反映、系統(tǒng)工作的一面鏡子,先調(diào)試好它,將對進(jìn)一步調(diào)試提供方便?！?檢查手動(dòng)動(dòng)作及手動(dòng)控制邏輯關(guān)系。完成了以上調(diào)試,繼而可進(jìn)行手動(dòng)動(dòng)作及手動(dòng)控制邏輯關(guān)系調(diào)試。要查看各個(gè)手動(dòng)控制的輸出點(diǎn),是否有相應(yīng)的輸出以及輸出對應(yīng)的動(dòng)作,然后再看,各個(gè)手動(dòng)控制是否能夠?qū)崿F(xiàn)。如有問題,立即解決?！?半自動(dòng)工作。如系統(tǒng)可自動(dòng)工作,那先調(diào)半自動(dòng)工作能否實(shí)現(xiàn)。調(diào)試可一步步推進(jìn)直至完成整個(gè)控制周期。哪個(gè)步驟或者環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,就著手解決哪個(gè)步驟或、環(huán)節(jié)的問題?！?自動(dòng)工作。在完成半自動(dòng)調(diào)試后,可進(jìn)一步調(diào)試自動(dòng)工作,要多觀察幾個(gè)工作循環(huán),以確保系統(tǒng)能正確無誤的連續(xù)工作。〔7模擬量調(diào)試、參數(shù)確定。以上調(diào)試的都是邏輯控制的項(xiàng)目。這是系統(tǒng)調(diào)試時(shí),首先要通電。這些調(diào)試基本完成后,可著手調(diào)試模擬量、脈沖量控制。最主要的是選定合適控制參數(shù)。一般講,這個(gè)過程是比較長的。也好耐心調(diào),參數(shù)也要作多種選擇,再從中選出最優(yōu)者。有的PLC,它的PID參數(shù)可通過自整定獲得。但這個(gè)自整定過程,也是需要相當(dāng)?shù)臅r(shí)間才能完成?！?異常條件檢查。完成以上調(diào)試,整個(gè)調(diào)試基本也就完成了,但是最好再進(jìn)行一些異常條件檢查,看看出現(xiàn)異常情況或一些難以避免的非法操作,是否會(huì)停機(jī)保護(hù)或是報(bào)警提示26〔三PLC控制交通燈的方法傳統(tǒng)的十字路口交通控制燈,通常是事先經(jīng)過交通流量的調(diào)查,運(yùn)用統(tǒng)計(jì)的方法將兩個(gè)方向紅綠燈的延時(shí)預(yù)先設(shè)置好。然而實(shí)際上交通流量的變化往往是不確定的,有的路口在不同的時(shí)段甚至可能產(chǎn)生很大的差異。即使是經(jīng)過長期運(yùn)行、適用的方案,仍然會(huì)發(fā)生這樣的現(xiàn)象：綠燈方向幾乎沒有什么車輛,而紅燈方向卻排著長隊(duì)等候通過。這種流量變化的偶然性是無法建立準(zhǔn)確模型的,統(tǒng)計(jì)的方法已不能適應(yīng)迅猛發(fā)展的交通現(xiàn)狀,需要有一種能夠根據(jù)流量變化情況自適應(yīng)控制的交通燈。而模糊控制恰恰具有這方面的優(yōu)勢。此系統(tǒng)就是應(yīng)用可編程序控制器<PLC>對十字路口交通控制燈實(shí)現(xiàn)模糊控制此控制系統(tǒng)的輸入量是指十字路口各方向上車輛數(shù)的動(dòng)態(tài)變化量。具體由傳感器采集后送入可編程序控制器。在十字路口的四個(gè)方向、S、W、N>的近端J<斑馬線附近>和遠(yuǎn)端距斑馬線約100米處>各設(shè)置一個(gè)傳感器,分別統(tǒng)計(jì)通過該處的車輛數(shù)。為了實(shí)現(xiàn)模糊控制,需要將綠燈時(shí)間分為兩部分：其一是固定的10秒作為路口車輛狀態(tài)參數(shù)的采集時(shí)間t1；其二是根據(jù)兩個(gè)方向車輛流量變化進(jìn)行模糊決策的延時(shí)t2。然后通過傳感器采集后的排隊(duì)等候的車輛數(shù)送往進(jìn)行模糊推理運(yùn)算得出延遲時(shí)t2,最后由t1和來實(shí)現(xiàn)對十字路口車流量的靈活控制?！菜氖斋@與感悟經(jīng)過半個(gè)多月的艱苦奮斗,設(shè)計(jì)成果終于出來了,我才松了一口氣,我通過采集資料、進(jìn)行實(shí)際考察后,做出以上設(shè)計(jì)的方法。查找資料也是一件繁瑣的事情,雖說網(wǎng)上有資料但要找到一些真正有用的資料也不是一件容易的事,需要耐心查找。通過設(shè)計(jì),想一次性把程序完成是非常難的,在調(diào)試中就出現(xiàn)了不少的錯(cuò)誤。剛開始的時(shí)候把程序?qū)戇M(jìn)去然后運(yùn)行卻發(fā)現(xiàn)有些燈亮不起來而且在完成了一個(gè)周期后就循環(huán)不起來了。那時(shí)真的不知道從哪里入手,只好一條一條地檢查才發(fā)現(xiàn)了一條指令把常閉寫成了輸出真正的輸出口就沒有收到信號(hào)了。燈雖然是亮了但仍然循環(huán)不起來。從梯形圖又仔細(xì)的看了一次卻看不出什么問題出來。突然想起來編程器還可以進(jìn)行監(jiān)控于是再在運(yùn)行的同時(shí)進(jìn)行監(jiān)控,于是發(fā)現(xiàn)了在程序的第一周繼電器,最后發(fā)現(xiàn)原來是程序前面沒有并上完成這個(gè)循環(huán)的繼電器號(hào)。后來就這樣把加上其他功能出現(xiàn)的錯(cuò)誤也找出來了。雖然找錯(cuò)誤是一個(gè)枯燥無味的工作,花了整整十幾天,終于完成了設(shè)計(jì),不過調(diào)試的時(shí)候卻發(fā)現(xiàn)結(jié)果和想的有所不同,