廣東 趙瑩

單定時(shí)器實(shí)現(xiàn)對交通信號燈的控制

廣東 趙瑩

PLC可編程序控制器是以微處理器為基礎(chǔ),綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)發(fā)展而來的一種新型工業(yè)控制裝置。它具有結(jié)構(gòu)簡單、編程方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),已廣泛用于工業(yè)過程和位置的自動(dòng)控制中。由于PLC具有對使用環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的特性,同時(shí)其內(nèi)部定時(shí)器資源十分豐富,可對目前普遍使用的“漸進(jìn)式”信號燈進(jìn)行精確控制,特別對多岔路口的控制可方便地實(shí)現(xiàn)。因此現(xiàn)在越來越多地將PLC應(yīng)用于交通燈系統(tǒng)中。同時(shí),PLC本身還具有通訊聯(lián)網(wǎng)功能,將同一條道路上的信號燈組成一個(gè)局域網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度管理,可縮短車輛通行等候時(shí)間,實(shí)現(xiàn)科學(xué)化管理。

PLC控制系統(tǒng)；交通燈；自動(dòng)化

交通信號燈的控制是一種自動(dòng)循環(huán)執(zhí)行的控制系統(tǒng)，紅、綠燈的控制是以時(shí)間順序?yàn)榛A(chǔ)，然后按設(shè)定的程序亮紅燈、綠燈、黃燈，像這種以時(shí)間為基礎(chǔ)，各個(gè)狀態(tài)層次比較分明的順序控制系統(tǒng)，在編程的過程中要使用多個(gè)定時(shí)器，若用基本指令編程大約要10個(gè)定時(shí)器，若采用步進(jìn)指令編程大約要8個(gè)定時(shí)器，若采用比較指令進(jìn)程編程，只要一個(gè)定時(shí)器就可以了，同時(shí)條理清楚，易于理解。下文給予分析和說明。

一、控制要求

交通信號燈控制的工藝要求，控制十字路口交通信號燈動(dòng)作要求為啟動(dòng)后，信號燈系統(tǒng)開始工作，并周而復(fù)始循環(huán)動(dòng)作，按一下停止按鈕，所有信號燈都熄滅。信號燈控制的具體要求如表1所示。信號燈的時(shí)序圖如圖1所示：

表1 十字路口交通信號燈控制要求

圖1 交通信號燈的時(shí)序圖

二、PLC硬接線圖

根據(jù)信號控制要求，I/O分配及其接線圖如圖2所示。圖中用一個(gè)輸出點(diǎn)來驅(qū)動(dòng)兩個(gè)信號燈，如果PLC輸出點(diǎn)的輸出電流不夠，可以用一個(gè)輸出點(diǎn)驅(qū)動(dòng)一個(gè)信號燈，另外在PLC輸出端增設(shè)中間繼電器，再通過中間繼電器去驅(qū)動(dòng)信號燈。

圖2 交通信號燈的硬接線圖

三、程序設(shè)計(jì)說明

三菱FX2N系列PLC可以執(zhí)行觸點(diǎn)比較指令，整個(gè)交通燈一個(gè)工作周期為60秒，只要設(shè)置TO定時(shí)器過程值為600就可以。當(dāng)開關(guān)SB0合上時(shí)，內(nèi)部輔助繼電器M0接通并保持，同時(shí)T0通電開始計(jì)時(shí)。此時(shí)PLC開始讀T0內(nèi)部值，讓南北紅燈Y6亮，東西綠燈Y0長亮；待25秒后東西綠燈Y0長亮結(jié)束，開始東西綠燈Y0閃亮，到28后東西綠燈Y0閃亮結(jié)束，開始東西黃燈Y1亮；到了30秒時(shí)，南北紅燈Y6滅，東西黃燈Y1滅，東西紅燈Y2亮，南北綠燈Y4長亮；到了55秒，南北綠燈Y4長亮結(jié)束，開始南北綠燈Y4閃亮，到58秒后東西綠燈Y0閃亮結(jié)束，開始南北黃燈Y5亮；到了60秒時(shí)，東西紅燈Y2滅，南北黃燈Y2滅；開始循環(huán)，只要不按下按鈕SB1，系統(tǒng)繼續(xù)循環(huán)下去。程序如圖3所示：

通過上面程序設(shè)計(jì)，單個(gè)定時(shí)器編制交通燈控制程序簡單，過程清楚，可以實(shí)現(xiàn)全部功能，程序也便于實(shí)現(xiàn)。

[1]俞國亮主編.原理及應(yīng)用.北京：清華大學(xué)出版社，2005.

[2]李偉.機(jī)床電器與PLC.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2006.

[3]臺方.可編程序控制器應(yīng)用教程.北京：中國水利水電出版社，2001.

[4]常斗南.《可編程序控制器》原理·應(yīng)用·實(shí)驗(yàn).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998.

[5]廖常初.PLC基礎(chǔ)及應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

（編輯 李艷華）

（作者單位：廣東省工商高級技工學(xué)校）