基于西门子PLC交通灯论文设计
基于PLC的十字路口交通信号灯控制系统设计论文
PLC期末综合论文题目：基于PLC的十字路口交通信号灯控制系统设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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基于西门子PLC交通灯论文设计
目录前言 (1)中文摘要 (2)英文摘要 (3)1 可编程序控制器PLC的概况 (5)1.1 PLC的定义 (5)1.2 PLC的工作原理 (5)1.3 PLC的应用领域 (6)1.4 PLC的发展趋势 (7)2 控制要求 (9)2.1 交通灯控制系统的设计要求和工作过程 (9)2.2 交通灯的时序波形图 (10)3 硬件介绍和选取 (11)4 交通灯系统的设计与控制 (14)4.1 顺序图 (14)4.2 I/O分配及接线图 (15)4.3 编制程序 (16)4.4 调试程序 (22)参考文献 (23)谢辞................................................ 错误!未定义书签。
综述................................................ 错误!未定义书签。
封底................................................ 错误!未定义书签。
前言我国是一个人口大国，许多城市都存在交通拥堵现象。
特别是近十几年，随着我国经济的发展，城市人口与机动车辆的增多，城市交通问题越来越受到人们的关注。
特别是那些大城市，情况尤为严重，如上海、北京、南京、武汉等出现了交通超负荷运行的情况。
因此，如何改善与人们密切相关的交通问题也成为政府交通部门工作中的一个重要部分。
交通拥堵问题的原因在道路的交叉口，堵车先堵交叉口，如何能够控制好十字路口车辆的通行，可以有效地解决交通拥堵问题。
所以交通灯设计的合理与否，就显得尤为重要，对解决交通拥堵问题具有重要意义。
能完成交叉路口交通信号灯系统的控制方法有很多，可以用标准逻辑器件、可编程序控制器PLC、单片机等方法来实现。
其中用标准逻辑器件来实现，电路在很大程度上要受到逻辑器件门电路等的影响，调试工作极为不易；单片机虽然成本低廉、专用性强，但其可靠性差、抗干扰能力弱、通用性差、扩展能力也不强；PLC虽然成本高，但其组成灵活、可靠性好、通用性强、控制功能强、操作方便、抗干扰能力强。
毕业设计基于PLC的智能交通灯的设计
毕业设计基于PLC的智能交通灯的设计随着科技的快速发展，智能化已经成为了交通系统的重要发展方向。
在城市交通管理中，智能交通灯控制系统发挥着至关重要的作用。
本文将介绍一种基于PLC（可编程逻辑控制器）的智能交通灯设计，旨在提高交通效率，确保交通安全，并改善交通环境。
一、设计背景与目的城市交通问题一直是困扰人们的难题，高峰期的拥堵和交通事故频发等问题给人们的生活带来了诸多不便。
传统的交通灯控制系统已无法满足现代交通的需求，因此需要一种更加智能化、高效的交通灯控制系统来解决这些问题。
本设计的目的是通过PLC技术，实现交通灯的智能化控制，提高道路通行效率，减少拥堵和交通事故的发生。
二、设计方案1、系统架构本设计采用PLC作为核心控制器，通过传感器采集道路交通信息，如车流量、车速、车道占有率等，根据采集到的信息对交通灯进行智能控制。
同时，系统还包括人机界面（HMI），以便工作人员对系统进行监控和调试。
2、硬件选型PLC选用具有强大计算能力和稳定性的西门子S7-1200系列，该系列PLC具有丰富的IO接口和通信端口，适合用于本设计的控制需求。
传感器选用海康威视的车流量检测器，能够实时监测道路车流量，为PLC提供控制依据。
HMI选用昆仑通态的触摸屏，能够直观地展示系统运行状态和交通信息。
3、软件设计软件部分包括PLC程序和HMI界面设计。
PLC程序主要实现道路交通信息的采集、处理和交通灯的控制逻辑。
HMI界面设计则要实现系统状态的监控、交通信息的展示和人工干预等功能。
软件设计采用模块化的思路，便于后续的维护和升级。
三、功能特点本设计的智能交通灯具有以下功能特点：1、实时监测：通过传感器实时监测道路车流量、车速和车道占有率等信息，为PLC提供控制依据。
2、智能控制：根据监测到的交通信息，PLC能够实现交通灯的智能控制，包括绿灯时间的动态调整、红灯时间的优化分配等，以提高道路通行效率。
3、安全保障：通过实时监测车流量和车速等信息，系统能够及时发现交通事故的风险，并采取相应的控制策略，保障交通安全。
基于plc控制交通灯毕业论文
第一章绪论1。
1交通信号灯的作用和意义随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。
人，车，路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。
城市交通控制系统是用于城市交通数据监测，交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,它是现代城市交通监控指挥中最重要的组成部分。
随着城市机动车量的不断增加,许多大城市如北京，上海，南京等出现了交通超负荷运行的情况,因此，自80年代后期，这些城市纷纷修建城市高速公路，在高速公路建设完成的初期，它们也曾有效地改善了交通状况.然而，随着交通量的快速增长和缺乏对高速道路的系统研究和控制，高速道路没有充分发挥出预期的作用.而城市高速道路在构造上的特点，也决定了城市高速道路的交通状况必然受高速道路和普通道路耦合出交通状况的制约。
所以，如何采用合适的控制方法，最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路，缓解主干道与匝道,城区与周边地区的交通拥堵状况，越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题，根据交通等工艺控制要求和特点，我们采用了日本三菱公司FX2N_48MR。
三菱PLC 有小型化，高速度，高性能等特点,三菱可编程控制器指令丰富，可以接各种输入，输出扩充设备，有丰富的特殊扩展设备，其中的模拟输入设备和通信设备是系统所必需的，能够方便地联网通信。
本系统就是应用可编程控制器（PLC）对十字路口交通控制等实现控制。
本系统采用PLC是基于以下四个原因:（1）PLC具有很高的可靠性，抗干扰能力。
通常的平均无障碍时间都在30万小时以上；（2）系统设计周期短，维护方便，改造容易，功能完善，实用性强；（3)干扰能力强，具有硬件故障的自我检查功能，目前空中各种电磁干扰日益严重，为了保证交通控制的可靠稳定，我们选择了能够在恶劣的电磁干扰环境下正常工作的PLC;（4）近年来PLC的性能价格比有较大幅度的提高，是的实际应用成为可能。
1.2本文的研究内容PLC是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术而形成的一代新型工业控制装置,目的是用来取代继电器、执行逻辑、记时、计数等顺序控制功能,建立柔性的程控系统。
基于S7-200PLC的智能交通灯控制系统设计
编号:大学毕业设计（ 2014届本科）题目：基于S7-200PLC的智能交通灯控制系统设计学院：机电工程学院专业：电气工程及其自动化作者姓名：指导教师：职称：教授指导教师：职称：工程师完成日期： 2014 年 5 月 20 日二○一四年五月大学本科生毕业论文（设计）诚信声明本人郑重声明：所呈交的本科毕业论文（设计），是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
作者签名：二〇一四年月日大学本科毕业论文（设计）开题报告目录摘要 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。
Abstract ............................................................................................... 错误！未定义书签。
第一章绪论 .......................................................................................... 错误！未定义书签。
1.1课题研究背景 (3)1.2交通灯发展现状 (4)1.3课题设计任务 (5)第二章交通灯系统总体方案论 ......................................................... 错误！未定义书签。
2.1可编程控制方式的选择 ......................................................... 错误！未定义书签。
基于西门子plc1200交通灯系统设计
信息系统工程 │ 2019.12.2087TECHNOLOGY 技术应用一、系统概述改革开放以后，国家经济水平迅猛发展，国计民生得到了极大的提高，随着物质条件的提升，汽车作为在以往看来的奢侈品也走进了千家万户，各大城市汽车保有量不断提高。
而汽车给大家出行带来便利的同时也让道路变得越来越拥挤，传统的通过交通警察人为进行疏导已然不适应目前的交通状况，而且恶劣的天气也会对交通警察的人身安全带来威胁。
本文根据此问题提出了一种基于西门子PLC1200的交通灯控制系统，有力地解决了这一局面[1]。
该系统控制如下：按下启动按钮SB1，南北方向：绿灯常亮22s 后熄灭，紧接着南北方向黄灯亮3s 后熄灭，紧接着红灯常亮25秒后熄灭，同时东西方向：红灯常亮25s 后熄灭，紧接着东西方向绿灯常亮22s 后熄灭，紧接着东西方向黄灯亮3秒后熄灭，一个周期后循环，按下停止按钮SB2，灯全灭。
控制系统如图1所示。
图1控制系统图二、系统硬件设计（一）系统构成基于PLC 的控制系统涉及的硬件选型要考虑到所选硬件的可靠性、性价比和兼容性。
产品好的可靠性可以增加系统的使用寿命和稳定性，减少产生故障的频率，避免影响系统的工作效率，尤其是对交通信号灯而言，产生故障会造成交通大面积的拥堵，对交通造成影响[2]。
而兼容性可以提高后期功能的扩展性，避免功能的改进导致产品的大换代，尽量使用市面常用容易匹配的产品设备。
性价比也是一个必须考察的方面，要从经济角度考虑到该系统的建设成本。
本次交通灯系统，通过PLC 控制东西南北四个方向信号灯的亮灭，该系统由上位机单元、按钮控制单元、执行机构控制单元、显示单元等组成[3]。
东西南北四个方向各三盏灯，分别为红、黄、绿灯组成，共12盏灯。
如图2是系统的总体框图。
图2系统总体框图（二） PLC 系统I/O 分配在编写PLC 程序时，首先分配的I/O 接口，输入输出信号要和输入输出口一一对应，根据系统设置将I/O 接口进行分配。
基于plc的交通灯控制系统设计毕业论文
基于plc的交通灯控制系统设计毕业论文目录一、内容概括 (2)1.1 研究背景和意义 (2)1.1.1 交通灯控制系统的重要性 (3)1.1.2 PLC在交通灯控制系统中的应用 (4)1.2 研究目的和任务 (6)1.2.1 论文研究目的 (7)1.2.2 论文研究任务 (8)二、交通灯控制系统概述 (8)2.1 交通灯控制系统的定义 (10)2.2 交通灯控制系统的组成 (10)2.2.1 硬件设备 (11)2.2.2 软件系统 (12)2.3 交通灯控制系统的分类 (13)2.3.1 传统交通灯控制系统 (15)2.3.2 基于PLC的交通灯控制系统 (16)三、PLC技术基础 (17)四、基于PLC的交通灯控制系统设计 (19)4.1 设计原则和设计要求 (20)4.1.1 设计原则 (21)4.1.2 设计要求 (22)4.2 系统架构设计 (23)4.2.1 总体架构设计 (26)4.2.2 控制器设计 (27)4.2.3 传感器设计 (28)4.3 系统功能实现 (29)4.3.1 交通灯控制功能实现 (30)4.3.2 系统监控功能实现 (32)4.3.3 故障诊断与报警功能实现 (33)五、系统测试与性能分析 (35)一、内容概括本文主要针对基于PLC的交通灯控制系统进行了深入研究和设计。
对交通灯控制系统的基本原理和功能进行了详细阐述，包括红绿灯的切换、行人过街按钮的响应以及故障检测与报警等功能。
对PLC 在交通灯控制系统中的应用进行了分析，重点介绍了PLC的硬件组成、编程语言以及编程方法等方面的内容。
在此基础上，设计了一套完整的基于PLC的交通灯控制系统，并通过实际应用验证了其可行性和稳定性。
对整个系统进行了总结和展望，为今后类似项目的开展提供了有益的参考。
1.1 研究背景和意义随着城市化进程的加快，智能交通系统在现代城市建设中扮演着越来越重要的角色。
交通灯作为道路交通管理的重要组成部分，其控制系统的先进性和稳定性直接关系到道路通行效率和交通安全。
基于plc智能交通灯控制系统设计毕业论文
基于plc智能交通灯控制系统设计毕业论文毕业论文（设计）论文题目智能交通灯设计(英文)thedesignofintelligenttrafficlights学院：专业：车辆工程姓名：学号：指导教师：2022年月日摘要PLC可编程序控制器是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。
它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点，已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。
据统计，可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。
专家认为，可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一，PLC、机器人、CAD/CAM将成为工业生产的三大支柱。
由于PLC具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部定时器资源十分丰富，可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制，特别对多岔路口的控制可方便地实现。
因此现在越来越多地将PLC应用于交通灯系统中。
同时，PLC本身还具有通讯联网功能，将同一条道路上的信号灯组成一局域网进行统一调度管理，可缩短车辆通行等候时间，实现科学化管理。
交通灯控制系统的发展有着悠久的历史，伴随着人类工业文明的发展，汽车以及其他各种交通工具呈现出一片欣欣向荣的景象。
各种交通工具的大量使用使得人们的出行更加方便，但随之而来的是交通的压力越来越大，各个路口对于对于交通指挥系统的需求大量增加。
早在1868年，全世界第一台煤气是红绿两色照明灯由英国工程师纳伊特安装在了伦敦威斯特敏斯特街口，它可以控制车辆的通行，但是不久，这种交通灯便消身匿迹了，原因是由于一场爆炸事故。
盗了1914年左右，交通灯又重新出现了，美国的克利夫兰制造了一款由电力驱动的交通灯，它被安装在了纽约和芝加哥等地，这种交通灯的概念已经和现在大致相同。
1926年，自动化控制的交通灯得到利用，这为现代城市交通奠定了基础。
1968年，联合国《道路交通和道路标志信号协定》对交通灯的各种意义做出了明确的规定，绿灯行，绿灯车道的车辆可直行可左拐可右拐，如果前面有禁止标志的则除外。
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目录前言 (1)中文摘要 (2)英文摘要 (3)1 可编程序控制器PLC的概况 (5)1.1 PLC的定义 (5)1.2 PLC的工作原理 (5)1.3 PLC的应用领域 (6)1.4 PLC的发展趋势 (7)2 控制要求 (9)2.1 交通灯控制系统的设计要求和工作过程 (9)2.2 交通灯的时序波形图 (10)3 硬件介绍和选取 (11)4 交通灯系统的设计与控制 (14)4.1 顺序图 (14)4.2 I/O分配及接线图 (15)4.3 编制程序 (16)4.4 调试程序 (22)参考文献 (23)谢辞................................................ 错误!未定义书签。
综述................................................ 错误!未定义书签。
封底................................................ 错误!未定义书签。
前言我国是一个人口大国，许多城市都存在交通拥堵现象。
特别是近十几年，随着我国经济的发展，城市人口与机动车辆的增多，城市交通问题越来越受到人们的关注。
特别是那些大城市，情况尤为严重，如上海、北京、南京、武汉等出现了交通超负荷运行的情况。
因此，如何改善与人们密切相关的交通问题也成为政府交通部门工作中的一个重要部分。
交通拥堵问题的原因在道路的交叉口，堵车先堵交叉口，如何能够控制好十字路口车辆的通行，可以有效地解决交通拥堵问题。
所以交通灯设计的合理与否，就显得尤为重要，对解决交通拥堵问题具有重要意义。
能完成交叉路口交通信号灯系统的控制方法有很多，可以用标准逻辑器件、可编程序控制器PLC、单片机等方法来实现。
其中用标准逻辑器件来实现，电路在很大程度上要受到逻辑器件门电路等的影响，调试工作极为不易；单片机虽然成本低廉、专用性强，但其可靠性差、抗干扰能力弱、通用性差、扩展能力也不强；PLC虽然成本高，但其组成灵活、可靠性好、通用性强、控制功能强、操作方便、抗干扰能力强。
因此，考虑到实际现场工作环境，我最终选择了可靠性好、抗干扰能力强、通用性好等诸多优点的PLC来实现对十字路口交通灯的控制，完成本次课程设计的任务。
中文摘要传统的交通灯控制系统大多是由数字电路来实现的，交通灯控制系统稳定性可靠性与抗干扰能力较差，随着社会经济的发展，数字电路交通灯越来越不能满足日益增长的交通压力，因此必须寻求一种新的方法来取代这种复杂而工作不稳定的控制系统。
随着科技的发展，可编程控制器(PLC )的功能日益完善，可编程控制器已作为一种以微电脑技术为核心的自动控制装置，已被广泛应用于机械制造、冶金、化工、能源等各种行业。
它可靠性高、功能完善、抗干扰能力强，具有结构简单、重量轻等优点，是一种用于工业环境及过程控制的数字运算操作的电子系统。
采用PLC控制交通信号灯，主要是考虑其具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部定时器资源十分丰富，可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制，特别是方便地实现多岔路口的控制。
由于PLC本身具有通信联网功能，可将同一条道路上的信号灯组成一局域网进行统一调度管理，可缩短车辆通行等候时间，实现科学化管理。
在实际应用中，采用PLC控制城市交通信号灯，能根据不同的路况要求，随时修改控制程序，以改变各信号灯的工作时间和工作状况。
与继电器或逻辑电路控制系统相比，PLC控制系统具有更高的可靠性、灵活性和经济实用性。
本论文就是运用PLC原理来实现对十字路口的交通灯的控制，介绍了基于PLC在交通系统的运用，系统介绍了PLC的基本原理。
关键词交通灯控制系统；可编程控制器（PLC）；十字路口；科学化管理；稳定性；可靠性ABSTRACTThe traditional traffic control system is mostly by digital circuit, traffic control system stability reliability and anti-interference ability is bad, With the development of society and economy, and digital circuit traffic lights to meet the growing traffic pressure, therefore, must seek a new method to replace the complex and working stability of the control system.With the development of science and technology, the programmable logic controller (PLC) function, the programmable controller has, as a kind of microcomputer technology as the core in automatic control equipment, has been widely used in mechanical manufacturing, metallurgy, chemical, energy, etc. It has high reliability, complete functions, strong anti-jamming capability, with simple structure, light weight, it is a kind of process control for industrial environment and the number of operating system. PLC control traffic lights, mainly is for use with the consideration of the characteristics of strong adaptability to environment, and its internal timer resources are very rich, but for now the widespread use of "progressive" light accurately control, particularly easily realize more control of the cross-roads. Because of PLC network communication function, has the same path can be composed of a LAN for signal unified dispatching management, can shorten the time of waiting vehicles, scientific management.In actual application of PLC control, urban traffic lights, can according to different conditions, modified at any time to change control procedures, the signal of working time and working conditions. And relay or logic circuit control system, PLC control system has higher reliability and flexibility and economic and practical. This paper is the application of the principle of PLC to control the traffic intersection, introduced in traffic system based on PLC is introduced, and the application of PLC system of basic principle.Key wordsTraffic control system；Programmable logic controller (PLC)；Crossroads；Scientific managemen；Stabilization；reliability基于PLC交通灯控制系统的设计1可编程序控制器PLC的概况1.1 PLC的定义早期的可编程控制器是为了取代继电器控制线路，采用存储器程序指令完成顺序控制而设计的。
它仅有逻辑运算、定时、计数等功能，采用开关量控制，实际只能进行逻辑运算，所以称为可编程逻辑控制器，简称PLC（Programmable Logic Controller）。
进入20世纪80年代后，采用了16位和少数32位微处理器构成PLC，使得可编程逻辑控制器在概念、设计、性能上都有了新的突破。
采用微处理器之后，这种控制器的功能不再局限于当初的逻辑运算，增加了数值运算、模拟量的处理、通信等功能，成为真正意义上的可编程控制器（Programmable Controller），简称为PC。
但是为了与个人计算机PC（Personal Computer）相区别，长将可编程控制器仍成为PLC。
随着可编程控制器的不断发展，其定义也在不断变化。
国际电工委员会（IEC）曾于1982年11月颁布了可编程控制器标准草案第一稿，1985年1月发表了第二稿，1987年2月又颁布了第三稿。
1987年颁布的可编程控制器的定义如下：“可编程逻辑控制器是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置，是带有存储器、可以编制程序的控制器。
它能够存储和执行命令，进行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作，并通过数字式和模拟式的输入、输出，控制各种类型的机械或生产过程。
可编程控制器及其相关的外围设备，都应按易于工业控制系统形成一个整体、易于扩展其功能的原则设计。
”1.2 PLC的工作原理PLC实质上是一种专用与工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相近，在结构上分为固定式和组合式（模块式）两种，固定式PLC包括CPU 板，I/O板，显示面板，内存块，电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。
模块式PLC包括CPU模块，I/O模块，内存模块，电源模块，底板或机架。