电气控制课程设计

设计题目：基于S7-200 PLC十字路口交通信号灯控制系统的设计

姓 名： 覃水桥 班 级： 电气11203 学 号： 12032411 指导教师： 张明 成绩评定：

2015年6月16日

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内容摘要

本课程设计利用西门子公司的S7-200可编程逻辑控制器对十字路口的交通灯进行控制，同时系统具有一定的智能性，可以对交通灯实现高峰期、正常期及晚间三个时段进行分段控制。它们分别和各自的时序图相对应，从而控制交通灯的信号。

本系统采用主程序调用子程序的设计方案，通过主程序调用当前时间，对时间段的判别而调用相关的子程序，达到设计要求。为了达到时间一致性的目的，时钟的校对是不可缺少的，所以我设计了校对时间的子程序SBR_0。

主程序使用了调用子程序，设定实时时钟指令，读实时时钟指令，移位指令，BCD码与整数转换指令，乘法指令，加法指令，比较指令等等。子程序尽管比较长，但是相对来说指令简单些，它主要使用了定时器，触点和输出线圈等等。

1.控制要求

1、系统工作受开关控制，起动开关 ON 则系统工作；起动开关 OFF 则系统停止工作；

2、控制对象：

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，

东西方向左转弯绿灯两个，南北方向左转弯绿灯两个。 3、控制规律：

（1）高峰时段，交通信号灯按时序图2-2运行；正常时段，交通信号灯按时序图2-3运行；晚上时段按提示警告方式运行，规律为： 东、南、西、北四个黄灯全部闪亮，其余灯全部熄灭，黄灯闪亮按亮 0.4 秒，暗 0.6 秒的规律反复循环。

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（2）高峰时段、 正常时段及晚上时段的时序分配按时序图2-1运行；

图2-1 时段分配时序图

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图2-2 高峰时段信号灯时序控制图

2.2 硬件选型

图2-3 正常时段信号灯时序控制图

2.方案分析

本系统是一个十字路口交通灯的PLC控制系统，利用西门子公司的S7-200可编程逻辑控制器对十字路口的交通灯进行控制。本系统具有一定的智能性，即它可以对交通灯按高峰期、正常期及晚间几个时段进行分段控制。 高峰期的控制方案为：

（1）南北方向左转弯灯和南北方向红灯同时亮10秒，同时东西方向红灯亮；

（2）南北方向绿灯亮35秒，东西方向红灯继续亮； （3）南北方向黄灯闪烁5秒；东西方向红灯继续亮；

（4）东西方向左转弯绿灯和南北方向红灯同时亮10秒，东西方向红灯继续亮； （5）东西方向绿灯亮25秒，南北方向红灯继续亮；

（6）东西方向黄灯闪烁5秒，南北方向红灯继续亮，然后跳至第（1）步依次循环。 正常期的控制方案为：

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