1.基于plc交通灯控制系统毕业设计
世纪星组态 欧姆龙PLC控制的交通灯系统论文编号:ZD036 字数:9158,页数:35 包括PLC源程序,和世纪星程序, 价格120元摘 要本文通过实际的考察和参考真实的控制要求,利用可编程控制器(简称PLC)来实现交通灯的自动控制。
本文主要完成了交通灯自动控制系统程序的编写与调试和组态软件的模拟和监控。本文完成了PLC硬件设计部分、软件设计部分、实时监控系统的设计部分。
其中开始主要说明了硬件的选择和了交通灯的控制过程,软件部分中为了让各个行道在不受干扰的情况下独立通行,在原始的三色交通灯的基础上增加了左右转向灯,并在各个行道的时间调整也做了详细的说明。最后成功的利用世纪星组态软件实现实时监控系统的设计。
本文利用PLC实现自动控制和世纪星组态监控软件构成了可视画面。直观的体现了交通灯自动控制系统设计的要求和成果。
通过软硬件之间的配合与调试,从而达到工业设计的要求,实现工业设计的自动化。关键词:可编程控制器;组态软件;交通灯;自动控制交通灯的控制要求 根据实际的考察和分析,现在大多数的路口的人行道都没有独立通过的时间,都是和右转同时进行的,这样就导致了行人的不便,同时也增加了危险的系数,本文运用PLC控制的交通灯使各个通行的方向都有自己独立通行的时间,减少了危险同时也增加了通行的效率。
1、车行道交通灯控制系统 启停控制。信号灯受一个启动开关控制,当启动开关接通时,交通信号灯系统、行人信号灯系统开始工作。
当启动开关断开时,交通信号系统、行人信号灯系统停止工作。 当控制按钮启动时南北向绿灯亮维持25秒,东西向交通红灯亮60秒。
在南北向绿灯亮熄灭的同时,南北向交通黄灯闪烁5秒后熄灭。随后南北向左右转向绿灯亮25秒,后熄灭,南北向黄灯亮5秒后熄灭,南北交通红灯亮,持续25秒。
在南北向交通红灯亮的同时,东西向交通绿灯亮25秒,熄灭;然后东西向交通黄灯闪烁5秒后熄灭。黄灯熄灭的同时东西向转向绿灯亮25秒后熄灭,黄灯亮5秒后熄灭,黄灯熄灭的同时东西向红灯亮,持续60秒,如此循环。
2、人行道交通灯控制 人行道的交通灯控制是与同方向的绿灯控制同步的。在南北向绿灯亮的同时,南北向行人绿灯亮25秒后熄灭,之后是南北向的黄灯闪烁,提醒行人赶快通过马路。
在东西向绿灯亮的同时,东西向行人绿灯亮25秒后熄灭, 然后东西向黄灯闪烁,提醒人赶快通过马路。 目 录绪论 。
..11 系统的方案设计。
41.1 设计目的 。
41.2 交通灯的控制要求 。
.41.3 设计方案 。
51.4 PLC的选择 。
.62 软件编程与调试 。
..72.1 I/O地址分配 。
72.2 时序分析与设计。
.82.3 涉及指令简介 。
..92.4 部分程序分析 。
.103 实时监控系统的设计与调试 。
133.1 实时监控系统软件的概述 。
133.1.1 世纪星的简述 。
..133.1.2 世纪星的基本组成 。
.143.2 画面的设计 。
153.2.1 新建工程项目 。
..153.2.2 世纪星与PLC的连接。
.153.2.3 变量的定义 。
.173.2.4 应用程序命令语言 。
.183.2.5 画面的选择及组态效果图 。
..21结论。
. 26致谢 。
.27参考文献 。
.28附录 。
.29以上回答来自: /41/667.htm。
2.关于PLC交通灯控制的设计论文
用PLC实现智能交通控制1 引言据不完全统计,目前我国城市里的十字路口交通系统大都采用定时来控制(不排除繁忙路段或高峰时段用交警来取代交通灯的情况),这样必然产生如下弊端:当某条路段的车流量很大时却要等待红灯,而此时另一条是空道或车流量相对少得多的道却长时间亮的是绿灯,这种多等少的尴尬现象是未对实际情况进行实时监控所造成的,不仅让司机乘客怨声载道,而且对人力和物力资源也是一种浪费。
智能控制交通系统是目前研究的方向,也已经取得不少成果,在少数几个先进国家已采用智能方式来控制交通信号,其中主要运用GPS全球定位系统等。出于便捷和效果的综合考虑,我们可用如下方案来控制交通路况:制作传感器探测车辆数量来控制交通灯的时长。
具体如下:在入路口的各个方向附近的地下按要求埋设感应线圈,当汽车经过时就会产生涡流损耗,环状绝缘电线的电感开始减少,即可检测出汽车的通过,并将这一信号转换为标准脉冲信号作为可编程控制器的控制输入,并用PLC计数,按一定控制规律自动调节红绿灯的时长。比较传统的定时交通灯控制与智能交通灯控制,可知后者的最大优点在于减缓滞流现象,也不会出现空道占时的情形,提高了公路交通通行率,较全球定位系统而言成本更低。
2 车辆的存在与通过的检测(1) 感应线圈(电感式传感器)电感式传感器其主要部件是埋设在公路下十几厘米深处的环状绝缘电线(特别适合新铺道路,可用混凝土直接预埋,老路则需开挖再埋)。当有高频电流通过电感时,公路面上就会形成如图1(a)中虚线所形成的高频磁场。
当汽车进入这一高频磁场区时,汽车就会产生涡流损耗,环状绝缘电线的电感开始减少。当汽车正好在该感应线圈的正上方时,该感应线圈的电感减到最小值。
当汽车离开这高频磁场区时,该感应线圈电感逐渐复原到初始状态。由于电感变化该感应线圈中流动的高频电流的振幅(本论文所涉及的检测工作方式)和相位发生变化,因此,在环的始端连接上检测相位或振幅变化的检测器,就可得到汽车通过的电信号。
若将环状绝缘电线作为振荡电路的一部分,则只要检测振荡频率的变化即可知道汽车的存在和通过。电感式传感器的高频电流频率为60kHz,尺寸为 2*3m,电感约为100μH.这种传感器可检测的电感变化率在0.3%以上[1,2]。
电感式传感器安装在公路下面,从交通安全和美观考虑, 它是理想的传感器。传感器最好选用防潮性能好的原材料。
(2) 电路检测汽车存在的具体实现是在感应线圈的始端连接上检测电感电流变化的检测器, 并将之转化为标准脉冲电压输出。其具体电路图由三部分组成:信号源部分、检测部分、比较鉴别部分。
原理框图如图2所示, 输出脉冲波形见图1(b)。(3) 传感器的铺设车辆计数是智能控制的关键,为防止车辆出现漏检的现象,环状绝缘电线在地下的铺设我们设采取在每个车行道上中的出口地(停车线处)以及在离出口地一定远的进口的地方各铺设一个相同的传感器,方案如图3(以典型的十子路口为例),同一股道上的两传感器相距的距离为该股道正常运行时所允许的最长停车车龙为好。
3 用PLC实现智能交通灯控制3.1 控制系统的组成车辆的流量记数、交通灯的时长控制可由可编程控制器(PLC)来实现。当然,也可选用其他种类的计算机作为控制器。
本例选用PLC作为控制器件是因为可编程控制器核心是一台计算机,它是专为工业环境应用而设计制造的计算机。它具有高可靠性丰富的输入/输出接口,并且具有较强的驱动能力;它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程;它采用模块化结构,编程简单,安装简单,维修方便[3]。
利用PLC,可使上述描叙的各传感器以及各道口的信号灯与之直接相连,非常方便可靠。本设计例中,PLC选用FX2N-64,其输入端接收来自各个路口的车辆探测器测得的输出标准电脉冲,输出接十字路口的红绿信号交通灯。
信号灯的选择:在本例中选用红、黄、绿发光二极管作为信号灯(箭头方向型)。3.2 车流量的计量车流量的计量有多种方式:(1) 每股行车道的车流量通过PLC分别统计。
当车辆进入路口经过第一个传感器1(见图3)时,使统计数加1,经过第二个传感器2出路口时,使统计数减1,其差值为该股车道上车辆的滞留量(动态值),可以与其他道的值进行比较,据此作为调整红绿灯时长的依据。(2) 先统计每股车道上车辆的滞留量,然后按大方向原则累加统计。
如,将东西向的(见图3)左行、直行、右行道上的车辆的滞留量相加,再与其它的3个方向的车流量进行比较,据此作为调整红绿灯时长的依据。(3) 统计每股车道上车辆的滞留量后按通行最大化原则(不影响行车安全的多道相向行驶)累加统计。
如,东、西相向的2个左行、直行、右行道上的车辆的滞留量全部相加,再与南北向的总车流量进行比较,据此作为调整红绿灯时长的依据(下面的例子就是按此种方式)。以上计算判别全部由PLC完成。
可以把以上不同计量判别方式编成不同。
3.PLC设计交通灯控制系统
去百度文库,查看完整内容>内容来自用户:程玉香1题目背景意义随着我国经济的飞速发展,城市人口越来越多,居民出行次数和机动车拥有量不断增加,城市道路拥挤、车流量不均衡等问题日趋严重。
人们经常会为道路拥挤、交通秩序混乱、出行时间过长等城市交通问题倍感苦恼,例如:绿灯方向几乎没有什么车辆,而红灯方向却排着长队等候通过。因此提高城市路网的通行能力、实现道路交通的科学化管理迫在眉睫,如何才能保持城市交通的安全便捷、高效畅通和绿色环保,已成为政府政策规划的一个重点问题。
通过对十字路口交通灯控制系统的设计与制作,使我们进一步巩固和加深了对所学的基础理论、基本技能和专业知识的认识掌握。同时也培养自身综合运用所学过的基础理论、基础知识和基本技能进行分析和解决实际问题的能力,更使我们受到了PLC系统开发的综合训练,从而能够使我们进行PLC系统设计和实施,并且掌握典型自动控制系统的工作原理和设计思路。
更重要的是:通过对十字路口交通灯系统的每个环节的实际制作,锻炼了自身的刻苦钻研、勇于探索、实事求是、善于与他人合作的工作作风,这为我们将来的上岗实习做好了充分的准备。随着城市汽车数量的增多和汽车进入家庭步伐的加快,城市道路交通问题显得越来越重要。
马路上经常会看到这种现象:一旦整个路口的交通信号灯出现故障,若没有交警的及时疏导,该路口会塞得一塌糊涂,甚至造成严重的交通事故。原交通信号控制大都采用继电器或单片机实现,存在着功能少、可靠性差、维护量大等缺点,。
4.基于PLC的交通灯模糊控制系统设计
摘 要 城市交通信号控制是通过对交通流量的调节以达到改善人和货物的安全运输,提高运营效率。
交通系统是一个具有随机性、模糊性和不确定性的复杂系统,建立数学模型非常困难,有时甚至无法用现有的数学方法加以描述。目前大多采用的是自适应信号控制,它需要数学建模,且不考虑交通延误、停车次数等。
所以经典控制法很难得到满意的效果。而模糊控制是一种无须建立数学模型的控制方法,它能模仿有经验的交警指挥交通时的思路,达到很好的控制效果。
近些年来我国的许多学者也都以不同的思路对单个交叉口、交通干线的模糊控制进行了研究,但因研究的局限性,实际中得到应用的寥寥无几,本文实现基于PLC的交通信号的模糊控制系统。 根据前后相流量来决定信号灯配时的模糊控制系统的理论研究成果,用PLC实现单个十字路口交通信号灯模糊控制的方法,以单个十字路口4相位交通灯为例,把PLC作为一个模糊控制器,采用梯形图编程。
通过实验保证了系统运行稳定可靠,能根据不同的交通流量进行模糊控制决策,优化信号灯的配时,从而可以有效的解决交通流量不均衡、不稳定带来的问题。 关键词:交通; 智能控制; PLC Abstract The munipal transportation signal control is through the adjustment,the waning and the induction which flows to the transporation achieved improves the person and the cargo safe transportation, enhancig the operation efficiency. Transport system is a random nature, ambiguity and uncertainty of complex systems, the establishment of mathematical models very difficult and sometimes impossble to use existing mathematical methods described. the most adaptive signal control is used,it needs mathematical model,without considering traffic delays,And vague control is a mathematical model to control methods, it can imitate experienced police directingtraffic,ideas, achieve good control results. In recent years many of our scholars have different ideas of individual junction, traffic control Route vague studied, but the limitations of the theory and research scholars, the few practical applications, based on this achievement traffic signals vague PLC control system. According to determine signal distribution and flow of the control system vague theoretical resesrch results, the achievement of individual intersections with traffic lights blur PLC control methods for individual crossroads 4 phase of traffic lights, for example,the PLC as an ambiguous signal controllers using Ladder programming. through experiments that the reliable operation of the system to a vague under different traffic control decision-making, optimize signal distribution, which can effectively solve traffic imbalance,instability brought. Keywords:Transportation; Intelligent control; PLC 目 录 摘 要 1 Abstract 2 目 录 3 1 绪论 3 1.1 城市交通现状 3 1.2 智能交通的国内外发展状况 4 1.3 交通信号灯控制的研究现状 6 1.4 本文的主要工作 8 2 十字路口信号控制的基本理论和方法 8 2.1 交通信号灯 9 2.2 信号灯的设置 9 2.3 交通信号的控制方式 10 2.4 城市道路智能交通信号控制系统 11 2.4.1 智能交通信号控制系统的基本组成 11 2.4.2 交通信号控制系统的主要术语和参数 12 2.4.3 智能交通信号控制的核心 15 2.4.4 智能交通信号控制系统的基本设计步骤 15 3 模糊控制 16 3.1 控制理论的发展与模糊控制理论的提出 16 3.2 模糊控制的一般原则及与传统控制的关系 18 3.3 十字路口交通灯的控制策略 20 3.4 交叉口停车线的设计 25 4 基于PLC的模糊控制系统的设计实现 28 4.1 可编程控制器 28 4.2 硬件电路 30 4.3 PLC的编程设计 34 4.5 软、硬件的调试 38 4.6 系统的性能 40 5 结论 41 致谢 42 参考文献 43。
5.用PLC顺序实现交通信号灯的控制硬件和软件设计的大体思路是怎么样
我有的设计方案,仅供参考:
方案二是基于组态王技术的虚拟交通信号控制系统设计,该设计充分利用了组态软件与PLC构成的控制系统,在计算机上虚拟PLC控制的实际交通信号控制系统。研究分为三部分,第一部分是用PLC编写交通信号控制系统的程序,第二部分用组态软件画出虚拟的交通信号控制系统界面,第三部分是把所画的界面实现动画显示。
本次设计采用第二方案,因为该方案表明,PLC和组态软件相结合的交通控制系统,它既利用了PLC抗干扰能力强,容易编写程序,和组态王软件的通讯容易设计,又借助于组态软件强大的数据处理和图形能力,更好的实现了虚拟设计的要求。
设计的技术路线及预期目标:
本次设计是采用PLC可编程控制器和组态技术结合来虚拟的交通信号控制系统
技术路线:
1.完成交通信号控制系统的设计以及交通信号控制系统的仿真设计。
2.分析交通信号控制系统的系统结构和工作原理。
3.本设计用的是三菱公司FXON系列的PLC,故要求掌握该系列PLC的编程方法和使用方法。
4.了解组态技术,组态的含义是使用软件工具对计算机及软件的各种资源进行配置,达到使计算机或软件按照预先设置,自动执行特定任务,满足使用者要求的目的。监控组态软件是面向监控与数据采集的软件平台工具,具有丰富的设置项目,使用方式灵活,功能强大。组态软件应该能支持各种工控设备和常见的通讯协议,并且通常应提供分布式数据管理和网络功能。为实现本次设计,我们需要对组态软件数据库组态、图形界面组态有所了解,还需要深入学习动画连接的方式。
5.了解组态技术、组态软件的系统构成和使用步骤,完成PLC与上位机之间的硬件连接和通讯参数设置。根据工艺过程和控制要求完成I/O参数收集和配置,绘制设计虚拟交通信号控制系统界面。正确组态虚拟系统的各种变量参数,对界面中图形对象建立动画连接关系。
预期目标: 在组态王软件虚拟的界面中,实现对交通信号控制系统的控制要求,并要求各控制参数可以预设,也可以在程序中修改,控制系统具有自动和手动操作功能,各种受控状态可以组态王软件构建的界面上或显示或报警。
6.求一完成的红绿灯PLC设计,要求有图和简单原理
Micrologix1000 PLC在交通灯控制上的应用
PLC技术及其在公路交通系统中的应用
用PLC实现智能交通控制
1 引言
据不完全统计,目前我国城市里的十字路口交通系统大都采用定时来控制(不排除繁忙路段或高峰时段用交警来取代交通灯的情况),这样必然产生如下弊端:当某条路段的车流量很大时却要等待红灯,而此时另一条是空道或车流量相对少得多的道却长时间亮的是绿灯,这种多等少的尴尬现象是未对实际情况进行实时监控所造成的,不仅让司机乘客怨声载道,而且对人力和物力资源也是一种浪费。
智能控制交通系统是目前研究的方向,也已经取得不少成果,在少数几个先进国家已采用智能方式来控制交通信号,其中主要运用GPS全球定位系统等。出于便捷和效果的综合考虑,我们可用如下方案来控制交通路况:制作传感器探测车辆数量来控制交通灯的时长。具体如下:在入路口的各个方向附近的地下按要求埋设感应线圈,当汽车经过时就会产生涡流损耗,环状绝缘电线的电感开始减少,即可检测出汽车的通过,并将这一信号转换为标准脉冲信号作为可编程控制器的控制输入,并用PLC计数,按一定控制规律自动调节红绿灯的时长。
比较传统的定时交通灯控制与智能交通灯控制,可知后者的最大优点在于减缓滞流现象,也不会出现空道占时的情形,提高了公路交通通行率,较全球定位系统而言成本更低。
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