您当前的位置:五五电子网电子知识应用领域交通控制指示PLC控制交通信号灯的经验编程法 正文
PLC控制交通信号灯的经验编程法

PLC控制交通信号灯的经验编程法

点击数:7594 次   录入时间:03-04 11:48:48   整理:http://www.55dianzi.com   交通控制指示

  PLC控制交通信号灯的方法很多,可以用经验编程法,也可以用步进编程法。一般来说,如果控制过程是一个固定的周期性变化的过程.就选用步进编程法,而交通信号灯的工作过程,就是一个按固定周期变化而实现的,选用步进编程法也就理所当然。但是大家可以比较一下图l和图2所示的梯形图程序,图1所示的梯形图程序短很多,可读性也很好,而两个梯形图程序所实现的功能完全一样。
  
  可见,由于交通信号灯不仅是一个固定的周期性变化过程,而且完全由时间来控制,如果理清了思路.用经验编程法来实现,不仅能让程序变得短很多.还能大大提高程序的可读性。本文通过一个实例来阐述PLC控制交通信号灯的方法。(编注:如果有其他控制要求的交通信号灯在实现上有问题可以向本报寻求帮助,一定能为您解答)。
  
  图1(经验编程法)和图2(步进编程法)所示梯形图程序实现的交通信号灯的控制要求:按一下启动按钮SBI后,交通信号灯按东西向红灯亮40a,绿灯亮25s.绿灯闪烁2a,黄灯再亮3s后重复这一过程,同时南北向绿灯亮35a,绿灯闪烁2a,黄灯亮3s,红灯再亮30B后重复这一过程的规律变化:按一下停止按钮SB2后,所有交通信号灯都熄灭。
  
  PLC控制交通信号灯的电气控制原理图如图3所示,图中PLC用一款使用三菱编程软件的国产嵌入式增强型PLC.启动按钮SBI接PLC输入点xo.停止按钮SB2接PLC输入点xl;东两向红灯、东西向绿灯、东西向黄灯的输出控制点分别接PLC的输出点Yl、Y2、Y3.南北向绿灯、南北向黄灯、南北向红灯的输出控制点分别接PLC的输出点Y4、Y5、Y6。
  
  以下重点介绍一下PLC控制交通信号灯的经验编程法。
  
  图l所示梯形图程序就是用经验编程法编写的控制交通信号灯的控制程序,它由启停控制梯定时控制梯和输出控制梯三部分组成,程序简短.并且掌握了编程的思路就很容易实现。
  
  1.编程思路
  
  用经验编程实现PLC控制交通信号灯的具体思路是:根据交通信号灯是一个由时间控制的、周期性变化的、控制过程的特点,先以启动作为时间起点,根据控制过程要求列出输出发生变化的时刻点,并由小到大排序后,确定所需的定时器:再列出每个输出有信号的时间段:最后就可以很轻松地写出控制程序。
  
  2,具体方法和步骤
  
  (1)编写启停控制梯形图程序根据控制要求,按一下SBI后,交通信号灯开始正常工作,按一下SB2后,交通信号灯全部熄灭,即停止工作,可用如图4所示的简单的启保停控制梯来实现。
  
  (2)列输出变化的时刻点.确定所需的定时器根据需要实现的交通信号灯的变化规律.东西向信号灯发生变化的时刻点有第40s、第65S、第67S、第70a.南北向信号灯发生变化的时刻点有第35S、第37s、第40s、第70S。用表格列出输出变化的备时刻点和对应的定时器如下表所示,可以看出,用表格的形式列出看起来器加清晰。

1245

  (3)编写定时控制梯形图程序
  
  根据输出变化的时刻点和所需的定时器.编写能够让所需的定时器不断重复定时的梯形图程序如图5所示。从图5可以看出,只有在启动正常工作时,即MO的常开触点闭合时,定时器才能开始计时:另外当定时器T6计时时间到.则T6的常闭触点会断开,让所有的定时器复位,复位后T6的常闭触点又恢复闭合,所有定时器重新开始计时,进入下一个工作周期。定时控制梯输出部分和时间变化点及对应的定时器之间有一一对应关系,因此编写程序时会感觉简单明了,并且不易出错。即使交通信号灯的变化规律发生了变化,定时控制梯的结构还是完全一样.只要定时嚣的数量或定时时间根据时间变化点发生相应的改变就能实现。

248877


  
  (4)列出各输出有信号的时间段
  
  根据交通信号灯的控制要求.列出各输出有信号的时间段。,由交通信号灯的控制要求可知:东两向红灯亮的时间段是Oa~40S(T3),东两向绿灯亮的时间段是40s(T3)—65s(T4).闪烁的时间段是65s(T4卜67s(T5),东两向黄灯亮的时间段是67s(T5卜70S(T6);南北向绿灯亮的时间段是Os~35s(TI).闪烁的时间段是35s(T1卜37a(T2).南北向黄灯亮的时间段是37s(T2)~40s(T3),南北向红灯亮的时间段是40s(T3)~70s(T6)。用表格列出如下表所示,采用表格的形式可以让输出的情况更加一目了然。
  
  (5)编写输出控制梯形图程序
  
  根据所示的交通信号输出有信号的时间段,开始时刻点表示到了这个时刻就要有输出信号,也就是要接通对应的输出信号,因此用开始时刻所对应的定时器的常开触点:而结束时刻点表示到了这个时刻就要将输出信号断开.正好可以用结束时刻所对应定时器的常闭触点。如:东西向红灯Yl亮的时间段是Os-40s(T3).输出Yl的控制梯就是I→II→ff-(YOO1)I.这样就能很方便地编写出控制东两向红灯、黄灯和南北向红灯和黄灯的输出信号梯形图如图6所示。

18511


  
  值得注意的是:为什么Y3(输出时间段为T5~T6)和Y6(输出时间段为T3~T6)控制梯中没有T6的常闭触点?根据前面的方法,应该有T6的常闭触点.但是由于当T6的常闭触点断开时,其他所有的定时器都复位了,T3、T5的常开触点也就断开了,因此Y3、Y6控制梯中的T6常闭触点可以省略。
  
  东西向绿灯和南北向绿灯有亮和闪烁两种情况.也可以按照时间段来编程.只是需要处理闪烁,在没有提出具体闪烁规律要求的情况下.可以利用PI。C内部时钟脉冲M8013.M8013输出秒脉冲,即M8013的常开触点以接通0.5s再断开0.5s的规律不断重复变化.将其常开触点串在输出控制梯中,就能让输出以同样的规律变化,实现灯的闪烁。将灯亮和灯闪烁的条件并联,则即能实现灯亮,又能实现灯闪烁。如图7所示的梯形图程序,在T4~T5时间段,东西向绿灯(Y2)以Is闪1次的规律闪烁,在T3—T4时间断,东两向绿灯(Y2)亮;在T1~T2时间段,南北向绿灯(Y4)以ls闪1次的规律闪烁,在O~T1时间段,东西向绿灯(Y2)亮。
  
  在图8所示梯形图程序中,当T3常开触点未接通时,即定时器T3的定时时间未到.Y2所在的梯断开,没有信号输出;当T3常开触点接通(即定时器T3的定时时间到),而T4常闭触点还未断开(即T4的定时时间未到)时,Y2所在的梯通过T4常闭触点和T3常开触点接通,Y2信号有输出:当T4的常闭触点断开(即定时器T4的定时时间到),而T5的常闭触点未断开(即定时器T5的定时时间未到)时.Y2所在的梯通过T5常闭触点、M8013常开触点和T3常开触点接通.Y2有脉冲信号输出。可见在图8所示的梯形图中.输出Y2的梯和图7所示的输出Y2的梯的功能完全相同。因此图7所示梯形图程序还可以进一步简化成图8所示的梯形图程序。
  
  以上可以看出.图4、图5、图6和图8所示的梯形图程序组合起来就是图l所示的梯形图程序。可见,无论用PLC来实现一个多么复杂的过程,首先要根据控制过程要求,选择合适的编程方法.理清编程思路,分块来实现各项功能。同时在编写每个程序块时.也要注意程序的简化和梯形图的易读性。

12587




本文关键字:信号灯  交通控制指示应用领域 - 交通控制指示