业自动化程度高低的标志。
的由来早期工业生产中广泛使用的电器自动控制系统是继电器接触器控制系统,简称继电器控制系统,随着世纪工业生产的迅速发展,市场竞争越来越激烈,工业产品更新换代的周期日趋缩短,新产品不断涌现,传统的继电器控制系统难以满足现代社会小批量多品种低成本高质量生产方式的生产控制要求,为了改变这现状,美国通用汽车公司在年公开招标,要求用新的控制装置取代继电器控制装置,并提出了十项招标指标,即编程方便,现场可修改程序维修方便,采用模块化结构可靠性高于继电器控制装置体积小于继电器控制装置数据可直接送入管理计算机成本可与继电器控制装置竞争输入可以是交流输出为交流,以上,能直接驱动电磁阀,接触器等在扩展时,原系统只要很小变更用户程序存储器容量至少能扩展到。
这就是著名的条,年,美国数字设备公司研制出第台,在美国通用汽车自动装配线上试用,获得了成功。
这种新型的工业控制装置以其简单易懂,操作方便,可行性高,通用灵活,体积小,使用寿命长等系列优点,很快地在美国其他工业领域推广应用。
到年,已经成功地应用于食品,饮料,冶金,造纸等工业。
这新型工业控制装置的出现,也受到了世界其他国家的高度重视。
日本从美国引进了这项新技术,很快研制出了日本第台。
年,西欧国家也研制出它们的第台。
我国从年开始研制。
于年开始工业应用。
的定义可编程控制器是计算机家族中的员,是为工业控制应用而设计制造的。
早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器,简称,它主要用来代替继电器实现逻辑控制。
随着技术的发展,这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围,因此,今天这种装置称作可编程控制器,简称。
但是为了避免与个人计算机的简称混淆,所以将可编程控制器简称问世以来,尽管时间不长,但发展迅速。
为了使其生产和发展标准化,美国电气制造商协会经过四年的调查工作,于年首先将其正式命名为,并给作了如下定义是个数字式的电子装置,它使用了可编程序的记忆体储存指令。
用来执行诸如逻辑,顺序,计时,计数与演算等功能,并通过数字或类似的输入输出模块,以控制各种机械或工作程序。
部数字电子计算机若是从事执行之功能着,亦被视为,但不包括鼓式或类似的机械式顺序控制器。
以后国际电工委员会又先后颁布了标准的草案第稿,第二稿,并在年月通过了对它的定义可编程控制器是种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。
它采用类可编程的存储器,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。
可编程控制器及其有关外部设备,都按易于与工业控制系统联成个整体,易于扩充其功能的原则设计。
总之,可编程控制器是台计算机,它是专为工业环境应用而设计制造的计算机。
它具有丰富的输入输出接口,并且具有较强的驱动能力。
但可编程控制器产品并不针对具体工业应用,在实际应用时,其硬件需根据实际需要进行选用配置,其软件需根据控制要求进行设计编制。
的工作原理的工作原理电力线是个极其不稳定的高躁声强衰减的传输通道,要实现可靠的电力线高速数据通信,必须解决低压配电网上各种因素如噪声阻抗波动配电网结构电磁兼容性以及线路阻抗和容性负载引起的信号衰减等主要因素对数据传输的影响。
扫描技术当投入运行后,其工作过程般分为三个阶段,即输入采样用户程序执行和输出刷新三个阶段。
完成上述三个阶段称作个扫描周期。
在整个运行期间,的以定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
输入采样阶段在输入采样阶段,以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据,并将它们存入映象区中的相应得单元内。
输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。
在这两个阶段中向南北方向各两组指示信号和故障指示驱动信号。
由于每个方向的两组指示灯中,同种颜色的指示灯同时工作,为了节省输出点数,可采用并联输出方法。
由此可知,该系统所需的输入点数为,输出点数为,全部是开关量,则可将分配用表表示。
表交通指挥灯的分配表输入元件输入地址输出元件输出地址开启按钮南北绿灯停止按钮南北黄灯南北红灯警灯故障指示东西绿灯东西黄灯东西红灯的外部接线图根据上述表可知,所需点数只有点,故选用微型即可。
但本书还是以为例,则外部输入输出的信号接线如图所示。
其中,每方向的两组指示灯中,同种颜色的指示灯并联,用的同个输出点。
北绿南绿北黄南黄南红北红警灯东绿西绿东黄交通灯控制系统软件件设计十字路口交通灯模拟控制时序图交通指挥信号灯控制系统工作时,对指挥灯的控制要求按定时序进行,如图所示。
启动停止南北红灯东西绿灯东西黄灯东西红灯南北绿灯南北黄灯图交通信号灯时序状态示意图流程图根据交通灯的实际控制情况,可得出其流程图如下启动开关南北红灯亮南北绿灯南北绿灯闪东西绿灯亮东西绿灯闪东西红灯亮东西行人道南北行人道结束南北主干道启动开关东西绿灯亮东西绿灯闪东西黄灯亮东西红灯亮东西主干道南北红灯亮南北绿灯亮南北绿灯闪南北黄灯亮结束交通灯模拟控制系统流程图启动开关按下脉冲开关原来控制循环系统行人道绿灯点亮,主干道红灯闪亮结束启动开关盲人脉冲按键控制流程图按下脉冲开关对应方向绿灯点亮时间延长到秒,另方向红灯点亮延长到秒再次按下启动开关按此次控制方式进行循环原来方式控制系统结束手动控制车流量流程图程序梯形图根据对交通信号灯的控制要求及控制系统的分配的定义,可对进行控制程序的设计,其梯形图如图所示。
下面对所设计的梯形图作几点说明当按下启动按钮,接通,中间继电器接通,线圈得电,南北红灯亮,与此同时,的常开触点闭合,线圈得电,东西绿灯亮。
延时秒后,的常闭触点接通,与该接点串联的的常开接点共同控制产生秒的钟脉冲信号,使东西绿灯闪烁闪烁次。
经过秒后,的常闭接点断开,线圈失电,东西绿灯熄灭。
此时的常开接点闭合,线圈接通,东西黄灯亮。
经过秒后,的常闭接点断开,线圈失电,东西黄灯灭,这是启动进入延时。
延时后,的常闭接点断开,线圈失电,南北红灯灭同时,的常开接点闭合,接通,东西红灯亮由于的常开接点闭合,线圈得电,南北绿灯亮。
南北绿灯工作后,系统的工作情况与上述类同。
如果发生南北东西绿灯同时亮,则系统出现故障,应立即报警处理。
当系统需要停止工作时,只要按下停止按钮即可。
交通灯控制的梯形图如下东西红灯工作延时东西绿灯工作延时东西黄灯工作延时南北绿灯闪烁延时南北红灯工作启动停止按钮南北红灯工作延时东西绿灯闪烁延时南北绿灯工作延时南北黄灯工作延时梯形图对应的语句表步序指令注解启动停止南北红灯工作延时东西红灯工作延时东西绿灯工作延时东西绿灯闪烁延时东西黄灯工作延时南北绿灯工作延时南北绿灯闪烁延时南北黄灯工作延时南北红灯工作东西红灯工作东西绿灯工作及闪烁东西黄灯工作南北绿灯工作及闪烁南北黄灯工作振荡电路振荡电路事故报警第六章总结程序调试经过设计,想次性把程序完成是非常难的,在调试中就出现了不少的。
刚开始的时候把程序写进去然后运行却发现有些灯亮不起来而且在完成了个周期后就循环不起来了。
那时真的不知道从哪里入手,只好条条地检查才发现了条指令把常闭写成了输出真正的输出口就没有收到信号了。
灯虽然是亮了但仍然循环不起来。
从梯形图又仔细的看了次却看不出什么问题出来。
突然想起来编程器还可以进行监控于是再在运行的同时进行监控,于是发现了在程序的第周期切都运行正常但再运行下去的时候第二周期就再没有反应了,包括里面的辅助继电器,最后发现原来是程序前面没有并上完成这个循环的继电器号。
后来就这样把加上其他功能出现的也找出来了。
虽然找是个枯燥无味的工作,但只要你耐心的去做的话,你肯定能学到有用的动西。
难点分析其实现场实况车辆的流量是变化的,本设计只是对其路灯起到个开关的作用,即开关量控制系统。
由于所学知识及设备有限,无法对其路灯进行智能化控制,所以在编程时就没把智能控制这块加上去,再加上编程软件无法下载,在画梯形图方面受到点阻碍。
下面我就对智能化控制路灯作些原理上的介绍。
本程序在设计过程遇到了些难点我把它整理了下发现有以下几个问题。
行人道红绿灯和主干道红绿灯的对应关系因为实际的红绿灯控制中行人道的红绿灯和主干道的红绿灯是有这定的对应关系的,所以在编程前定要理清它们,这样有利于在编程时简化程序减少不必要的运算。
盲人脉冲按键按下时要实现功能的同时不影响和它没关系的主干道盲人在东西南北的行人道同时通过十字路口的情况不会经常出现,可以说是非少的,如果我们要把盲人脉冲分开东西控制和南北控制使他不影响和它没关系的主干道就可以使车辆行走更加通顺减少车辆堵塞的情况。
要实现这样的功能就要在脉冲按键按下时不影响他们的计时程序只在对应的主干道红绿灯输出程序上进行插入常闭继电器以此把输出程序断开手动车流控制按键的控制方式手动车流控制按键是对相应的主干道绿灯延长的进行控制,但不能使它在按下时使改变当时的红绿灯显示情况,如现在是南北红灯东西绿灯时按下南北绿灯延长按键就不能使它变成南北绿灯东西红灯。
这就涉及到了个请求和响应的关系。
交通灯的闪亮交通灯绿灯在实际运行中是要经过闪烁的,所以在设计程序中也要加入这个功能,参考了些的交通灯程序介绍时发现中有些继电器可以实现闪烁这些继电器也就是内部的功能继电器,这是种硬件实现功能的方法,虽然程序可以减少但比较死板闪烁频率不能控制。
由于对内部的功能继电器不太熟悉不同型号的内部功能继电器编号也不样我想了个用程序实现的方法程序段在第条第条指令之间,此方法可以说是软件实现功能的方法,虽然程序加长了但闪烁频率可以控制比较灵活。
收获和体会通过这次毕业设计,使我得到了次用专业知识专业技能分析和解决问题全面系统的锻炼。
使我在的基本原理应用系统开发过程,以及在常用编程设计思路技巧特别是汇编语言的掌握方面都能向前迈了大步,为日后成为合格的应用型人才打下良好的基础。
致谢在我的毕业论文写作过程中,特别是在论文的修订阶段,邹清源老师的悉心指导,言传身教,才让自己在困顿中不言放弃,在迷茫中毅然前进在大学生活即将话上句号时,在我们即将告别这个白衣飘飘的年代的时刻,告别我们与樱花相伴的青春岁月时,我内心是如此的激动不已,如此的依依不舍,在这里我感谢几年来培养我的母校,感谢任课老师,感谢所有的爱我的人和我爱的人特别是周明华老师,周老师严谨的治学态度和乐观
1、该文档不包含其他附件(如表格、图纸),本站只保证下载后内容跟在线阅读一样,不确保内容完整性,请务必认真阅读。
2、有的文档阅读时显示本站(www.woc88.com)水印的,下载后是没有本站水印的(仅在线阅读显示),请放心下载。
3、除PDF格式下载后需转换成word才能编辑,其他下载后均可以随意编辑、修改、打印。
4、有的标题标有”最新”、多篇,实质内容并不相符,下载内容以在线阅读为准,请认真阅读全文再下载。
5、该文档为会员上传,下载所得收益全部归上传者所有,若您对文档版权有异议,可联系客服认领,既往收入全部归您。