具有逻辑控制顺序控制等功能，发展到现在已具有模拟量输入输出定位控制旋转角度检测高速计数数据处理联网通信等功能。使用面向控制过程面向用户的自然语言编程，适应工业环境，简单易懂，操作方便，是可靠性高的新代通用工业控制装置。的简介是专为在工业环境下应用而设计的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。它能够存储和执行指令,进行逻辑运算,顺序控制,定时,计数和算术等操作,并通过数字式和模拟式的输入输出,控制各种类型的机械和生产过程。及其有关的外围设备,都应按易于与工业控制系统形式体,易于拓展其功能的原则设计。事实上,就是以嵌入式为核心,配以输入,输出等模块,可以方便的用于工业控制领域的装置。与机器人,计算机帮助设计与制造起作为现代工业的三大支柱。的用途与特点的用途的初期由于其价格高于继电器控制装置,使其应用受到限制。但近年来由于微处理器芯片及有关元件价格大大下降,使的成本下降,同时又由于的功能大大增强,使的应用越来越广泛,广泛应用于钢铁水泥石油化工采矿电力机械制造汽车造纸纺织环保等行业。的应用通常可分为五种类型顺序控制这是应用最广泛的领域，用以取代传统的继电器顺序控制。可应用于单机控制多机群控生产自动线控制等。如注塑机印刷机械订书机械随着电子技术和计算机技术的迅猛发展，的功能也越来越强大，更多地具有计算机的功能，所以又简称，但是为了不和切纸机械组合机床磨床装配生产线电镀流水线及电梯控制等。运动控制制造商目前已提供了拖动步进电动机或伺服电动机的单轴或多轴位置控制模版。在多数情况下，把扫描目标位置的数据送给模版块，其输出移动轴或数轴到目标位置。每个轴移动时，位置控制模块保持适当的速度和加速度，确保运动平滑。相对来说，位置控制模块比计算机数值控制装置体积更小，价格更低，速度更快，操作方便。闭环过程控制能控制大量的物理参数，如温度压力速度和流量等。模块的提供使具有闭环控制功能,即个具有控制能力的可用于过程控制。当过程控制中个变量出现偏差时,控制算法会计算出正确的输出,把变量保持在设定值上。数据处理在机械加工中，出现了把支持顺序控制的和计算机数值控制设备紧密结合的趋向。著名的日本公司推出的系列，已将控制功能作为的部分。为了实现和设备之间内部数据自由传递，该公司采用了窗口软件。通过窗口软件，用户可以独自编程，由送至设备使用。美国公司的设备新机种也同样使用了具有数据处理的。预计今后几年系统将变成以为主体的控制和管理系统。通信和联网为了适应国外近几年来兴起的工厂自动化系统柔性制造系统及集散控制系统等发展的需要，必须发展之间，和上级计算机之间的通信功能。作为实时控制系统，不仅数据通信速率要求高，而且要考虑出现停电故障时的对策。的特点抗干扰能力强，可靠性高继电接触器控制系统虽具有较好的抗干扰能力，但使用了大量的机械触头，使设备连线复杂，由于器件的老化脱焊触头的抖动及触头在开闭时受电弧的损害大大降低了系统的可靠性。传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器时间继电器。由于触点接触不良，容易出现故障，用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬件，接线可减少互继电器控制系统的，因触点接触不良造成的故障大为减少。而采用微电子技术，大量的开关动作由无触点的电子存储器件来完成，大部分继电器和复杂的连线被软件程序所取代，故寿命长，可靠性大大提高。配套齐全，功能完善，适用性强发展到今天，已经形成了大中小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来的功能单元大量涌现，使渗透到了位置控制温度控制等各种工业控制中。加上通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用组成各种控制系统变得非常容易。易学易用，深受工程技术人员欢迎作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。系统的设计建造工作量小，维护方便，容易改造用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种小批量当，则将与清零。当,为上升沿触发，且与为时，将减的数值赋给。这段程序是采用的就是查表的方法并且利用发光二极管进行倒计时显示,如图所示当绿灯点亮开始计数后，就会将减后的值赋给，之后又会从语句中查找到相对应的值再赋给显示所剩余的时间。在程序编写过程中运用到了语句，它可以将所赋的值转换成整数。由图可知是位的系统输出信号，负责控制发光二极管的输出，所以位的输出信号可以分成七组控制发光二极管的显示，其中为点亮，为熄灭。其对应方式如下表所示红绿灯信号控制电路在红绿灯交通信号系统中，大多数的情况是通过自动控制的方式指挥交通。但为了配合高峰时段，防止交通拥挤，有时还必须使用手动控制，即让交通警察自行指挥交通。因此，红绿灯信号控制电路见图除了负责监控路口红绿灯之外，最主要的功能就是能够利用开关来切换手动与自动的模式，让交通警察能够通过外部输入的方式来控制红绿灯交通信号系统的运做。图红绿灯信号控制电路系统输入信号发光二极管组组组组组组组由外部信号发生器提供的时钟信号系统内部自复位信号接收由时钟发生电路提供的的时钟脉冲信号接收由时钟发生电路提供的的脉冲信号接收由时钟发生电路提供的的脉冲时钟信号手动自动切换按钮自动手动红绿灯状态切换按钮在手动操作下，每按次按钮就变换个状态接收由倒计时控制电路提供的下个状态的触发信号。系统输出信号产生重新计数的输出使能控制信号产生输出状态信号负责红色信号灯的显示负责绿色信号灯的显示负责黄色信号灯的显示。经仿真后得到的时序图见图图红绿灯信号控制电路时序图图显示的是第三种状态时东西方向红灯亮南北方向绿灯亮。红绿灯信号控制电路的作用就是产生的系列的控制信号去完成之前几个模块设定好的功能。建立程序包在程序设计语言中，程序的开始总会调用库来提供设计程序时所需要的基本命令。但是，如果要进步设计较为复杂的程序时，库中的命令可能就无法支持了。因此，可以设计个子程序来满足程序设计的需求。上述问题在硬件描述语言的设计中也存在，在程序中的第行就是要使用设计好的库文件，但如果需要使用的元器件并不在库中时，就只能自己定义了。个程序包中至少应该包含以下结构中的种常数说明如定义系统数据总线通道的宽度。数据类型说明主要用于在整个设计中通用的数据类型。元件定义元件定义主要规定在设计中参与文件例化的文件接口界面。子程序并入程序包的子程序有利于在设计中任处进行方便地调用。连接各个模块电路的工作就是将所有的子电路全部连接起来，进行时序分析，当程序完成后，再下载到，以便硬件电路的验证工作。经仿真后得到的时序图见图图连接各个模块后的时序图连接各个模块后的时序图见图是综合了上述个模块后仿真出来的波形。图显示的也是状态三时东西方向红灯亮南北方向绿灯亮，这与之前红绿灯信号控制电路仿真出来的波形结果是相同的。管脚分配图见图图连接各个模块后的管脚分配图第五章课程总结本系统结构简单，操作方便可现自动控制，具有定的智能性对优化城市交通具有定的意义。本设计将各任务进行细分包装，使各任务保持相对能有效改善程序结构，便于模块化处理，使程序的可读性可维护性和可移植性都得到进步的提高。本设计采用了硬件描述语言文本输入方式，在确立总体预期实现功能的前提下，分层次进行设计。实现了三种颜色交通信号灯的交替点亮，以及时间的倒计时显示，指挥行人和车辆安全通行。程序中所用到的数据均可以根据实际情况进行设置，修改灵活方便。通过此次设计，我对于硬件描述语言有了更深入地了解，也在原来所学的理论基础上得到了进步地应用。但由于经验上的不足，有些地方还需要做进步地改善。附录附录交通信号灯控制的梯形图附录二红绿灯交通信号系统的程序代码定义使用到的包库下面定义实体定义输入位，也可以使用定义输出位假设为表示东西方向，表示南北方向下面定义结构体自定义数据类型取值多用于状态机定义信号，类型是上面定义的块为进程敏感信号定义变量取值上升沿到时清零时保持不变时持续加在状态时，东西方向黄灯亮，绿红灯灭，南北方向红灯亮，黄绿灯灭计时秒后，转到状态在状态时，东西方向红灯亮，黄绿灯灭，南北方向黄灯亮，绿红灯灭计时秒后，转到状态否则继续执行状态谢辞时至今日，毕业设计终于可以画上个圆满的句号了，现在回想起做这个设计的整个过程，颇有心得，其中有苦也有甜，不过也乐其中,本次毕业设计让我从实践中真正了解到了份好的毕业设计必须要充分掌握各方面知识并且能将其完美地结合起来，从完成电路设计元器件的选择硬件的组装到拟定整个完整电路图软件编写和毕业设计论文的组织等，每个步骤都需要认真思考，仔细斟酌，这让我更深刻地体会到了充分掌握各方面知识的重要性,这次毕业设计使我把书本上的理论知识运用到相关的具体内容上，让我自身的设计能力得到了培养和提高。在设计过程中，我通过查阅大量相关资料自学同同学交流，向老师请教等方式，使自己学到了不少知识。虽然经历了不少艰辛，但收获却也同样令人欣慰,在整个设计开发过程中，我懂得了许多东西，也培养了我工作的能力，树立了自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活产生非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中的探索的艰难和成功的喜悦。在此我要特别感谢我们指导老师王华东先生，他的悉心教导以及孜孜不倦我才有了这部完整的设计，他时常督促我们认真快速的完成设计以便更好的投入到工作中，同时还要感谢和我起奋斗共同完成这个课题的小组成员们，大家这几个月来辛苦了，于此希望王老师工作顺利,身体康健,同小组的成员都能顺利答辩成功毕业,参考文献王蕊在交通信号灯控制上的应用，年第五期陈胜利,曾谊晖在控制交通信号灯中的应用，年第五期基于技术的交通信号灯控制与设计商场现