【毕业论文】多道口交通信号灯PLC智能控制系统研究毕业设计说明书

可编程控制器是用来取代控制系统中的继电器的种设备，它通过检测输天津工程师范学院届本科生毕业设计人端口，并根据输人端口的状态，按照程序控制输出端口可编程控制器的程序般要使用定的软件编写，使用人员通过输人预先编写的程序，使可编程控制器按预定的控制方案执行控制任务。

目前大多数城市采用的交通信号灯指挥控制系统，采用电子线路加继电器构成，也有少数采用单片机构成。

但是随着汽车数量的增多，交通也变得越来越复杂，在十字路口设置交通信号灯可以对交通进行有效的疏通，并为交通参与者的安全提供了强有力的保障。

随着社会经济的快速发展，原先的交通控制系统已经不能适应现在日益繁忙的交通状况。

如何改善交通信号灯控制系统，使其适应现在的交通状况，成为竞相研究的课题。

因此现在对信号灯的要求也越来越高，采用电子线路加继电器的控制方式，则需要加人大量的中间继电器，时间继电器，计数器等器件。

而且交通控制智能化需要按实际情况而改变参数，如使用继电器控制，则很难实现。

如使用单片机控制，则需要引入大量的接口电路，硬件设计，而且这两种控制方式的抗干扰能力都十分有限。

采用可编程控制器对交通信号灯进行智能管理，既能满足控制要求，又具有高的抗干扰性和稳定性。

以前的交通信号灯只有简单的红黄绿三色圆灯形式。

随着道路交叉口数目的增多和受控对象的多种性及相位控制方式的多样性，便出现了控制车辆流向直行左转右转方向的箭头信号灯。

多种信号灯形式的出现，使多相位信号控制成为了可能，进而为提高道路交叉口的通行能力创造了条件，消除了直行车辆与左转或右转车辆的冲突，从而提高了道路交叉口的通行能力。

天津工程师范学院届本科生毕业设计可编程控制器的相关知识可编程控制器概况人类的社会生产实践可以看作是由许许多多的生产过程组成的。

在世纪的今天，通过各种机械设备高速高效高质量地满足人们的不同需要，已成为生产活动的主要内容。

而控制这些机械设备的自动化技术水平，则是社会发展进程的重要标志。

在工业控制领域，为了实现弱电对强电的控制，使机械设备实现预期的要求，继电器系统曾被广泛使用并占主导地位。

但继电器控制系统存在着可靠性低适应性差的缺点，给人们在使用上带来很大的不便和遗憾。

世纪年代计算机的出现并且迅猛发展，使计算机的应用已经遍及所有领域。

作为计算机技术的应用，可编程控制器是现代新型工业控制的标志产品。

可编程控制器是微型计算机和继电器常规控制概念相结合的产物，是种以微处理器为核心的用于控制的特殊计算机，从广义上讲，可编程控制器是种计算机系统，只不过它比般计算机具有更强大的与工业过程相连接的接口，具有跟适合用于控制要求的编程语言和更适应于工业环境的抗干扰性能。

因此，可编程控制器是种用于工业控制的专用计算机。

他已取代了继电器而成为解决自动控制问题的最有效最便捷的工具，在工业农业商业及各行各业得到广泛应用。

最初的可编程控制器主要用于顺序控制，虽然采用了计算机的设计思想，但是实际只能进行逻辑运算，故称作可编程逻辑控制器，简称。

随着计算机技术的发展及微处理器的应用，可编程控制器的功能不断扩展和完善，早已远远超出逻辑控制顺序控制的范围，具备了模拟量控制过程控制以及远程通信等强大功能。

经过调查，美国电气制造商协会将其正式命名为可编程控制器，简称。

但为了与个人计算机的专称相区别，常常把可编程控制器仍简称为。

可编程控制器的定义可编程控制器在不断地发展，对它的定义也不是成不变的。

国际电工委员会于年颁布了可编程控制器标准草案，年提交了第二版，年的第三版对可编程控制器定义如下可编程控制器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运算等操作，并天津工程师范学院届本科生毕业设计通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

可编程控制器及其有关的外围设备，都应按易于工业控制系统形成个整体易于扩展其功能的原则设计。

事实上，可编程控制器是种以微处理器为基础带有指令存储器和输入输出接口综合了微电子技术计算机技术自动控制技术通信技术的新代工业控制装置。

可编程控制器与继电器的比较取代以往继电器为基础的控制系统的原因是现代生产线要求的时间响应快，控制精度高，可靠性好，控制程序可随工艺改变，易于计算机接口，维修方便等诸多高品质与功能，继电器控制系统远比不上控制系统。

常规硬件逻辑电路的控制，要使用大量的硬件控制电路，这在更改方案时，工作量大，有时相当于重新设计台新装置。

的主要特点是它具有在线修改功能。

工程师范学院届本科生毕业设计使用起保停电路设计交通信号灯的梯形图在根据所要求的交通灯的时间安排，画出五道口交通信号灯的顺序功能图后，我们就可以使用起保停电路来设计交通信号灯的梯形图了。

在根据顺序功能图设计梯形图时，可以用辅助继电器来代表步。

步为活动步时，对应的辅助继电器为，转换实现时，该转换的后续步变为活动步，前级步变为不活动步。

很多转换条件都是短信号，即它存在的时间比它激活的后续步为活动步的时间短，因此使用有记忆或称保持功能的电路如起保停电路来控制代表步的辅助继电器。

根据有关顺序功能图和起保停电路的相关知识，我们就可以编制出五道口交通信号灯的梯形图了。

五道口交通信号灯梯形图工作过程首先，当按下旋钮开关后，使得初始化脉冲信号接通，得电，然后接通，辅助继电器得电，则记时器开始记时，这时由控制的各路口的信号灯开始工作，其中辅助继电器的常闭点与辅助继电器的常开点串连后作为控制的启动电路当和均为时，变成活动步，记时器开始记时，由控制的各路口的黄灯开始工作当和均为时，辅助继电器得电，则变成活动步，记时器开始记时，由控制的各路口信号灯开始工作当和状态均为时，辅助继电器得电，则成为活动步，记时器开始记时，各路口的黄灯开始工作当和状态均为时，辅助继电器得电，则成为活动步，记时器开始记时，由控制的各路口的信号灯开始工作以下过程同上。

当和均为时，循环至处继续工作，完成次循环过程。

其中每个路口中的各信号灯的工作状态控制，是根据实际所在工作情况下，所用来控制它的辅助继电器是否为活动步而定。

例如当辅助继电器或通电时，路口的绿灯开始工作，工作时间由所控制的计时器内部设置的常数值确定。

当需要改变各路口的工作时间时，只需要在内部改变计时器中的常数值就可以了。

总之，在本系统中作为现场控制设备，能够可靠准确地成控制操作，并且可以通过对各路口的工作时间进行调整。

是现代工业控制中比较先进的控制方案，应用前景广泛。

天津工程师范学院届本科生毕业设计天津工程师范学院届本科生毕业设计天津工程师范学院届本科生毕业设计天津工程师范学院届本科生毕业设计路口绿灯路口右转绿灯路口红灯路口黄灯天津工程师范学院届本科生毕业设计路口绿灯路口左转绿灯路口右转绿灯路口黄灯路口红灯天津工程师范学院届本科生毕业设计路口绿灯路口红灯路口黄灯天津工程师范学院届本科生毕业设计路口绿灯路口右转绿灯路口黄灯路口红灯天津工程师范学院届本科生毕业设计路口绿灯路口黄灯路口左转绿灯路口右转绿灯路口红灯天津工程师范学院届本科生毕业设计如何更好的实现智能控制在实际的交通运行过程中，随时会出现不同的交通状况，比如说出现了每个时段的车辆流量不同或者出现了交通事故等突发事件。

那我们在这时怎么样能更好的实现智能控制呢我们可以通过很多种方法来实现。

根据实际观察和总结后，本人按照般城市对交通路口车流量变化的时间和规律进行了研究，最终设计出了三套交通路口的通行方案。

方案当五道口交通路口的车流量在正常范围内时，我们选择方案。

使用旋钮开关，使发出启始脉冲信号使状态为，则执行方案。

由于智能交通信号灯控制器强大的处理能力及功能模块化设计，适用于不同的控制系统及通讯要求。

该五道口交通信号灯控制器由两条主干道和三条支干道汇合成五道口交通路口，在每个入口处设置红绿黄三色信号灯，红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外。

用红绿黄发光二极管作为信号灯，主干道亮绿灯时，支干道亮红灯支干道亮绿灯时，主干道亮红灯。

主支干道均有车时，两者交替允许通行，主干道每次放行秒或秒，支干道每次放行或秒。

在每次由绿灯亮到红灯亮的转换过程中，要亮秒黄灯作为过渡，使行驶中的车辆有时间停到禁行线外，设立秒计时黄灯亮。

以上的五道口交通信号灯控制系统梯形图以方案的要求设计。

方案二当五道口交通路口的车流量增长时比如上下班的高峰期，我们选择方案二，在这时我们只需要延长各路口的通行时间即可，改变设定的值。

方案三经过观察发现，由于夜间车流量明显减少，有的实际交通路口在晚上点至零晨点时，各路口的绿灯红灯左转和右转灯均不工作，只有各路口的黄灯工作。

这时我们选择方案三。

通过适时的改变五道口交通信号灯的工作过程，从而更好的解决了交通路口车流量给道路带来的压力。

天津工程师范学院届本科生毕业设计图智能方案规划图方案方案二方案三天津工程师范学院届本科生毕业设计总结由于当今社会的迅速发展，公路交通问题已经成为了全世界每个国家都在考虑的个非常重要的问题之，特别是对于拥有亿人口的中国，这是问题就更为的重要。

对于该题目的设计，本人采取了通过实际交通五路口情况来实施设计的具体方案，通过对实际五路口的交通信号灯的仔细观察，总结出了些关于实际五道口交通信号灯控制的具体资料，这样就以便于在接下来的设计过程中有依据可查。

然后通过大学年来学习和掌握的有关可编程控制器的理论知识和技术实践应用，对本设计能实现对五道口交通灯的控制过程进行了研究设计，并且分别对五道口交通信号灯的工作过程和时间分配进行了安排，根据所学到的方面的知识对交通信号灯的控制进行了对五道口交通信号灯硬件地址的安排根据了解到的五道口交通信号灯的工作顺序编出了顺序功能图，然后根据三菱形型中由起保停电路设计的方法对该交通系统的梯形图的设计。

然后根据在不同车流量的情况下设计了五道口交通灯的三种解决方案，以便更好地解决交通路口的通行问题。

在这个研究设计的过程中，使本人对于有关方面的相关知识又有了更深步的了解，通过对本课题的研究设计，使我感觉到怎么样才能更好地把我们平时在书本上所学到有关知识运用到实际的生活中去。

在整个毕业设计的过程中，使我受益匪浅，通过毕业设计可以使我把在大学里学习到的许多知识都很好的结合在起，从而达到学以至用的目的。

通过对本毕业设计题目的研究，使我对有关五道口交通信号灯的控制原理及方法有了定的了解，更使我结合课题对有关三菱型的相关知识进行了再次的学习，使我对有关顺序功能图和起保停电路编制梯形图的方法等方面的知识更加深了印象。

天津工程师范学院届本科生毕业设计参考文献常斗南，李全利，张学武等可编程序控制器原理北京机械工业出版社，王兆义可编程序控制器教程北