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1、PLC在交通燈控制中的應(yīng)用2012屆畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))PLC在交通燈控制中的應(yīng)用姓名:所在院系:商貿(mào)系所學(xué)專(zhuān)業(yè):電子信息與技術(shù)工程導(dǎo)師姓名:完成時(shí)間:年月日-15-PLC在交通燈控制中的應(yīng)用摘要當(dāng)今,紅綠燈安裝在各個(gè)道口上,已經(jīng)成為疏導(dǎo)交通車(chē)輛最常見(jiàn)和最有效的手段。社會(huì)的發(fā)展,人們的消費(fèi)水平不斷的提高,私人車(chē)輛不斷的增加。人多、車(chē)多道路少的道路交通狀況已經(jīng)很明顯了。所以采用有效的方法控制交通燈是勢(shì)在必行的。PLC的智能控制原則是控制系統(tǒng)的核心,采用PLC把東西方向或南北方向的車(chē)輛按數(shù)量規(guī)模進(jìn)行分檔,相應(yīng)給定的東西方向
2、與南北方向的綠燈時(shí)長(zhǎng)也按一定的規(guī)律分檔.這樣就可以實(shí)現(xiàn)按車(chē)流量規(guī)模給定綠燈時(shí)長(zhǎng),達(dá)到最大限度的有車(chē)放行,減少十字路口的車(chē)輛滯流,緩解交通擁擠、實(shí)現(xiàn)最優(yōu)控制,從而提高了交通控制系統(tǒng)的效率.PLC的應(yīng)用正在不斷地走向深入,同時(shí)帶動(dòng)傳統(tǒng)控制檢測(cè)日新月益更新。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、編程方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),已廣泛用于工業(yè)過(guò)程和位置的自動(dòng)控制中。由于PLC具有對(duì)使用環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的特性,同時(shí)其內(nèi)部定時(shí)器資源十分豐富,可對(duì)目前普遍使用的“漸進(jìn)式”信號(hào)燈進(jìn)行精確控制,特別對(duì)多岔路口的控制可方便地實(shí)現(xiàn)。因此現(xiàn)在越來(lái)越多地將PLC應(yīng)用于交通
3、燈系統(tǒng)中。同時(shí),PLC本身還具有通訊聯(lián)網(wǎng)功能,將同一條道路上的信號(hào)燈組成一局域網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度管理,可縮短車(chē)輛通行等候時(shí)間,實(shí)現(xiàn)科學(xué)化管理。在實(shí)時(shí)檢測(cè)和自動(dòng)控制的PLC應(yīng)用系統(tǒng)中,PLC往往是作為一個(gè)核心部件來(lái)使用。自從交通燈誕生以來(lái),其內(nèi)部的電路控制系統(tǒng)就不斷的被改進(jìn)。設(shè)計(jì)方法也開(kāi)始多種多樣,從而使交通燈顯得更加智能化。-15-PLC在交通燈控制中的應(yīng)用可編程控制器(PLC)以微處理器為核心,普遍采用依據(jù)繼電接觸器控制系統(tǒng)電氣原理圖編制的梯形圖語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì),編程容易,功能擴(kuò)展方便,修改靈活,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,抗干擾
4、能力強(qiáng)。西門(mén)子可編程控制器指令豐富,可以接各種輸出、輸入擴(kuò)充設(shè)備,有豐富的特殊擴(kuò)展設(shè)備,其中的模擬輸入設(shè)備和通信設(shè)備更是符合交通燈控制系統(tǒng)的要求與特點(diǎn),能夠方便地聯(lián)網(wǎng)通信。關(guān)鍵字:交通燈、PLC、自動(dòng)控制、國(guó)際化目錄摘要-2-目錄-3-第一章前言-4-第二章設(shè)計(jì)方案的確定-4-第三章系統(tǒng)構(gòu)成及其功能特點(diǎn)-5-第一節(jié)系統(tǒng)構(gòu)成-5-第二節(jié)PLC基本功能-5-第三節(jié)PLC特點(diǎn)-6-第四章PLC的發(fā)展與應(yīng)用-6-第一節(jié)PLC的發(fā)展趨勢(shì)-6-第二節(jié)PLC的應(yīng)用-7-第三節(jié)PLC在我國(guó)的應(yīng)用-8-第四章PLC的結(jié)構(gòu)及其原理-9
5、-第一節(jié)PLC基本結(jié)構(gòu)-9-第二節(jié)PLC的工作原理-10-第六章系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)-11-第一節(jié)PLC控制交通燈設(shè)計(jì)版面圖-11-第二節(jié)交通燈控制說(shuō)明-11-第三節(jié)交通燈程序設(shè)計(jì)步驟-11-第四節(jié)系統(tǒng)調(diào)試-12-第五節(jié)交通燈梯形圖-12-致謝-14-參考文獻(xiàn)-15--15-PLC在交通燈控制中的應(yīng)用第一章前言交通信號(hào)燈的出現(xiàn),使交通得以有效管制,對(duì)于疏導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力,減少交通事故有明顯效果。為了實(shí)現(xiàn)交通道路的管理,力求交通管理先進(jìn)性、科學(xué)化。用可編程控制器實(shí)現(xiàn)交通燈管制的控制系統(tǒng),以及該系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)方
6、法,實(shí)驗(yàn)證明該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì),能夠有效地疏導(dǎo)交通,提高交通路口的通行能力。分析了現(xiàn)代城市交通控制與管理問(wèn)題的現(xiàn)狀,結(jié)合交通的實(shí)際情況闡述了交通燈控制系統(tǒng)的工作原理,給出了一種簡(jiǎn)單實(shí)用的城市交通燈控制系統(tǒng)的PLC設(shè)計(jì)方案。可編程序控制器在工業(yè)自動(dòng)化中的地位極為重要,廣泛的應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。隨著科技的發(fā)展,可編程控制器的功能日益完善,加上小型化、價(jià)格低、可靠性高,在現(xiàn)代工業(yè)中的作用更加突出。第二章設(shè)計(jì)方案的確定十字路口設(shè)置交通燈可以對(duì)交通進(jìn)行有效的疏通,并為交通參與者的安全提供了強(qiáng)有力的保障。但是隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的快速
7、發(fā)展,原先的交通燈控制系統(tǒng)已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)在日益繁忙的交通狀況。如何改善交通燈控制系統(tǒng),使其適應(yīng)現(xiàn)在的交通狀況,成為研究的課題。傳統(tǒng)的十字路口交通控制燈,通常的做法是:事先經(jīng)過(guò)車(chē)輛流量的調(diào)查,運(yùn)用統(tǒng)計(jì)的方法將兩個(gè)方向紅綠燈的延時(shí)預(yù)先設(shè)置好。然而,實(shí)際上車(chē)輛流量的變化往往是不確定的,有的路口在不同的時(shí)段甚至可能產(chǎn)生很大的差異。即使是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期運(yùn)行、較適用的方案,仍然會(huì)發(fā)生這樣的現(xiàn)象:綠燈方向幾乎沒(méi)有什么車(chē)輛,而紅燈方向卻排著長(zhǎng)隊(duì)等候通過(guò)。這種流量變化的偶然性是無(wú)法建立準(zhǔn)確模型的,統(tǒng)計(jì)的方法已不能適應(yīng)迅猛發(fā)展的交通現(xiàn)狀,更
8、為現(xiàn)實(shí)的需要是能有一種能夠根據(jù)流量變化情況自適應(yīng)控制的交通燈。目前,大部分城市中十字路口交通燈的控制普遍采用固定轉(zhuǎn)換時(shí)間間隔的控制方法。由于十字路口不同時(shí)刻車(chē)輛的流量是復(fù)雜的、隨機(jī)的和不確定的,采用固定時(shí)間的控制方法,經(jīng)常造成道路有效利用時(shí)間的浪費(fèi),出現(xiàn)空等現(xiàn)象,影響了道路的暢通。-15-PLC在交通燈控制中的應(yīng)用為此,采用不依賴(lài)數(shù)學(xué)模型的模糊控制方法設(shè)計(jì)交