plc设计交通信号灯控制电路设计

安庆职业技术学院2013届毕业生毕业论文（设计）

图5 交通灯梯形图

(2)程序清单 0 LDI Y3 40 LD 1 AND T4 41 OUT 2 ANI T4 42 LD 3 OUT T0 43 ANI K250 44 LD 6 T0 45 45 ANI 7 OUT T4 46 AND K300 47 ORB 10 LDI Y3 48 OUT 11

AND

X0

49

LD

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T0 Y6 Y2 T6 Y2 T7 T10 Y4 T7

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12 13 16 17 20 21 24 25 28 29 32 33 36 37 38 39

ANI OUT LD OUT LD OUT LD OUT LD OUT LD OUT LDI ANI AND OUT

T0 T6 K200 T6 T7 K30 T7 T5 T0 T1 K250 T1 T2 K30 T2 T3 K20 T0 Y3 X0 Y2

50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 70 71 74

ANI OUT LD ANI LD ANI AND ORB OUT LD ANI OUT LD AND OUT LD ANI OUT LD OUT END

T5 Y5 Y6 T1 T1 T1 T10 Y0 T2 Y1 Y1 Y0 Y4 Y3 X0 T11 T10 K5 T10 T11 K5

第3章 PLC 与PC

PLC是专门为工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置，它使用了可以编程的记忆单元来存储指令，执行数学的和逻辑的运算，并通过数字输入输出实现对工业生产过程的控制，它以高可靠性，易操作性，灵活性广泛应用在工业自动化领域。但是作为一个控制设备，单独用它构成监控系统有其局限性，主要表现为，无法显示各种实时图形，无法显示汉字和打印汉字报表，无法大量存储数据，没有良好的用户界面。随着计算机技术的飞速发展，组态软件的出现弥补了PLC控制系统的不足，在工业现场大量使用以组态软件为开发平台的计算机

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监控系统，其结构主要表现在计算机作为监控系统中的上位机，下位机通常都是使用工业级的设备，如各种PLC作为下位机，下位机用来如完成如数据采集，警报逻辑判断，控制输出等任务。上位机通过组态软件用来实现采集信息的存储、处理、显示报表等功能，同时还要分析诊断出现的异常信息如故障和警报，利用屏幕画面及图表，对整个系统的所有设备进行实时监视，画面中的各类参数具有实时性，还可以对运行过程进行干预控制等。

上位机与下位机之间的数据通讯一般使用RS232C或RS485接口。下面我们以OMRONPLC为例作一介绍。首先介绍一下PLC与PC的通讯。

3.1 PLC与PC的通讯协议

用OMRONPLC构成的系统我们知道，通讯分为无协议和有协议两大类，其中又有查询和中断两种实现方式。无协议通讯不适合上、下位机的通讯，而且一般PLC厂家都提有协议的通讯模块，以OMRON为例，它与上位机通讯是利用PS432口，使用HOSTLINK通讯协议，用OMRONPLC构成上，下位机结构的监控系统分为两类：一类使系统仅由一台PLC和一台微机组成，及点对点通讯。另一类是系统中有很多台PLC，每台PLC中的RS232或通过适配器（CIF01）与上位相连，具体实现方法各异。

3.1.1 通讯协议OMRONPLC的通讯采用应答模式

通讯时首先从上位机向下位机PLC发出指令，PLC接受命令执行后，向上位机发出回应信号和数据。其通讯格式有两种，为别针对点对点通讯和多PLC系统，其中地址信息占两个字节，范围从00到31，表示多PLC的用开关设定。命令两个字节，有两个级别共44条命令，包括对PLC的读写和设定各方面，报文的内容根据命令而定。校码两个字节，用户计算得到呢，每帧最后用“*”和回车结尾。点对点的通讯格式与多PLC的通讯格式相似，只有缺少地址和校码。对于这种点对点系统，我们也推荐使用多PLC系统的通讯格式，只要设定该台PLC地址为00即可。原因是点对点的通讯格式中，不含有校码，而校码是检查通讯是否正确的重要手段。充分利用校码PLC通讯接口中，一般都有硬件线路实现的奇偶校验，可用开关选择设定，用户应加以应用。除此之外，OMRON通讯协议中还提供了另一种校码方式，从通讯协议中可以看到有二位校码，该码是将各信元的二进制数逐位异或，分别取结果高低八位值的十六进制数而成。

3.1.2 检查PLC状态

检查PLC状态程序中，检查PLC是否掉电和通讯故障，但需要对接口连线稍作改动，即将RS232接口PLC一端的第20针DTR（终端准备好）与微机一端的

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第6针DSR（数据设置好）连接，其它各针按标准RS232C要求连接。一旦PLC加电，其接口DTR为高电平，当PLC掉电或通讯故障时，微机一端的DSR信号即低，读出通讯状态，状态低字节的第五位正用来检查接口的DSR状态的。

利用设备配置向导就可以完成串行通讯方式的I/O设备安装，安装过程简单、方便。在配置过程中，用户需选择I/O设备的生产厂家、设备型号、连接方式，为设备指定一个逻辑设备名，设定设备地址（FX系列PLC在使用编程口进行通讯时，不需要设备地址）。

第4章 可编程序控制器的选择

随着PLC的推广普及，PLC产品的种类越来越多，而且功能也目趋完善。PIC的品种繁多，其结构形式、性能、容量、指令系统、编程方法、价格等各不相同，适用场合也各有侧重。因此，合理选择PLC，对于提高PLC控制系统的技术经济指标起着重要的作用。

4.1 机型的选择

机型选择的基本原则应是在功能满足要求的情况下，保证可靠、维护使用方便以及最佳的性能价格比。具体应考虑以下几方面：

1．结构合理 对于工艺过程比较固定、环境条件较好(维修量较小)的场合，选用整体式结构PLC其他情况则选用模块式结构PLC。

2．功能合理 对于开关量控制的工程项目，对其控制速度无须考虑，一般的低档机就能满足要求。

对于以开关量为主、带少量模拟量控制的工程项目，可选用带A/D、D/A 转换、加减运算、数据传送功能的低档机。

对于控制比较复杂、控制功能要求高的工程项目，例如要求实现PID运算、闭环控制、通信联网等，可视控制规模及复杂的程度，选用中档或高档机。其中高档机主要用于大规模过程控制、全PLC的分布式控制系统以及整个工厂的自动化等。

3．机型统一 因为同一机型的PLC，其模块可互为备用．便于备品备件的采购和管理；其功能及编程方法统一，有利于技术力量的培训、技术水平的提高和功能的开发；其外围设备通用，资源可共享，配以上位计算机后．可把控制各独立系统的多台PLC连成一个多级分布式控制系统，相互通信、集中管理。

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