基于罗克韦尔PLC的交通灯控制系统设计

辽 宁 工 业 大 学

电气控制与PLC技术课程设计（论文）

题目： 基于罗克韦尔PLC的交通灯控制系统设计

院（系）： 电气工程学院 专业班级： 学 号： 学生姓名：

指导教师： （签字） 起止时间：

本科生课程设计（论文）

课程设计（论文）任务及评语

院（系）：电气工程学院 教研室：

学 号 课程设计（论文）题目 课题完成的功能、 6个指示灯，前3个灯分别代表东西方向的红、黄、绿灯，后3个灯分别代表南北方向的红、黄、绿灯，模拟十字路口交通灯控制的基本运行过程： （1） 高峰期，交通灯的工作顺序为红红1s、红绿3s、红黄1s、红红1s、绿红9s、黄红1s 的亮灯顺序 学生姓名 专业班级 基于罗克韦尔PLC的交通灯控制系统设计 课程设计（论文）任务 循环； （2） 非高峰期，交通灯的工作顺序为红红1s、红绿3s、红黄1s、红红1s、绿红6s、黄红1s 的亮灯顺序循环； （3） 按下南北紧急直通开关按钮后，南北方向绿灯一直都亮，其他灯熄灭，东西方向红灯一直亮，其他灯熄灭； （4） 按下东西紧急直通开关按钮后，东西方向绿灯一直都亮，其他灯熄灭，南北方向红灯一直亮，其他灯熄灭。 设计任务及要求： 1、采用罗克韦尔系列PLC； 2、方案设计，I/O分配表； 3、硬件设计和软件开发； 4、运行结果分析； 5、撰写课程设计说明书； 1、熟悉课程设计题目，查找及收集相关书籍、资料（2天）；2、设计系统的结构原理图（2天）； 计划进度3、仪表、控制系统等设备的选型（2天）；4、程序开发及调试（5天）；5、撰写课设论文（2.5天）； 6、设计结果考核（0.5天）； 指导教师评语及成绩 平时： 论文质量： 答辩： 总成绩： 指导教师签字： 年 月 日 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算

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本科生课程设计（论文）

摘 要

随着社会信息科学的发展，控制理论和电子技术也在不断更新，基于微控制器的高度智能化测控技术逐步成为现实。其中以可编程序控制器为核心因其体积小、成本低、功能强、简便易行而得到了广泛的应用。

本课程设计是以分析交通信号灯控制系统为基础，以罗克韦尔PLC作为主控制器，实现对十字路口的交通灯的控制，介绍了基于可编程序控制器在交通系统的应用，根据所学的PLC有关知识和组态软件有关内容，正确编写系统的梯形图和流程图程序和分配输入输出地址，合理的设计一个基于PLC的交通信号灯控制系统。

本文根据车流量来决定信号灯配时的系统的研究设计，用PLC实现单个十字路口交通信号灯控制的方法。以单个十字路口4相位交通灯为例，采用梯形图编程，通过实验保证系统运行稳定可靠，并根据不同的交通流量进行控制决策，优化信号灯的配时，从而可以有效的解决交通阻塞带来的不利影响。

关键词：罗克韦尔；PLC；交通信号灯；梯形图

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本科生课程设计（论文）

目 录

第1章 绪论 .......................................................... 1 第2章 课程设计的方案 ................................................ 3

2.1 概述 ......................................................... 3 2.2 系统组成总体结构 ............................................. 3 2.3 PLC控制系统 .................................................. 4 第3章 硬件设计 ...................................................... 6

3.1 PLC概述 ...................................................... 6 3.2 器件选型 ..................................................... 7 3.3 CPU模块 ...................................................... 8 3.4 以太网模块 ................................................... 8 3.5 输入输出模块 ................................................. 8 3.6 电源模块 ..................................................... 9 3.7 控制按钮 ..................................................... 9 3.8 I/O地址分配 ................................................. 10 3.9 PLC的外部接线 ............................................... 11 第4章 软件设计 ..................................................... 12

4.1 主程序流程图 ................................................ 12 4.2 系统程序组态 ................................................ 13 4.3 梯形图的设计 ................................................ 16 第5章 系统测试与分析 ............................................... 18 第6章 课程设计总结 ................................................. 21 参考文献 ............................................................ 22

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