编号：XH03JW037—11/0

厦门海洋职业技术学院

毕 业 设 计 （论 文）

题目:     基于PLC的自动车库控制          

系    别：     信息技术系             

班       级：                                                

姓    名：                              

学    号：                               

指导教师:                              

20xx年  月   日

基于PLC的自动车库控制

                                    

摘  要：本文提出一种运用可编程控制器(PLC)对住宅小区停车场汽车进出及停放指示进行自动化管理的方案,此方案大大提高了设计效率，维护周期短且调试方便,成本较低,可供开发停车场管理系统的人员作参考.

关键词: PLC；自动车库；停车场管理

一、 引言

随着汽车大量涌入和国内汽车工业的不断发展，大中城市的汽车数量剧增,从而引发了停车管理问题.近几年,我国的停车场管理技术不断完善,计算机技术、通信技术、网络技术的发展又促进了停车场管理系统功能的强大。但是,现时某些小区小型停车场如要运用大量高新技术就会出现资金不足、维护管理不完善的问题，同时停车场建设还要考虑如何解决车辆管理成本高、服务效率低等问题。

由于小区停车场基本是供住户使用,可以考虑采用PLC对停车场进行自动控制，可避免由于人工操作在车库出入口发生排队拥堵的情况。小区停车场管理系统重点要做到准确指示车辆进出，车辆进入时给与司机准确的车位数量与具体位置，车辆进入车库后,记录车辆总量；车辆离开车库时,减少车辆数量。车辆进出指示可完全由PLC进行中央控制处理,停车场空位指示可利用价格便宜的数码管显示。

二、  可编程控制器（PLC)简介

PLC是一种可编程的数字逻辑控制设备，早期用于开关量的逻辑控制，多用作控制电动机正反转和电磁阀的开关动作,从而控制机械设备的运转。只要合理分配输入、输出点，根据控制要求设计梯形图,采用基本指令和步进指令就可达到控制目标。随着控制要求的不断提高,许多PLC生产厂家进一步优化和完善PLC的功能,增加了功能指令，大大拓宽了PLC的应用范围 ，使PLC在某种程序上可以代替控制器和计算机的协同工作系统,为工业生产和民用控制设计提供方便.PLC的具有可靠性高、功能性强和编程简单等优点,所以深受设计人员的喜爱。PLC就如同一部计算机与继电器控制设备相结合的新型高性能控制装置。PLC的基本单元包括中央控制器（CPU）、存储器、输入单元和输出单元 。除了基本单元，PLC还可以追加许多扩展模块，从而增强其功能和性能。

PLC就物理结构来说有丰富的输入输出端,而从PLC的逻辑结构来看,内部有许多软元件 ,如输入输出继电器、辅助继电器、状态器、计数器、计时器和数据寄存器及器件所对应的常开常闭接点,方便对车辆进出、停放、计数、计时的信号输入和车辆停放数量、位置的显示。大多数PLC的编程方式都有梯形图编程、指令表编程和顺序功能图(SFC）编程，特别是梯形图编程方式,直观易懂 .除了运用基本指令可以完成大量工作，功能指令的扩展更为系统开发、调试和维护带来许多便利，本文以梯形图编程方式设计停车场管理系统,无论从设计到功能分析都是极为方便的。

三、系统设计

本文讨论的是以一个能容纳22辆车(一般为小型车）的车库为例的小区停车场,进行管理系统的设计。

3.1  身份识别及道闸开关

道闸前的地下埋设车辆检测器 ,当车辆停在道闸前，检测器会向PLC发出信号告知将有车辆进入，道闸处于准备打开状态，只要身份识别正确,道闸立即打开。在车库入口要安装车辆拍照识别系统和道闸 , 车辆拍照识别系统触发信号线连接到PLC的一个输入端,当车辆驶入车库门口时, 该系统通过对来自摄像头的图像帧进行神经算法运算，在复杂多变的背景中提取出车辆牌照的文本信息，经系统比对之后识别身份,证明是该小区住户, 系统发出信号告知PLC准与车辆通过，PLC驱动输出端，输出端发出信号使道闸打开。道闸后的地下也要埋设检测器,车辆通过后，告知PLC要增加一辆汽车的数量，并在车库门前指示板上的数码管显示,最后控制道闸关闭。下面是身份识别和道闸开关功能示意图和I/O分配表如下:

图1  身份识别与道闸开关示意图

图2  I/O分配表

在I/O表中，X1表示身份识别开关。X0表示车辆检测装置开关,只要车辆驶到道闸前，车辆检测器发出信号使X0闭合,辅助继电器M1进入准备通电状态；只要身份识别正确,X1闭合，支路1通电,驱动辅助继电器M0,其接点M0闭合，M1马上通电,M1接点动作，使输出线圈Y0置位，其相应的输出端Y0发出信号控制道闸升降的电动机正转,同时复位Y1线圈,确保道闸没有反转信号,这时道闸就打开,车辆通过。车辆通过以后，经过道闸后车辆检测器,检测器发出信号使开关X2闭合,首先把Y0输出线圈复位,即道闸电动机正转信号复位，同时置位Y1输出线圈,使电动机反转,道闸关闭。同时设定一个数据寄存器D0,作为对车库车辆总数的记录,然后用BCD功能指令使D0中的二进制数转换成十进数输出到以Y10为首的八个输出端，驱动车库大门指示板上的显示管。最后，在道闸关闭的终点安装一个限位开关X3，当道闸回复原位时,X3接点接通，使电动机反转信号复位。

3。2  指示板

我们将在车库入口,以及入口后的拐弯处安装两面不同的指示板 ，分别告知车辆司机整个车库的可停放数量和可停放的位置.假设车库是按如下图左侧的结构设计,那么在可停放位置的指示板上则按照下图右侧的方式排放指示灯。车库和指示板的示意图如下:

图4  停车场指示板

                    注：红色表示指示灯熄灭

图5  车位显示梯形图

当某一位置没有停放车辆时,相应编号的指示灯变亮,司机看见时就可以按照指示进入车库按位停车。这个部分同样可以用梯形编程图来实现。车位显示程序,相对比较简单,所用到的软元件有输入端元件X10～X17，X20～X27,X30～X35，输出端元件Y20~Y27，Y30～Y37,Y40~Y45，输入输出元件共计20对。只要在车位顶部安装红外检测装置,就可以对车位有无车辆进行检测。当车位无车辆时，相应输入继电器不通电，常闭接点合上,输出端所联接的指示灯亮,如图4中8号和19号灯亮，证明这两个车位为空。而其余位置有车,所以相应的指灯熄灭。

3.3  车辆出库

车辆出库，要减少车辆数量记录,并且在车库出口也要安装出口车辆检测器和道闸。下面是车辆出库的梯形图。由图六可以看出，车辆出库与入库的基本原理相同，只是输入元件和输出元件不同，出库与入库所用到的元件必须区分开。并

且,要使车辆数量减少,用DEC功能指令使记录车辆数的数据寄存器D0减1,最后道闸关闭。

图6  车辆出口梯形编程图

四、  外壳与骨架的选材

系统的骨架是支撑整个系统的基础,根据本系统的设计方案，要求骨架必须具有坚固、易加工等特点。而系统外壳,要在保证系统美观性的同时，同样具有易加工、坚固等特点。所以,系统骨架与外壳材料的选择,将直接影响系统使用时的耐久性与稳定性。在本设计中，选用了白色无味无毒的聚丙烯塑料板材,作为搭建系统骨架的材料,其厚度为8mm。同时,以白色无味无毒且易加工的ABS塑料板材,作为系统的外壳材料。

五、  结束语

本设计中依然存在着许多问题，系统中的许多功能和作用，都因资源有限以及个人能力有限而未能得到进一步地改进与完善,但由以上这个简单的例子我们依旧可以看出,运用PLC设计车库管理系统非常方便。无论是从设计思路还是设计过程都十分清晰，使得人们运用起来得心应手,并且调试管理简单明了.PLC无论在工业生产上还是在民用商用设计上都显示出很大的发展潜力,将会的未来的日子里继续发挥作用。我也将在未来的日子里努力钻研，希望能够发掘自己的潜力，提高设计水平。最后，感谢老师们三年以来不辞辛劳地悉心教导，特别是本次毕业设计的指导老师----林晓鹏老师，在此期间给您添了许多麻烦，再次感谢您对我们付出，望今后工作顺利,身体健康！

参考文献:

1、顾战松、陈铁年编著.可编程控制器原理与应用,国防工业出版社，

2、廖常初主编。可编程序控制器应用技术，重庆大学出版社

3、王卫星编著.可编程控制器原理及应用，中国水利水电出版社,

4、孙振强编著.可编程控制器原理及应用教程，清华大学出版社

5、 陈立定、吴玉香、苏开才编．电气控制与可编程控制器，广州:华南理工大学出版社．200l

6、吴亦锋。可编程序控制器原理与应用速成.第一版.福州:福建科学技术出社,2004：110-165

7、三菱FX系列可编程序控制器系统手册，三菱公司.

8、陈立定.电气控制与可编程序控制器的原理及应用.第一版.北京：机械工业社,2004：1—49

9、张进秋,陈永利,张中民.可编程控制器原理及应用实例.第一版。北京:机械工业出版社,2004:318—339

10、吴晓君，扬向明.电气控制与可编程控制器应用.第一版。北京:中国建材工业出版社，2004:64—75

11、王立权,王宗义,王淑钧,徐伟.可编程控制器原理及应用。第一版.哈尔滨:哈尔滨工程大出版社，2004：206-207

 

第二篇：plc毕业设计(论文)

plc毕业设计(论文)

内容摘要

可编程控制器（programmable controller）是工业自动化设备的主导产品，在继电器控制和计算机技术的基础上逐渐发展起来的以微处理器为核心，集微电子技术、自动化技术、计算机技术、通信技术为一体，以工业自动化为目标的新型控制装置。目前已在工业、农业、商业、交通运输等领域得到广泛应用，碾米各行业的通用控制核心产品。具有控制功能强、可靠性高、使用方便、适用于不同控制要求的各种控制对象等优点，利用PLC对十字路口交通灯的设计可以实现不同情况下的智能化，使操作更加简便，便于对复杂路口的交通疏导控制。使未来的交通系统完美移动。

关键词：可编程控制器，十字路口交通灯，智能化

Content abstract

Programmable controller (programmable controller) is the leading industrial automation equipment product in relay control and computer technology developed on the basis of the gradual in microprocessor as its core, including microelectronics technology, automation technology, computer technology, communication technology for the integral whole, with industrial automation for target of new control device. Currently have in industry, agriculture, commerce, transportation and other areas to be widely applied, milling various sectors of common control core products. Has the control function of strong, high reliability, use convenient, applicable to different control requirements of the advantages of the control object, using PLC in the design of intersection traffic lights under different conditions can realize the intellectualized, make operation more convenient, and is convenient for traffic persuation control complex crossroads. Make the future traffic system perfect mobile.

Key words: programmable controller, intersection traffic lights, intellectualization

前 言

  随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统，它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分

    不同的城市有不同城市的问题，但共性就是混合交通流问题。在交叉口如何解决混合交通流中的相互影响或彼此的相互影响，就是解决问题的关键！随着我国城市化建设的发展，越来越多的新兴城市的出现，使得城市的交通成为了一个绝对主要的问题。同时随着我国经济的稳步发展，随着城市机动车量的不断增加，人民的生活水平日渐提高，越来越多的汽车进入寻常老百姓的家庭，许多大城市如郑州、北京、上海等出现了交通超负荷运行的情况，再加上政府大力发展的道交、出租车，使得车辆越来越多，这不仅要求道路要越来越宽阔，而且要求有新的交通管理模式和交通规则的出台。因此，很多城市纷纷扩建建城市道路，在道路建设完成的初期，它们也曾有效地改善了交通状况。然而，随着交通量的快速增长和缺乏对道路的系统研究和控制，加宽道路并没有充分发挥出预期的作用。而城市道路多十字路口、多交叉的特点，也决定了城市道路的交通状况必然受这种路况的制约。于是，旧的交通控制系统的弊病和人们越来越高的要求激化了矛盾，使原来不太突出的交通问题被提上了日程。如何采用合适的控制方法，最大限度利用好耗费巨资修建的多车道城市道路，缓解城区的交通拥堵状况，越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。

所以，我结合大学三年当中的学习和知识积累，我总结了PLC课程的各项优点进行了一个十字路口智能交通灯的设计，程序简单易懂，控制方便，也充分总结了对PLC的这门课程的理解，结合指导老师的指导与帮助顺利完成这个课程设计。

1.基于PLC电气控制的方式选择

1.1 PLC的概述

可编程控制器是在继电器控制和计算机技术的基础上逐渐发展起来的以微处理器为核心，集微电子技术、自动化技术、计算机技术、通信技术为一体，以工业自动化控制为目标的新型控制装置，目前已在工业、农业、商业、交通运输等领域得到广泛应用，成为各行业的通用控制核心产品，本章就可编程控制器的生产、定义、特点及发展趋势进行论述。

1.2 PLC的产生与定义

可编程控制器，英文称programmable controller，简称PC，但由于PC容易和个人计算机（personal computer）混淆，故人们仍习惯地用PLC作为可编程控制器的缩写。它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统的机械接触的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯，特别是PLC的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学；调试与查错也都很方便。

可编程序控制器一直在发展中,所以至今尚未对其下最后的定义。在1987年

国际电工学会（IEC）在第三稿中对PLC作了如下定义:可编程序控制器是一种数字运算操作电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的，模拟的输入和输出，控制各种类型的的机械或者生产过程。可编程序控制器及其有关的外围设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。

1.3 PLC的特点与组成部分

1.3．1 可编程控制器的主要特点

1.3.1.1.可靠性高，抗干扰能力强

工业生产对控制设备的可靠性要求：

平均故障间隔时间长

平均故障修复时间

任何电子设备产生的故障，通常为两种：

偶发性故障。由于外界恶劣环境如电磁干扰、温度过高、温度过低、过电压、欠电压、震动等引起的故障。这类故障只要不引起系统部件的损坏，一旦环境条件恢复正常，系统也随之恢复正常，但对于PLC而言，受外界影响后，内部存储的信息可能被破坏。

永久性故障。由于元器件不可恢复的破坏而引起的故障

为此，各PLC的生产商在硬件和软件方面采取了多种措施，使PLC除了本身具有较强的自诊断能力，能及时给出出错信息，停止运行等待修复外，还使PLC具有了很强的抗干扰能力。

1.3.1.2. 通用性强，控制程序可变，使用方便

PLC品种齐全的各种硬件装置，可以组装成能满足各种要求的控制系统，用户在硬件确定以后，在生产工艺流程改变或者生产设备更新的情况下，不必改变PLC的硬件设备，只需改编程序就可满足要求。因此，PLC除应用于单机控制外，在工厂自动化中也被大量采用。

1.3.1.3. 功能强，适应面广

现代PLC不仅有逻辑运算、计时、计数、顺序控制等功能，还具有数字和模拟量的输入输出、功率驱动、通信、人机对话、自检、记录显示等功能。既可控制一台生产机械、一条生产线，又可控制一个生产过程。

1.3.1.4. 编程简单,容易掌握

目前,大多数PLC仍采用继电控制形式的“梯形图编程方式”。既继承了传统控制线路的清晰直观，又考虑到大多数工厂企业电气人员的读图习惯及编程水平，所以非常容易接受和掌握。梯形图语言的编程元件的符号和表达方式与继电器控制电路原理图相当接近。通过阅读PLC的用户手册或短期培训，电气技术人员和技术工很快就能学会用梯形图编制控制程序。同时还提供了功能图、语句表等编程语言。

PLC在执行梯形图程序时，用解释程序将它翻译成汇编语言然后执行(PLC内部增加了解释程序)。与直接执行汇编语言的用户程序相比，执行梯形图程序的时间要长一些，但对于大多数机电控制设备来说，是微不足道的，完全可以满足控制要求。

1.3.1.5．减少了控制系统的设计及施工的工作量

由于PLC采用了软件来取代继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件，控制柜的设计安装接线工作量大为减少。同时，PLC的用户程序可以在实验室模拟调试，更减少了现场的调试工作量。并且，由于PLC的低故障率及很强的监视功能，模块化等等，使维修也极为方便。

1.3.1.6. 体积小、重量轻、功耗低、维护方便

PLC是将微电子技术应用于工业设备的产品，其结构紧凑，坚固，体积小，重量轻，功耗低。并且由于PLC的强抗干扰能力，易于装入设备内部，是实现机电一体化的理想控制设备。我国使用较多的PLC产品有德国西门子的S7系列、日本立石公司的C系列、三菱公司的FX系列、美国GE公司的GE系列等。

通过技术引进、合资生产，我国的PLC产品有了一定的发展，生产厂家也达30多家，为可编程控制器国产化奠定了基础。

1.3.2 可编程控制器的基本组成

可编程控制器系统根据其工作原理可分为输入部分、运算控制部分和输出部分。

可编程控制器的硬件电路由CPU、存储器、基本I\O接口电路、外设接口、电源五大部分组成。（图）

1.3.2.1. 中央处理器（CPU）

CPU是可编程控制器的控制中枢，在系统监控程序的控制下工作，它将外部输入信号的状态写入输入映像寄存器区域，然后将结果送到输出映像寄存器区域。CPU常用的微处理器有通用型微处理器、单片机、位片式计算机等。

1.3.2.2. 存储器（Memory）

可编程控制器的存储器由只读存储器ROM和随机存储器RAM两大部分构成，只读存储器ROM用来存放系统程序、中间运算数据存放在随机存储器RAM中，用户长须也放在RAM中，断电时，用户程序和运算数据保存在只读存储器EEPROM中。

1.3.2.3. 基本I\O接口电路

根据常用输入电路电压类型及电路形式的不同,PLC内部输入接点分为干接点式、直流输入式和交流输入式三大类。PLC的输出电路是将CPU的运算结果变成一定功率形式的输出，驱动被控负载，其输出电路结构形式分为继电器式、双机型晶体管和晶闸管三种。

根据输入\输出电路的结构形式不同，I\O接口分为开关量I\O和模拟量I\O两大类，其中模拟量I\O要经过A\D、D\A转换电路处理，转换成计算机系统所能识别的数字信号。在整体结构的小型PLC中，I\O接口电路的结构形式与PLC的型号相关，在模块式结构的PLC中，有开关量的交、直流模块I\O、模拟量I\O模块及各种智能I\O模块可供选择。

通常将一组PLC输入\输出电路的公共端在PLC内部连在一起，以减少PLC外部接线形成公共端点。

1.3.2.4．接口电路

PLC接口电路分为I\O扩展接口电路和外设通信接口电路两大类。

I\O扩展接口电路可采用并行接口和串行接口两种电路形式，外设通信接口电路用于连接手持编程器或者其他图形编程器、文本显示器，并组成PLC的控制网络。（图）

5. 电源

PLC内部配有专用的开关式稳压电源，用来将AC\DC供电电源转化为PLC内部电路需要的工作电源（5VDC）。

1.4 PLC的性能指标与工作原理

1.4.1 PLC的技术性能指标

可编程控制器的种类很多，用户可以根据控制系统的具体要求选择不同技术性能指标的PLC。可编程控制器的技术性能指标主要有以下几个方面：

1.4.1.1I\O点数

可编程控制器的I\O点数指外部输入、输出端子数量的总和，又称最大开关量I\O点数，它是描述PLC大小的一个重要参数。

1.4.1.2. 存储容量

PLC的存储器由系统程序存储器、用户程序存储器和数据存储器三部分组成。PLC存储容量通常指用户程序存储器和数据存储器容量之和，表征系统提供给用户的可用资源，是反映系统性能的一项重要技术指标。

1.4.1.3. 扫描速度

可编程控制器采用循环扫描方式工作。完成一次扫描所需的时间称为扫描周期，扫描速度与是扫描周期成反比。影响扫描速度的主要因素有用户程序的长度和PLC产品的类型，PLC中CPU的类型、机器字长等直接影响PLC的运算精度和运行速度。

1.4.1.4. 指令系统

指令系统是指PLC所有指令的总和。可编程控制器的编程指令越多，软件功能就越强，但掌握应用也相对复杂，用户应根据实际控制要求选择合适指令功能的可编程控制器。

1.4,1,5. 可扩展性

小型PLC的基本单元多为开关量I\O接口，各厂家在PLC基本单元的基础上大力发展模拟量处理、高速处理、温度控制、位置控制、通信等智能扩展模块。智能扩展模块的多少及性能已成为衡量PLC产品的水平标准。

1.4.1.6．通信功能

通信包括PLC之间的通信和PLC与计算机或其他设备之间的通信，通信主要涉及通信模块、通信接口、通信协议和通信指令等内容。

1.4.1.7. 支持软件

为了便于编制PLC程序，多数PLC厂家都开发计算机支持软件。从本质上讲，PLC所能识别的知识机器语言。它之所以能事用一些助记符语言、梯形图语言、流程图途语言，以至于高级语言，全靠为使用这些语言而开发的软件，总之，为了用好PLC，PLC的支持软件越来越丰富，性能也越来越好，其界面也越来越友好，它的情况如何已成为评判PLC性能的指标之一了。

1.4.2工作过程

按照可编程控制器的构成原理，可编程控制器系统由传感器、可编程控制器和执行器组成，可编程控制器通过循环扫描输入端口的状态，执行用户程序来实现控制任务。（图）

PLC将内部数据存储器分成若干个寄存器区域，其中过程映像区域又称为I\O映像寄存器区域。过程映像区域的输入映像寄存器区域（PII）用来存放输入端点的状态，输出映像寄存器区域（PIQ）用来存放用户程序(OBI)的运行结果。

PLC输入模块的输出信号状态与传感器信号相对应，为传感器信号经过隔离和滤波后的有效信号。开关量的输入电路通过传感器的0、1电平变化，识别开关的通、断状态，CPU在每个扫描周期的开始扫描输入模块的信号状态，并将其状态送入PII区域，CPU根据用户程序中的程序指令来处理传感器信号，并将处理结果送到PIQ区域。

PLC输出模块具有一定的负载驱动能力，在额定负载以内，直接和负载相连，可以驱动相应的执行器。

2 课题要求

2.1 实现十字路口智能交通灯的具体要求

2.1.1控制要求：

信号灯统一由一个信号开关控制，当启动开关接通时该信号灯系统开始工作，当启动开关关断时所有信号灯都熄灭。

南北绿灯和东西绿灯不能同时亮，如果同时亮，关闭信号系统并立刻报警。南北红灯亮维持秩25秒，在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮并维持20秒，到20秒后，东西绿灯闪亮3秒后熄灭。此时东西黄灯亮，并维持2秒，到2 秒时东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时南北红灯熄灭，南北绿灯亮。

东西红灯亮维持30秒，南北绿灯亮维持秩25秒，然后闪亮，3秒后熄灭，同时南北黄灯亮，维持秩25秒后熄灭，东西绿灯亮。

以上南北东西信号灯周而复始的交替工作。

2.2 软件系统的设计与程序编译

2.2.1 梯形图编辑器（LAD）

利用LAD编辑器可以建立与电气原理相类似的程序。梯形图是PLC编程的高级语言，很容易被PLC编程人员和维护人员接受和掌握，所有PLC厂商均支持梯形图语言编程。

梯形图按逻辑关系可分成梯级或网络段，简称段。程序执行时按段扫描，清晰的段结构有利于程序的阅读理解和运行调试。同时，软件的编译功能可以直接指出错误指令所在段的段标号，有利于用户程序的修正。

LAD图形指令有三个基本形式：触点，线圈，指令盒。触点表示输入条件，例如开关，按钮控制的输入映像寄存状态和内部寄存器状态等。绕圈表示输出结果，利用PLC输出点可直接驱动照明灯，指示灯，继电器，接触器和电磁阀绕圈等负载。指令盒代表一些功能较复杂的指令，例如定时器，计数器和数学运算指令等。

十字路口交通灯如下图：

十字路口交通灯状态图

根据课题要求，用梯形图汇编程序如下：

图形解释：其中南北方向Q0.0为红灯

Q0.1为绿灯

Q0.2为黄灯

东西方向Q0.3为绿

Q0.4为黄灯

Q0.5为红灯

2.2．2语句表编辑器（STL）

语句表（STL）编辑器使用指令助高符创建控制程序，类似于计算机的汇编语言，适合熟悉PLC并且有逻辑编程经验的程序员编程，语句表编程器提供了不同于梯形图或功能块图编程器的编程途径。STL是手持式编程器唯一能够使用的编程语言，语句表（STL）编程语言是一种面向机器的语言，具有指令简单，执行速度快等优点。

语句表指令表示如下：

LDN T39

TONR T37，+25

= Q0.0

LDN T39

TONR T41，+20

S Q0.3,1

R Q0.5,1

LN T41

TONR T42，+3

O SM0.5

R Q0.3,1

LN T42

TONR T43,+2

R Q0.3,1

= Q.04

LN T43

R Q0.4,1

= Q0.5

LN T37

= Q0.1

TONR T38,+20

R Q0.0,1

R Q0.4,1

LN T38

TONR T40,+3

O SM0.5

R Q0.1

LN T40

TONR T39,+2

R Q0.1,1

= Q0.2

以上梯形图和语句表程序采用定时器和置位复位指令、动断触电、动合触电完成设计。

定时器分为通电延时型（TON）、有记忆的通电延时型（TONR）、断电延时型（TOF）三种类型，定时基准可分为1ms、10ms、100ms三种类型，不同的时基标准，定时的精度、定时范围、定时器的刷新方式都不同。

置位/复位指令则是将线圈设计成置位线圈和复位线圈两大部分，将存储器的置位、复位功能分离开来，置位线圈受到脉冲前沿触发时，线圈通电锁存（存储器位置1），复位线圈受到脉冲前沿触发时，线圈断电锁存（存储器位置0），下次置位、复位操作信号到来前，线圈状态保持不变（自锁功能）。 置位复位线圈通常成对使用，也可单独使用或与指令盒配合使用。

主程序流程图如下：

主流程图

2.3 关于论文设计

这次的十字路口智能交通灯设计，我采用了三种方法表达，梯形图，语句表，流程图，在论文的设计当中，我深深的感觉到自己对这门课程还没有真正的学透彻，有不足之处还望谅解，通过查阅资料，翻阅书籍，使我对PLC这门课程加深了理解，了解到智能化在生活当中是很重要的，对于我以后深入认识这门课程开了个好头，对于以后，我会加强这门课程的编程锻炼，详细了解其内部结构，运作原理，将这门课程学通、学精。

结论

利用PLC进行程序编译，在学这门课程的时候已经做过很多程序编译设计了，但是在课堂练习的时候知识简单的程序编译和实机操作，没有进行的那么仔细，在通过写毕业论文的时候才发现细节问题是多么的重要的，明白了程序设计编译不仅仅是出现那种效果，细节上的问题也是绝对重要的。

交通信号灯控制系统的设计，我们以前学过，我想这个课题很容易的。当真正做起来的时候，还是觉得有点困难的，有些东西以前学了，但现在用起来可能又有点疑问。就如现电气原理图吧，整体的构造脑海里都有一个整体的概念。而你要现出来的话，你可能会遇到细节上的问题，比如说按钮开关的方向是怎样，以及怎么划分区域等。遇到这些问题的时候都能让你主动去翻书，复习这些陌生的知识。我以为这是一种最好的学习方法——通过实践去检验自己的知识。这个只有你自己投入进去你才能发现自己知识点的欠缺。做为一名电气自动化专业的学生对电器原理图的了解更应该有深刻的认识，知道它的重要性。要能看的懂，给你一张电气原理图，你要能够写出梯形图。

在论文的设计过程中更加体会到PLC的可靠性，抗干扰能力强，通用性强，控制程序可变，使用方便等优点。更加熟悉了西门子编程软件使用方法与各种基本指令。这次的课程设计使我把可编程控制器的理论知识用在实践中，实现了理论和实践相结合，从中更懂得理论是实践的基础，实践又能检验理论的正确性，让我受益匪浅，对我以后工作中遇到问题或者继续学习将会产生巨大的帮助和影响。

参考文献

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[2]宋伯生.可编程控制器配置、编程、联网[M]北京:中国劳动出版社,1998.

[3]余雷声.电气控制与PLC应用[M].北京:机械工业出版社,1996.

[4]刘敏.可编程控制技术[M].北京:机械工业出版社,2001.

[5]王兆义.可编程控制器教程[M].北京:机械工业出版社,2001.

[6]严盈富.西门子S7-200PLC入门[M].北京:人民邮电出版社,2007.

致谢

本课题是在苏老师的悉心指导下完成的。她严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到论文的最终完成，苏老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。在此谨向苏老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。其次，还要感谢在这三年的学习中教过我的所有老师们，谢谢他们传授给了我知识。最后也十分感谢和我朝夕相处的同学们，一起上课一起讨论问题，让我逐渐有了对问题的思考意识，从而更好地规划自己的学业。三年的求学时光给我留下了美好的回忆，它将成为我今后人生旅途中新的起点。