2十字路口交通信号灯控制的PLC程序设计
2.1十字路口交通信号灯控制的顺序功能图
根据上述十字路口交通信号灯的控制时序图,可以绘制顺序功能图来描述交通信号灯的控制过程,绘制顺序功能图是顺序控制设计PLC程序的第一步,如图2所示。顺序功能图包含M4.0、M4.1、M4.2、M4.3、M5.0、M4.4、M4.5、M4.6、M4.7、M5.1、M6.0这11步,其中M4.0是初始步。步M4.1对应的动作是M200.0(东西向绿灯常亮)、步M4.2对应的动作是M200.0(东西向绿灯闪烁)、步M4.3对应的动作是M200.1(东西向黄灯常亮)、步M4.4对应的动作是M200.2(南北向红灯常亮)、步M4.5对应的动作是M200.3(南北向绿灯常亮)、步M4.6对应的动作是M200.3(南北向绿灯闪烁)、步M4.7对应的动作是M200.4(南北向黄灯常亮)。“IEC_Timer_0_DB”.Q、“IEC_Timer0_DB_1”.Q、“IEC_Timer0_DB_2”.Q、“IEC_Timer0_DB_3”.Q、“IEC_Timer0_DB_4”.Q、“IEC_Timer0_DB_5".Q是步间的转换条件。
2.2PLC程序
本文使用西门子S7—12001214CDC/DC/DC型PLC,采用TIASTEP7V13编程软件设计梯形图程序,根据顺序功能图,设计的PLC梯形图程序如图3所示。为了实现信号灯的闪烁,程序使用了PLC的“启用时钟存储器字节"的功能,并选用M0.7[3]。
2.3触摸屏HMI远程监控界面
为了实现对十字路口交通信号灯运行的远程监控,本文在西门子KTP400BasicPN型HMI触摸屏上组态了十字路口交通信号灯的监控界面,如图4所示。界面左侧包含三个按键,分别是“自动”“手动”“停止”;界面右侧组态出东西向、南北向的红黄绿灯。界面上“自动”“手动”“停止”三个按钮分别与表1的PLC变量M200.6、M200.7、M7.0关联。界面上东西向红黄绿灯分别与变量M200.5、M200.1、M200.0关联;界面上南北向红黄绿灯分别与变量M200.2、M200.4、M200.3关联。按下“自动”按钮,界面上的东西向、南北向的红绿灯按照图1所示的时序图交替变化;常按“手动”按钮,界面上的东西向、南北向的黄灯以0.5Hz的频率闪烁;按下“停止”按键,界面上的东西向、南北向的红黄绿灯全部熄灭。
3结论
[参考文献]
[1]刘华波,马艳,何文雪,等.西门子S7—1200PLC编程与应用[M].2版.北京:机械工业出版社,2020.
[2]陈芳芳.基于S7—1200PLC的交通灯控制设计方法研究[J].电气技术,2019,20(2):89—91.
2024年第14期第9篇
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