实训9__ 自动交通灯的PLC控制

一、实训目的

（1）熟悉顺控指令的编程方法；

（2）掌握并行性流程程序的编制；

（3）掌握交通灯的程序设计及其外部接线。

二、实训器材

（1）可编程控制器 1台（FX2N－48MR）；

（2）交通灯模拟显示模块1块（带指示灯、接线端口及按钮等）；

（3）实训控制台1个；

（4）电工常用工具1套；

（5）手持式编程器或计算机1台；

（6）连接导线若干。

三、实训要求

设计一个用PLC控制的十字路口交通灯的控制系统。其控制要求如下：

（1）自动运行_ 自动运行时，按一下起动按钮，信号灯系统按图5-39所示要求开始工作（绿灯闪烁的周期为1S），按一下停止按钮，所有信号灯都熄灭；

图 5- 39 交通灯自动运行的动作要求

（2）手动运行_ 手动运行时，两方向的黄灯同时闪动，周期是1S。

图 5-40_ 交通灯控制时序图

四、软件程序

1．I／O分配

X0：自动位起动按钮，X1：手动开关（带自锁型），X2：停止按钮：

YO：东西向绿，Y1：东西向黄，Y2：东西向红；

Y4：南北向绿，Y5：南北向黄，Y6：南北向红。

2．程序设计方案

（1）控制时序，根据十字路口交通灯的控制要求，其控制时序如图5-40所示。

（2）基本逻辑指令编程，根据上述的控制时序图，用8个定时器分别累计各信号转换的时间；用特殊功能继电器M8013产生的脉冲（周期为1S）来控制闪烁信号，其梯形图如图5一41所示。

图 5- 41_ 交通灯控制的梯形图

（3）步进指令编程，东西方向和南北方向的信号灯的动作过程可以看成是两个独立的顺序控制过程，可以采用并行性分支与汇合的编程方法，其状态转移图如图5－42所示。

五、系统接线

根据系统控制要求，其系统接线图如图5－43所示（PLC的输出负载都用指示灯代替）。

六、系统调试

（1）输入程序，按图5－41或图5－42示的图形正确输入程序。

（2）静态调试，按图5－43所示的系统接线图正确连接好输入设备，进行PLC的模拟静态调试，观察PLC的输出指示灯是否按要求指示，否则，检查并修改程序，直至指示正确。

（3）动态调试，按图5－43所示的系统接线图正确连接好输出设备，进行系统的动态调试，观察交通灯能否按控制要求动作，否则，检查线路或修改程序，直至交通灯按控制要求动作。

七、实训报告

1.实训总结

（1）描述该交通灯的动作情况，并与实际的交通灯比较有何区别？

（2）比较用梯形图和用状态转移图编程的优劣。

（3）比较一下选择性流程和并行性流程的异同。

图 5-42_ 交通灯的控制状态转移图

图 5- 43_ 交通灯控制系统接线图

2.实训思考

（1）通过与实际的交通灯比较，请设计一个在功能上更完善的控制程序；

（2）在图5－42所示的状态转移图中，如何将M8013改为由定时器和计数器组成的震荡电路图；

___ （3）请画出单流程编程的状态转移图。