单定时器实现对交通信号灯的控制

广东 赵莹

单定时器实现对交通信号灯的控制

广东 赵莹

PLC可编程序控制器是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点,已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。由于PLC具有对使用环境适应性强的特性,同时其内部定时器资源十分丰富,可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制,特别对多岔路口的控制可方便地实现。因此现在越来越多地将PLC应用于交通灯系统中。同时,PLC本身还具有通讯联网功能,将同一条道路上的信号灯组成一个局域网进行统一调度管理,可缩短车辆通行等候时间,实现科学化管理。

PLC控制系统；交通灯；自动化

交通信号灯的控制是一种自动循环执行的控制系统，红、绿灯的控制是以时间顺序为基础，然后按设定的程序亮红灯、绿灯、黄灯，像这种以时间为基础，各个状态层次比较分明的顺序控制系统，在编程的过程中要使用多个定时器，若用基本指令编程大约要10个定时器，若采用步进指令编程大约要8个定时器，若采用比较指令进程编程，只要一个定时器就可以了，同时条理清楚，易于理解。下文给予分析和说明。

一、控制要求

交通信号灯控制的工艺要求，控制十字路口交通信号灯动作要求为启动后，信号灯系统开始工作，并周而复始循环动作，按一下停止按钮，所有信号灯都熄灭。信号灯控制的具体要求如表1所示。信号灯的时序图如图1所示：

表1 十字路口交通信号灯控制要求

图1 交通信号灯的时序图

二、PLC硬接线图

根据信号控制要求，I/O分配及其接线图如图2所示。图中用一个输出点来驱动两个信号灯，如果PLC输出点的输出电流不够，可以用一个输出点驱动一个信号灯，另外在PLC输出端增设中间继电器，再通过中间继电器去驱动信号灯。

图2 交通信号灯的硬接线图

三、程序设计说明

三菱FX2N系列PLC可以执行触点比较指令，整个交通灯一个工作周期为60秒，只要设置TO定时器过程值为600就可以。当开关SB0合上时，内部辅助继电器M0接通并保持，同时T0通电开始计时。此时PLC开始读T0内部值，让南北红灯Y6亮，东西绿灯Y0长亮；待25秒后东西绿灯Y0长亮结束，开始东西绿灯Y0闪亮，到28后东西绿灯Y0闪亮结束，开始东西黄灯Y1亮；到了30秒时，南北红灯Y6灭，东西黄灯Y1灭，东西红灯Y2亮，南北绿灯Y4长亮；到了55秒，南北绿灯Y4长亮结束，开始南北绿灯Y4闪亮，到58秒后东西绿灯Y0闪亮结束，开始南北黄灯Y5亮；到了60秒时，东西红灯Y2灭，南北黄灯Y2灭；开始循环，只要不按下按钮SB1，系统继续循环下去。程序如图3所示：

通过上面程序设计，单个定时器编制交通灯控制程序简单，过程清楚，可以实现全部功能，程序也便于实现。

[1]俞国亮主编.原理及应用.北京：清华大学出版社，2005.

[2]李伟.机床电器与PLC.西安：西安电子科技大学出版社，2006.

[3]台方.可编程序控制器应用教程.北京：中国水利水电出版社，2001.

[4]常斗南.《可编程序控制器》原理·应用·实验.北京：机械工业出版社，1998.

[5]廖常初.PLC基础及应用.北京：机械工业出版社，2004.

（编辑 李艳华）

（作者单位：广东省工商高级技工学校）