自动化学院
目录
一、实验名称 (2)
二、实验目的 (2)
三、实验设备和软件 (2)
四、实验功能要求 (7)
五、实验原理 (7)
六、实验步骤 (8)
七、实验最终方案 (8)
八、程序主要模块介绍 (12)
九、实验总结 (16)
十、附录：完整程序 (20)
一、实验名称：
基于PLC的智能交通控制综合设计实验
二、实验目的：
1、对Allen-Bradley公司的SLC系列产品，特别是微型可编程控制器有深入的了解。
2、学会操作Rslogix500软件包。
学会使用Rslinx软件包，对系统进行组态及通信。
3、学习可编程控制器的基本指令的功能及应用。
4、通过编程运行来实现单个十字路口交通控制情况的模拟。
5、通过实验，使同学们在可编程控制器的软、硬件方面得到综合的学习和锻炼，从而提高其动手能力、综合设计能力及创新能力。
三、实验设备和软件：
1）Micro-PLC两种：
☻ MicroLogix1200
☻ MicroLogix1500
2）交通实验台：
☻交通指挥灯：＋DCV 24V供电
接线示意图：
☻路况模拟(灯)：＋DCV 24V供电
接线示意图：
☻数码管时间显示：＋DCV 5V供电
个位和十位上的数码管分别由一组A、B、C、D四个端口来控制，为8421码。
接线示意图：
3）实验软件：
RSLogix500―――编程软件
RSLinx ―――通讯软件
RSview32―――组态软件
四、实验功能要求：
总的来说就是模拟十字路口交通控制情况。
具体要模拟的功能，比如：
1）交通指挥灯控制（每通行相位15秒以上）；2）路况模拟（分主次干道）；
3）过渡灯（闪灯）功能；
4）（数码管）通行时间显示；
5）急车通行模拟；
6）其它功能；
五、实验原理：
通过PLC控制钦，在十字路口实验台上实现十字路口各种情况的模拟
六、实验步骤：
1、初步确定实验方案，如实现的功能，以及如何实现。
2、确定端口分配表，并进行连线。
3、编程实现。
不断调试，改进。
4、最终完成实验，验收。
七、实验最终方案：
1.控制方案：
1、交通信号灯控制
●灯亮流程：主干道直行
●灯亮时间控制：主干道直行左转均18秒，副干道直行左转均
15秒，右转灯常亮
●黄灯（闪灯）控制：在最后4秒时直行或左转箭头闪亮
●红X灯控制：某道无直行左转时本道红X灯亮
●急车时：相应急车车道指示灯亮，时间显示归零，其他指示灯
不亮（右转灯除外），非急行车道红X等亮，
●急车结束恢复：急车结束后恢复原来通行状况，包括时间，车
道等恢复
2、路况模拟
●直行：由于端口有限，所以将对向的直行灯两两连为一体，整个
直行共有4个端口控制，交替点亮，实现车辆直行模拟●左转：同样将对向左转灯连为一体，实现交替点亮
●右转：每个车道右转均交替点亮，不受指示灯控制
●等待：本车道不允许行驶时，本车道有车等待
●急车：主副车道直行和左转均有急车情况，急行时本车道交替闪
亮频率加快，已显示出急行，仅右转正常行驶，其他车道
直行，左转均停止并等待。
●急车结束恢复：急车结束后恢复原来通行状况，包括时间，车道
等恢复
2.端口分配：1、交通灯
2、路况模拟
３.急车输入
八、程序主要模块介绍：
本程序基本分为以下几个模块：
主控制器模块
数码管显示模块
主副车道直行左转计数控制模块
模拟路况模块
急车模块
不同频率产生模块
以下具体介绍各模块功能实现
●主控模块：由计数器C5：0，计数，当为0时主干道直行，为
1主干道左转，为2时副干道直行，为3时副干道左转，依次
循环，某个车道行驶完计数器加1，加满至零。
●数码管显示模块：计数器所得数值换算成减计数值存入Ｎ７：
０中，然后转化为ＢＣＤ码存入Ｂ３：０中低５位（高位仅需一位），然后逐位输出
●主副车道直行左转计数控制模块：以主干道直行为例，其特点
如下：
✧Ｃ５:０计数器为０时，且无急车时候，计数器Ｔ４：１加
计数
✧计数值转换为减计数存到Ｎ７：０中供显示模块运用
✧计数器采用ＲＴＯ计数器，以便在急车后恢复原始状态
●模拟路况模块：
本模块状态较复杂，因为要兼顾不同情况，以直行为例，其特点如下：
✧正常直行时候采用周期为０.８ｓ的频率交替闪烁，模拟车
流
✧急车时除右转正常采用０.８ｓ周期闪烁模拟，其他车道仅
直行闪烁模拟，且周期０.４ｓ
✧此时本道仅直行右转灯亮，最后４ｓ直行灯闪烁
部分代码如下：
位置１，从而引起前面程序响应的响应
●不同频率产生模块：由几个计数器组成，原理为：当Ａ计数器
计满设定值后触发Ｂ计数器计满相应数值，再次触发Ａ计数，
从而得到想要的频率。
本频率计产生了周期为０.８ｓ（普通
车）和０.４秒（急车）的频率值，使得模拟更逼真。
九、实验总结
本次试验我负责的主要是程序编写，实验中遇到的主要问题有以下几个方面：
一开始对软件操作不熟悉，进程慢，后来在黄老师多次帮助下逐渐熟悉了软件操作，对后来的编程有很大的作用
对编程语言不太熟悉，也算第一次接触图形式的编程语言，有很多东西需要逐渐摸索，它与C语言还有很多不同，比如同一个输出端口不能再程序中出现两次以上，因为程序运行很快，出现两次就同时执行两遍，可能就得不到想要的输出
程序中某些逻辑需要认真整理，需要严密的思考，比如急车时的各灯的判断条件如何排列，黄灯闪烁时候的条件等
当然还有许多小问题这里没有提出，但是通过本次实验感觉确实收获了不少，比如：
又掌握了一门编程语言，同时认识了PLC器件，基本能够实现一些简单的PLC程序设计
对自己编程思维又有了一次提升，再次体会到程序设计前全局方案的设计的重要性
第一次接触这么贴合实际的课程，它与平时学的理论性强的课程不一样，感觉学了本课程就能够用PLC实现一些实际功能了
同时本实验中指导老师黄老师也帮了不少忙，对我的程序提出不少建议与意见，使程序在完成基本功能的基础上得到进一步完善，还有就是要感谢队友，队友将端口分配的很好，完全配合我的程
序，让我的程序有了展示的舞台，整个实验进展比较顺利。
本次实验中，我负责的是端口与模块的分配与匹配，开始在分配端口中，不知道端口与模块的关系。
首先要测试每个模拟灯与指挥灯是否正常工作，并记录灯与端口的对应关系，方便编程人员的工作。
第二步，初步设计出指挥灯的变化情况，和交通模拟灯的变化情况，并且对二者进行匹配，一开始匹配的时候想的过于复杂，模块不够用，所以进行的整理和简化，使得端口和模块正好够本实验的需要。
第三步，与编程的队友合作，将每个端口放到队友设计的程序中去，一步一步调试，最后顺利完成设计。
本次实验中，我负责的部分相对简单一些，只要一步步记录好，就算慢一点，那么在最后调试的时候也会省下很多时间，通过本次实验再次体会到合作的重要性，队友的程序做的层次分明，很清晰，这让最后端口与程序结合时效率很高，而且没有出现错误，一步一步有条不紊的进行。
希望以后还能有这样的课设锻炼提高自己。
通过本次设计我受益匪浅，不仅使我学会了用PLC编写程序的方法，而且对学过的相关知识得到了进一步的巩固和提高，通过阅读
相关专业书籍掌握了一些以前未了解的知识；同时也熟悉了很多的硬件设备，更重要的是使我在学习和掌握这些知识的同时，能够在思维上得到提高和升华，在分析问题和解决问题的能力上得到培养和提高。
这次设计使我完善了知识结构、拓宽了知识面,开阔了眼界、提高了对各科知识综合应用的能力；同时也锻炼和培养了我的基本素质，它使我更加耐心、谨慎、细致。
十、附录：完整程序
21。