基于plc的交通燈自動控制系統(tǒng)設(shè)計
2.2 順序控制法
順序控制是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序,在各個輸入信號的作用下,根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時間的順序,在生產(chǎn)過程中各個執(zhí)行機構(gòu)自動有秩序地進行操作。plc 的設(shè)計者們繼承了繼電器順序控制的思想,為順序控制程序的設(shè)計提供了大量通用的和專用的編程元件和指令,開發(fā)了供設(shè)計順序控制程序用的順序功能圖語言,使之成為當前 plc程序設(shè)計的主要方法。 順序控制設(shè)計法又稱步進控制設(shè)計法, 它是一種先進的設(shè)計方法, 很容易被初學(xué)者接受,有經(jīng)驗的工程師也會提高設(shè)計的效率,程序的調(diào)試、修改和閱讀也很方便。
圖 2 和圖 3為交通信號燈的順序功能圖和步進梯形圖設(shè)計。
這兩個圖有以下特點:
1)將復(fù)雜的任務(wù)或過程分解成若干個工序(狀態(tài))。無論多么復(fù)雜的過程均能分化為小的工序,這非常有利于程序的結(jié)構(gòu)化設(shè)計。
2)相對于某一具體的工序來說, 控制任務(wù)實現(xiàn)了簡化, 給局部程序的編程帶來了方便。
3)整體程序是局部程序的綜合,只要弄清各工序成立的條件、工序轉(zhuǎn)移的條件和轉(zhuǎn)移的方向,就可進行這類圖形的設(shè)計。
4)狀態(tài)轉(zhuǎn)移流程圖可讀性強、容易理解,能清晰地反映工藝控制全過程。
狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖是狀態(tài)編程法的重要工具。狀態(tài)編程的一般思想為:將一個復(fù)雜的控制過程分解為若干個工作狀態(tài),弄清各狀態(tài)的工作內(nèi)容(狀態(tài)的功能、轉(zhuǎn)移條件和轉(zhuǎn)移方向),根據(jù)總的控制順序要求,將各獨立狀態(tài)聯(lián)系起來,形成狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖,進行繪制梯形圖程序,寫出語句表。
2.3 經(jīng)驗梯形圖設(shè)計法
下面將經(jīng)驗設(shè)計法和順序控制設(shè)計法進行適當比較,以便設(shè)計時選用。采用經(jīng)驗設(shè)計法設(shè)計梯形圖時,不可能找出一種簡單通用的設(shè)計方法。
順序控制設(shè)計法將整個程序分成了控制程序和輸出程序兩個部分。 由于步是根據(jù)輸出y的狀態(tài)劃分的,所以m和y 之間具有很簡單的邏輯關(guān)系,輸出程序的設(shè)計極為簡單。而代
表步的輔助繼電器或狀態(tài)繼電器的控制程序,不管多么復(fù)雜,其設(shè)計方法都是相同的,并且很容易掌握。
3 結(jié)論
本文是一個比較典型的十字路口交通燈的梯形圖設(shè)計, 為一種設(shè)計實踐,主要是為plc在交通控制系統(tǒng)中提出一種設(shè)計理論,為以后plc在復(fù)雜的控制系統(tǒng)中提出一種可行的理論方案。在實際應(yīng)用中,采用plc控制城市交通信號燈,能根據(jù)不同路況要求,隨時修改控制程序, 以改變各信號燈的工作時間和工作狀況。與繼電器或邏輯電路控制系統(tǒng)相比,plc控制系統(tǒng)具有更高的可靠性、靈活性和經(jīng)濟實用性。