1. 控制要求
十字路口交通燈的運(yùn)行如下圖所示。當(dāng)起動(dòng)開(kāi)關(guān)接通時(shí)，信號(hào)燈系統(tǒng)開(kāi)始工作，且先南北紅燈亮，東西綠燈亮。當(dāng)起動(dòng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，所有的信號(hào)燈全部熄滅。工作時(shí)綠燈亮 25s ，并閃爍 3 次（即 3s ），黃燈亮 2s ，紅燈亮 30s 。
各方向三色燈的工作時(shí)序圖如下圖所示。
圖 交通燈控制時(shí)序圖
2 ．分析 plc 的輸入和輸出信號(hào)
根據(jù)控制要求， plc 的 i/o 地址分配如下表所示， plc 的 i/o 接線圖如下圖所示。
表 交通燈 i/o 分配
輸 入
輸 出
控制開(kāi)關(guān)
東西綠燈
東西黃燈
東西紅燈
南北紅燈
南北綠燈
南北黃燈
x0
y1
y2
y3
y4
y5
y6
圖 交通燈的 i/o 接線圖
3 ．由時(shí)序圖分析各輸出信號(hào)之間的時(shí)間關(guān)系
交通燈一個(gè)循環(huán)共需要 60s ，它分為 6 個(gè)時(shí)間段，這 6 個(gè)時(shí)間區(qū)段對(duì)應(yīng)著 6 個(gè)分界點(diǎn)： t1 、 t2 、 t3 、 t4 、 t5 、 t6 。在這 6 個(gè)分界點(diǎn)處信號(hào)燈的狀態(tài)將發(fā)生變化，在程序設(shè)計(jì)中這 6 個(gè)時(shí)間段必須使用 6 個(gè)定時(shí)器來(lái)控制。
為了明確各定時(shí)器的作用，以便于理解各個(gè)燈的狀態(tài)轉(zhuǎn)換的準(zhǔn)確時(shí)間，列出了各定時(shí)器的功能，如下表所示。
表 各定時(shí)器的功能
定時(shí)器
定時(shí)時(shí)間
功能
t0
25s
東西綠燈定時(shí) 25s ，同時(shí)起動(dòng)?xùn)|西綠燈開(kāi)始閃爍
t1
28s
東西綠燈閃爍定時(shí) 3s ，同時(shí)起動(dòng)?xùn)|西黃燈亮
t2
30s
南北紅燈定時(shí) 30s ，同時(shí)起動(dòng)南北綠燈和東西紅燈亮
t3
55s
南北綠燈定時(shí) 25s ，同時(shí)起動(dòng)南北綠燈開(kāi)始閃爍
t4
58s
南北綠燈閃爍定時(shí) 3s ，同時(shí)起動(dòng)南北黃燈亮
t5
60s
東西紅燈定時(shí) 30s ，同時(shí)起動(dòng)?xùn)|西綠燈和南北紅燈亮
4 ．梯形圖程序設(shè)計(jì)
根據(jù)紅綠燈的控制要求，設(shè)計(jì)的梯形圖如下圖所示。
該程序分為三個(gè)部分，第一部分是用來(lái)產(chǎn)生綠燈閃爍信號(hào)的方波電路；第二部分是定時(shí)電路，需要 6 個(gè)定時(shí)器分別對(duì)南北方向和東西方向信號(hào)燈的狀態(tài)變化進(jìn)行定時(shí)；第三部分是指示電路，用來(lái)對(duì)兩個(gè)方向信號(hào)燈的變化進(jìn)行控制。