人行横道交通灯控制
2022-07-29  来源:网络或本站原创

 一、问题的提出

    在只需要纵向或横向行使的交通系统中,也需要考虑另一方向的人行道,在这种情况下,利用上述的十字路口交通灯控制系统显然不合适,那么必须考虑新的控制系统。交通情况如图一所示,由图可见,东西方向是车道,南北方向是人行道。正常情况下,车道上有车辆行事,如果有行人要过交通路口,先要按动按钮,等到绿灯亮时,方可通过,此时东西方向车道上红灯亮。延时一段时间后,南北方向的红灯亮,东西方向的绿灯亮。各段时间由图 2 所示。

 

 

 

 

1 交通路口示意图

 

2 各段时间分配

二、硬件及接线

根据上述要求可见,系统所需车道(东西方向)红、绿、黄各 2 只信号灯,人行道(南北方向)红、绿各 2 只信号灯,南北方向各需一只按钮。本案除 PLC 主机外,尚需配备两个信号灯箱和一个按钮箱。

可编程控制器的输入 / 输出端子分配及硬件连接分别由表 1 及图 3 所示。其中 SA 开关代表可编程控制器自身的运行开关。

 

器件

端口

用途

SB1

X0

人行道北按钮

SB1

X1

人行道南按钮

LD0

Y0

车道红灯

LD1

Y1

车道黄灯

LD2

Y2

车道绿灯

LD3

Y3

人行道红灯人

LD4

Y4

人行道绿灯

 

 

 

 

3 硬件接线图

 

1 输入 / 输出端口分配

 

三、系统软件设计

在本子模块中,我们采用步进梯形指令并联分支、汇合编程的方法来实现人行横信号灯的功能。其状态转移图如图 4所示。由图可知,我们把车道(东西方向)信号灯的控制作为左面的并联分支,人行道(南北方向)信号灯的控制作为并联分支的右面支路,并联分支的转移条件是人行道南北两只按钮的或关系,灯亮到长短利用定时器控制,人行道绿灯闪是利用子循环加记数器了实现。

4 人行道信号灯控制状态转移图

本状态转移图总体上讲为一个并行分支、汇合流程,只是在 S33 处有一个选择性分支,在编程时应引起注意。

程序如表 2 所示。

LD M8002

OUT T0

OUT Y0

OUT T3

OUT C0

OUT Y3

SET S0

K300

OUT T2

K150

K5

RST C0

STL S0

LD T0

K50

LD T3

OUT T5

OUT T6

OUT Y2

SET S22

STL S30

SET S32

K5

K50

OUT Y3

STL S22

OUT Y3

STL S32

LD C0

STL S23

LD X0

OUT Y1

LD T2

OUT T4

AND T5

STL S34

OR X1

OUT T1

SET S31

K5

SET S34

LD T6

SET S20

K100

STL S31

LD T4

LDI C0

OUT S0

SET S30

LD T1

OUT Y4

SET S33

AND T5

RET

STL S20

SET S23

K150

STL S33

OUT S32

END

OUT Y2

STL S23

LD T3

OUT Y4

STL S34

 

2 人行道信号灯控制程序清单