基于S7300程序与WinCC组态站前路与北新西道交叉口交通灯毕业设计论文.docVIP

毕 业 设 计 报 告 学 校： 河北能源职业技术学院 班 级： 12电气自动化一班 姓 名： 陈宇林 学 号： 2012580200226 指导教师 ： 周冬莉 日 期： 2014 年10月13日 至 2015年1月2日 目 录 第章 绪 论1.1 课题的背景1.2 课题研究的目的和意义..................................................................6 1.3 交通信号系统的历史、现状和发展第章 2.1交通灯控制系统的设计要求和工作过程.......................................8 2.2北新道站前路口交通信号灯要求图表与时序图...........................9 第三章 S7-300可编程控制器的介绍3.1 S7-300系列PLC基本结构3.2 S7-300系列PLC3.3 S7-300PLC CPU的运行模式3.4 S7-300PLC I/O模块地址的确定3.5 S7-300PLC硬件模块的安装和接线第四章Windows Control S7-300程序与WinCC组态画面........................................24 5.1 交通灯S7-300程序及其相关.......................................................24 5.2 交通灯WINCC组态画面.............................................................32 致谢......................................................................................................39 参考文献..............................................................................................40 第一章 绪 论1.1 选题背景 交通信号系统的执行终端就是交通信号灯，所以交通信号系统的发展历史也 就是交通信号灯的发展历史。 19世纪初，在英国中部的约克城，红、绿装分别代表女性的不同身份。其中红装的女人表示我已结婚，而绿装的女人则是未婚者。后来，英国伦敦议会大厦前经常发生马车轧人的事故，于是人们受到红绿装启发，1868年12月10日，信号灯家族的第一个成员就在伦敦议会大厦的广场上诞生了，由当时英国机械师德哈特设计、制造的灯柱高7米，身上挂着一盏红、绿两色的提灯--煤气交通 信号灯，这是城市街道的第一盏信号灯。在灯的脚下，一名手持长杆的警察随心 所欲地牵动皮带转换提灯的颜色。后来在信号灯的中心装上煤气灯罩，它的前面 有两块红、绿玻璃交替遮挡。不幸的是只面世23天的煤气灯突然爆炸自灭，使一位正在值勤的警察也因此断送了性命。 从此，城市的交通信号灯被取缔了。直到1914年，在美国的克利夫兰市才率 先恢复了红绿灯，不过，这时已是“电气信号灯”。稍后又在纽约和芝加哥等城市，相继重新出现了交通信号灯。 随着各种交通工具的发展和交通指挥的需要，第一盏名副其实的三色灯(红、 黄、绿三种标志)于1918年诞生。它是三色圆形四面投影器，被安装在纽约市五号街的一座高塔上，由于它的诞生，使城市交通大为改善。 黄色信号灯的发明者是我国的胡汝鼎，他怀着“科学救国”的抱负到美国深造，在大发明家爱迪生为董事长的美国通用电器公司任职员。一天，他站在繁华的十字路口等待绿灯信号，当他看到红灯而正要过去时，一辆转弯的汽车呼地一声擦身而过，吓了他一身冷汗。回到宿舍，他反复琢磨，终于想到在红、绿灯中间再加上一个黄色信号灯，提醒人们注意危险。他的建议立即得到有关方面的肯定。于是红、黄、绿三色信号灯即以一个完整的指挥信号家族，遍及全世界陆、海、空交通领域了。 现今交通灯信号系统主要采取的是电子定时监控，也就是预先设定固定的长然后红绿灯轮流亮以此来对交通进行指挥。也就是定时控制。这种控制方式以历史的交通流的统计值为依据，找出每个日/周和时/日不同交通流变化规律，用人工方法和计算机仿真方法预先准备好不同日/周不同时间区间（时段）所使用的配时方案（即一组周期长、绿信比和相位差所组成的控制参数组合），采用程序存储方式将这些配时方案存储在信号控制器或中心计算机中。在实施信号控制时可以用不同的方式调用这些配时方案。通常可用日历钟在规定的时间表的控制下选用对应的方案。