- 艾寶物聯(lián)IOBOV? ─ 工業(yè)無線測(cè)控專家
邏輯設(shè)計(jì)法是以布爾代數(shù)為理論基礎(chǔ),根據(jù)生產(chǎn)過程中各工步之間的各個(gè)檢測(cè)元件(如行程開關(guān)、傳感器等)狀態(tài)的變化,列出檢測(cè)元件的狀態(tài)表,確定所需的中間記憶元件,再列出各執(zhí)行元件的工序表,然后寫出檢測(cè)元件、中間記憶元件和執(zhí)行元件的邏輯表達(dá)式,再轉(zhuǎn)換成梯形圖。該方法在單一的條件控制系統(tǒng)中,非常好用,相當(dāng)于組合邏輯電路,但和時(shí)間有關(guān)的控制系統(tǒng)中,就很復(fù)雜。
下面將介紹一個(gè)交通信號(hào)燈的控制電路。
【例】用PLC構(gòu)成交通燈控制系統(tǒng)。
(1)控制要求:如圖1所示,起動(dòng)后,南北紅燈亮并維持25s。在南北紅燈亮的同時(shí),東西綠燈也亮,1s后,東西車燈即甲亮。到20s時(shí),東西綠燈閃亮,3s后熄滅,在東西綠燈熄滅后東西黃燈亮,同時(shí)甲滅。黃燈亮2s后滅東西紅燈亮。與此同時(shí),南北紅燈滅,南北綠燈亮。1s后,南北車燈即乙亮。南北綠燈亮了25s后閃亮,3s后熄滅,同時(shí)乙滅,黃燈亮2s后熄滅,南北紅燈亮,東西綠燈亮,循環(huán)。
圖1 交通燈控制示意圖
(2)I/O分配
輸入 輸出
起動(dòng)按鈕:I0.0 南北紅燈:Q0.0 東西紅燈:Q0.3
南北黃燈:Q0.1 東西黃燈:Q0.4
南北綠燈:Q0.2 東西綠燈:Q0.5
南北車燈:Q0.6 東西車燈:Q0.7
(3)程序設(shè)計(jì)
根據(jù)控制要求首先畫出十字路口交通信號(hào)燈的時(shí)序圖,如圖2所示。
圖2 十字路口交通信號(hào)燈的時(shí)序圖
根據(jù)十字路口交通信號(hào)燈的時(shí)序圖,用基本邏輯指令設(shè)計(jì)的信號(hào)燈控制的梯形圖如圖3所示。分析如下:
首先,找出南北方向和東西方向燈的關(guān)系:南北紅燈亮(滅)的時(shí)間=東西紅燈滅(亮)的時(shí)間,南北紅燈亮25S(T37計(jì)時(shí))后,東西紅燈亮30S(T41計(jì)時(shí))后。
其次,找出東西方向的燈的關(guān)系:東西紅燈亮30S后滅(T41復(fù)位)→東西綠燈平光亮20S(T43計(jì)時(shí))后→東西綠燈閃光3S(T44計(jì)時(shí))后,綠燈滅→東西黃燈亮2S(T42計(jì)時(shí))。
再其次,找出南北向燈的關(guān)系:南北紅燈亮25S(T37計(jì)時(shí))后滅→南北綠燈平光25S(T38計(jì)時(shí))后→南北綠燈閃光3S(T39計(jì)時(shí))后,綠燈滅→南北黃燈亮2S(T40計(jì)時(shí))。
最后找出車燈的時(shí)序關(guān)系:東西車燈是在南北紅燈亮后開始延時(shí)(T49計(jì)時(shí))1S后,東西車燈亮,直至東西綠燈閃光滅(T44延時(shí)到);南北車燈是在東西紅燈亮后開始延時(shí)(T50計(jì)時(shí))1S后,南北車燈亮,直至南北綠燈閃光滅(T39延時(shí)到)。
根據(jù)上述分析列出各燈的輸出控制表達(dá)式:
東西紅燈:Q0.3=T37 南北紅燈Q0.0=M0.0·T3
東西綠燈:Q0.5=Q0.0·T43+T43·T44·T59 南北綠燈Q0.2=Q0.3·T38+T38·T39·T59
東西黃燈:Q0.4=T44·T42 南北黃燈Q0.1=T39·T40
東西車燈:Q0.7=T49·T44 南北車燈Q0.6=T50·T39
圖3 基本邏輯指令設(shè)計(jì)的信號(hào)燈控制的梯形圖