实训-交通信号灯控制系统

实训-交通信号灯控制系统
实训-交通信号灯控制系统

交通信号灯控制系统

重点内容:

●LED显示的驱动电路设计和LED显示输出扫描程序

●按键输入电路和按键扫描程序

●时间中断的使用。

一、实例说明

有如图所示的街区十字路口,需要为十字路口设计一个交通灯控制系统,该系统的要求如下:东南西北每个方向各有一个红绿灯组,每个红绿灯组包含红黄绿三种颜色的信号灯。

●每天的23:00~次日凌晨的6:00,由于车流量较小,为了节省电能各个方向的红绿

灯出于休息状态(只亮黄灯)。

●每天的6:00~23:00,红绿灯出于工作状态,两个互相垂直方向的绿灯交替点亮来

控制交通。交通灯工作状态过程如后所示,在某一个时间段东南方向红灯亮,西北方向绿灯亮;经过一定的时间后,西北方向该为黄灯闪烁,此时东南方向保持红灯;

西北方向红灯闪烁5秒后转为红灯,此时东南方向变为绿灯。依此东南方向的红绿灯和西北方向的红绿灯循环往复。

交通信号灯控制系统提供了一个控制面板,交警可以通过该面板可以调整红灯和绿灯亮的时间间隔、控制交通信号灯控制系统的开关等,从而达到控制交通流量的目的。交通信号灯控制系统的控制面板如下图所示,该面板共有6个LED,每3个LED 为一组,用于显示交通信号灯的点亮时长(单位为秒);面板上共有5个按键,用于控制交通灯控制系统的点亮时长和系统的开关。

二、硬件电路设计

1、LED输出电路

●本案例中共有6个LED,为了充分利用ARM微处理器的IO资源,我们采用扫描的

方式。

●LED的输出电路如上图所示,为了使电路比较清晰,这里只画出了其中两个LED。

每个七段码LED的a~g端口是并联,分别连接LPC2131的P1.19、P1.20、P1.21、P1.22、P1.23、P1.24和P1.25。而gnd端口各由一个管脚控制,6个七段码LED的gnd端分别连接LPC2131的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4和P0.5。当需要点亮其中某一个七段码LED时,将对应的gnd端口电平拉低,a~g端口根据需要显示的数字给不同的电平。这种连接方式在某一特定时刻只能点亮其中一个七段码LED,而其他的七段码LED处于熄灭状态。

●为了让他们看上去是同时点亮并且能够显示不同的数值,我们利用人眼的视觉暂留

对他们进行扫描,在一个比较短的始终周期内(0.01s左右)轮流点亮6个七段码LED。

2、按键电路

●本案例中的共有5个按键,如下图的控制面板所示,其中一个按键用来控制交通灯

控制系统的开关,而其他四个按键用来调整红灯和绿灯的持续时间

●按键电路如下图所示,当没有任何按键被按下时,所有与按键连接的管脚为高电平;

当任意一个按键被按下时,相应按键连接的管脚上为低电平。通过判断那个按键连接的管脚为低电平,就可以判断哪个按键被按下。

3、信号灯显示控制电路

本案例中ARM微处理器驱动信号灯的原理图如图所示,ARM微处理器管脚的电流驱动能力通常在几个uA左右,不能直接用来驱动继电器,因此首先要通过电流驱动电路进行电流放大,然后采用放大后的电流来驱动继电器。

各个ARM微处理器管脚控制的信号灯如图8-7所示。每个管脚控制一个信号灯,当某管脚为低电平时,其所控制的信号灯熄灭;当某一管脚为高电平时,其所控制的信号灯亮。ARM微处理器程序通过控制这些管脚的电平就可以控制信号灯的亮灭。

三、软件设计

1、LED输出程序

LED显示函数的作用是将整型变量gtime和rtime的值显示在LED上,其中gtime和rtime 都保证在0~999范围内,可以用3个LED来显示。LED显示函数的代码如下图所示。变量segid的值用来表示当前应该点亮6个七段码LED中的哪一个,segid每隔(1/120)秒变化一次,变化一个周期(0~5)需要0.05秒。

switch (segid){

case 0:IO0SET=SEGS_GND; IO0CLR=(int)(1<<0); digi=(rtime%10); break;

case 1:IO0SET=SEGS_GND; IO0CLR=(int)(1<<1); digi=(rtime%100)/10; break;

……

default:break;

}

接下来程序根据digi的值计算七段码LED的a~g端的电平值,例如当dig=0时,表示当前显示的LED需要显示的数值为0,则应该点亮下中LED的b和c端。因此g~a对应的电平值为0000110,对应的十六进制值为0x06。

2、按键扫描程序

按键扫描函数主要作用是扫描控制面板上5个按键的状态,根据各个按键的不同功能做出相应的处理。

3、时间中断处理函数

本案例中时间中断处理函数有两个作用:

●产生LED扫描需要的间隔时间,由于控制LED显示输出的全局变量segid

在每次时间中断发生时加1,当其值达到5时变回0重新循环。由于时间中

断的周期为1/120秒,因此segid每0.05秒循环一个周期,也就是LED刷新

的周期为0.05秒。

●控制交通灯亮的时间,变量time_cnt在0~11之间变化,循环周期为0.1秒。

因此变量curtime每0.1秒变化一次。变量curtime在主函数中将用来与phase

中的值比较,从而确定各个交通灯的状态。

4、主函数

主函数的作用是完成交通灯控制系统的整个任务循环,函数反复对输入按键进行扫描,如果有按键请求则进行处理。于此同时函数反复检测当前时间交通灯应该所处的状态,控制交通灯的输出,并更新LED的显示。

智能交通信号灯控制系统设计

编号: 毕业论文(设计) 题目智能交通信号灯控制系统设计 指导教师xxx 学生姓名杨红宇 学号201321501077 专业交通运输 教学单位德州学院汽车工程系(盖章) 二O一五年五月十日

德州学院毕业论文(设计)中期检查表

目 录 1 绪论............................................................................................................................ 1 1.1交通信号灯简介...................................................................................................... 1 1.1.1 交通信号灯概述.................................................................................................. 1 1.1. 2 交通信号灯的发展现状...................................................................................... 1 1.2 本课题研究的背景、目的和意义 ......................................................................... 1 1. 3 国内外的研究现状 ................................................................................................. 1 2 智能交通信号灯系统总设计.................................................................................... 2 2.1 单片机智能交通信号灯通行方案设计 ................................................................. 2 2.2 功能要求 ............................................................................... 错误!未定义书签。 3 系统硬件组成............................................................................................................ 4 4 系统软件程序设计.................................................................................................... 5 5 结论和展望................................................................................................................ 6 参考文献...................................................................................... 错误!未定义书签。 杨红宇 要: 但是传统的交通信号灯不已经不能满足于现代日益增长的交通压力,这些缺点体现在:红绿 以及车流量检测装置来实现交通信号灯的自控制,随着车流量来改变红绿灯1 绪论 1.1 1.1.1 为现代生活中必不可少的一部分。

电气控制系统工程实训报告

电气控制系统工程实训报告 ——Z3050型摇臂钻床电气控制原理 一、机床加工工艺 钻床是一种用途广泛的孔加工机床。它主要是用钻头钻削精度要求不太高的孔,另外还可用来扩孔、铰孔、镗孔,以及刮平面、攻螺纹等。Z3050摇臂钻床是一种立式钻床,它的最大加工孔径是50mm,适用于单件或批量生产中带有多孔的大型零件的孔加工。 二、机床实际电路控制分析 2.1主电路的控制分析 如图2-1所示,M1是主轴电动机,由交流接触器KM1控制,只要求单方向旋转,主轴的正反转有机械手柄操作。M1装在主轴箱顶部,带动主轴及进给传动系统,热继电器FR1是过载保护元件,短路保护电器是总电源开关中的电磁脱扣装置。 M2是摇臂升降电动机,装于主轴顶部,用接触器KM2和KM3控制其正反转。因为电动机短时间工作,故不设过载保护电器。

M3是液压泵电动机,可以做正向转动和反相转动。正向转动和反向转动的启动与停止由接触器KM4和KM5控制。热继电器FR2是液压泵电动机的过载保护电器。该电动机的主要作用是供给夹紧装置压力油,实现摇臂和立柱的夹紧与松开。 M4是冷却泵电动机,功率小,不设过载保护,有开关QS1直接启动与停止。 2.2控制电路的控制分析 (1)主轴的控制 控制电路图如图2-2所示。合上QF,按启动按钮SB2,KM1吸合并自锁,M1启动运转,指示灯HL3亮。按SB1,KM1断电释放,M1停转,HL3熄灭。 (2) 摇臂升降的控制 按摇臂上升按钮SB3(下降按钮SB4),其复合互锁断开KM3(或KM2),时间继电器KT吸合,其瞬动常开触点闭合,还要因为是断电延时,故其延时闭合的常闭触点断开,延时断开的常开触点闭合,使接触器KM5失电复位,同时接触器KM4和电磁铁YA得电闭合,液压泵电动机M3旋转,供给压力油,使摇臂松开。摇臂松开到位后,压位置开关SQ2,使KM4释放,M3停转,放松动作停止,而KM2 (或KM3)吸合,升降电动机M2运转,带动摇臂上升(或下降)当摇臂上升(或下降)到所需位置时,松开SB3 (或SB4),KM2 (或KM3)、KT 断电释放,M2停转,摇臂停止上升(或下降)。由于KT为断电延时,经过1~3秒

交通信号灯控制系统

株洲师范高等专科学校物理与电子工程系毕业论文 交通信号灯控制系统 姓名:汤知路 指导老师:肖利君 专业:应用电子技术 班级:07级应电班 学号:04207109 时间:2010-5-5至2010-5-28

摘要 随着社会经济的发展,城市交通问题越来越引起人们的关注。人、车、路三者关系的协调,已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。十字道口的交通红绿灯控制是保证交通安全和道路畅通的关键。本设计主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源,译码器输出两组信号灯的控制信号,经驱动电路后驱动信号灯工作,控制器是系统的主要部分,由它控制定时器和译码器的工作。应用的主要芯片有74LS163,74LS153,3-8译码器,555定时器电路等组成。 关键字:交通控制、交通灯、时间发生器、555定时器 Abstract With the development of society and economy, urban traffic problems and cause the attention of people. People, vehicles and road, the relationship of traffic management has become an important problem to be solved. Urban traffic control system is designed for urban traffic data monitoring and control traffic lights, traffic persuation computer integrated management system, it is the modern urban traffic control system is one of the most important parts of it. Cross the road traffic lights control is the key of traffic safety and roads. This design is mainly by the controller, timer and decoder and pulse signal generator, etc. Second is the system of pulse generator timer and standard of the clock signal controller, two groups of decoder output signal control signal, the driver circuit, drive signal after working controller is the main part of the system, by which control the timer and decoder of work. The main chip has 74LS163 application, 3-8, 74LS153 decoder, 555 timing circuits, etc.

电气实训总结3000字

电气实训总结3000字 电气实训总结3000字篇一电气生产实习是教学与生产实际相结合的重要实践性教学环节。在生产实习过程中,学校也以培养学生观察问题、解决问题和向生产实际学习的能力和方法为目标。培养我们的团结合作精神,牢固树立我们的群体意识,即个人智慧只有在融入集体之中才能最大限度地发挥作用。我们不妨看看主人公所写的优秀实习报告。 一、实习目的 通过这次生产实习,使我在生产实际中学习到了电气设备运行的技术管理知识、电气设备的制造过程知识及在学校无法学到的实践知识。在向工人学习时,培养了我们艰苦朴素的优良作风。在生产实践中体会到了严格地遵守纪律、统一组织及协调一致是现代化大生产的需要,也是我们当代大学生所必须的,从而近一步的提高了我们的组织观念。 我们在实习中了解到了工厂供配电系统,尤其是了解到了工厂变电所的组成及运行过程,为小区电力网设计、建筑供配电系统课程设计奠定基础。通过参观四川第一化工集团自动化系统,使我开阔了眼界、拓宽了知识面,为学好专业课积累必要的感性知识,为我们以后在质的变化上奠定了有力的基础。 通过生产实习,对我们巩固和加深所学理论知识,培养

我们的独立工作能力和加强劳动观点起了重要作用。 二、实习内容 (一)安全教育 一、事故的发生及其预防: 1、事故发生的因素人为因素——不安全行为物的因素——不安全因素; 2、发生事故的认为因素; (1)管理层因素; (2)违章: a、错误操作 b、违章操作 c、蛮干 (3)安全责任(素质)差。 二、入厂主要安全注意事项: 1、防火防爆 2、防尘防毒 3、防止灼烫伤 4、防止高处坠落 5、防止车辆伤害 6、防止触电 7、防止机械伤害 8、防止起重机械伤害 9、防止物体打击 10、班前班中不得饮酒 三、设备内作业须知: 1、在各种储罐,槽车,塔等设备以及地下室,阴井,地坑,下水道或是其他密闭场所内部进行工作均属于设备内作业 2、设备上与外界连通的管道,孔等均应与外界有效的隔离 3、应采取措施,保持设备内空气良好

基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计

1选题背景 今天,红绿灯安装在各个道口上,已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。 信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。在交通中管理引入单片机交通灯控制代替交管人员在交叉路口服务,有助于提高交通运输的安全性、提高交通管理的服务质量。并在一定程度上尽可能的降低由道路拥挤造成的经济损失,同时也减小了工作人员的劳动强度。 关键词:AT89C51;7448,LED 2方案论证 2.1设计任务 设计基于单片机的智能交通红绿灯控制系统,要求能通过按键或遥控器设置系统参数,系统运行时,“倒计时等信息”能通过数码管或点阵发光管显示,设计时应考虑交通红绿灯控制的易操作性及智能性。以单片机的最小系统为基础设计硬件,用汇编语言、或C语言设计软件。通过本设计可以培养学生分析问题和解决问题的能力,掌握Mcs51单片机的硬件与软件设计方法,从而将学到的理论知识应用于实践中,为将来走向社会奠定良好的基础。 东西(A)、南北(B)两干道交于一个十字路口,各干道有一组红、黄、绿三个指示灯,指挥车辆和行人安全通行。红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行,黄灯亮时车辆及行人小心通过。红灯的设计时间为45秒,绿灯为40秒,黄灯为5秒。 2.2 方案介绍 方案1设计思想: 采用分模块设计的思想,程序设计实现的基本思想是一个计数器,选择一个单片机,其内部为一个计数,是十六进制计数器,模块化后,通过设置或程序清除来实现状 态的转换,由于每一个模块的计数多不是相同,这里的各模块是以预置数和计数器计 数共同来实现的,所以要考虑增加一个置数模块,其主要功能细分为,对不同的状态输 入要产生相应状态的下一个状态的预置数,如图中A道和B道,分别为次干道的置数选 择和主干道的置数选择。 方案2 设计思想: 由两个传感器监视南北方向即A道与东西方向即B道的车辆来往情况,设开关K=1 为有车通过,K=0为没有车通过。则有以下四种情况: Ka=1时:Kb=0,表示A有车B没有车,则仅通行B道:

交通信号灯控制器设计方案一

课程设计(综合实验)报告( 2012 —2013 年度第一学期) 名称:电子技术综合实验 题目:交通信号灯控制器 院系:电气与电子工程学院 班级: 学号: 学生姓名: 指导教师:刘春颖 设计周数:一周 成绩: 日期:2013年1 月15 日

《电子技术》综合实验 任务书 一、目的与要求 1.目的 1.1课程设计是教学中必不可少的重要环节,通过课程设计巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能,提高综合运用知识的能力,逐步增强实际工程训练。 1.2注重培养学生正确的设计思想,掌握课程设计的主要内容、步骤和方法。 1.3培养学生获取信息和综合处理信息的能力、文字和语言表达能力以及协作工作能力。 1.4提高学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能力及其基本工程素质。 2.要求 2.1 能够根据设计任务和指标要求,综合运用电子技术课程中所学到的理论知识与实践技能独立完成一个设计课题。 2.2根据课题需要选择参考书籍,查阅手册、图表等有关文献资料。要求通过独立思考、深入钻研课程设计中所遇到的问题,培养自己分析、解决问题的能力。 2.3进一步熟悉常用电子器件的类型和特性,掌握合理选用的原则。 2.4学会电子电路的安装与调试技能,掌握常用仪器设备的正确使用方法。利用“观察、判断、实验、再判断”的基本方法,解决实验中出现的问题。 2.5学会撰写课程设计总结报告。 2.6通过课程设计,逐步形成严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风和科学态度,培养学生树立一定的生产观点、经济观点和全局观点。要求学生在设计过程中,坚持勤俭节约的原则,从现有条件出发,力争少损坏元件。 2.7在课程设计过程中,要做到爱护公物、遵守纪律、团结协作、注意安全。 二、主要内容 共有8个既有学习价值又有一定的实用性和趣味性的设计课题,学生根据自身情况自由选择其中之一。 1.移位寄存器型彩灯控制器 2.智力竞赛抢答器 3.电子拔河游戏机 4.交通信号灯控制器 5.数字电子钟 6.电子密码锁

实训-交通信号灯控制系统

交通信号灯控制系统 重点内容: ●LED显示的驱动电路设计和LED显示输出扫描程序 ●按键输入电路和按键扫描程序 ●时间中断的使用。 一、实例说明 有如图所示的街区十字路口,需要为十字路口设计一个交通灯控制系统,该系统的要求如下:东南西北每个方向各有一个红绿灯组,每个红绿灯组包含红黄绿三种颜色的信号灯。 ●每天的23:00~次日凌晨的6:00,由于车流量较小,为了节省电能各个方向的红绿 灯出于休息状态(只亮黄灯)。 ●每天的6:00~23:00,红绿灯出于工作状态,两个互相垂直方向的绿灯交替点亮来 控制交通。交通灯工作状态过程如后所示,在某一个时间段东南方向红灯亮,西北方向绿灯亮;经过一定的时间后,西北方向该为黄灯闪烁,此时东南方向保持红灯; 西北方向红灯闪烁5秒后转为红灯,此时东南方向变为绿灯。依此东南方向的红绿灯和西北方向的红绿灯循环往复。

交通信号灯控制系统提供了一个控制面板,交警可以通过该面板可以调整红灯和绿灯亮的时间间隔、控制交通信号灯控制系统的开关等,从而达到控制交通流量的目的。交通信号灯控制系统的控制面板如下图所示,该面板共有6个LED,每3个LED 为一组,用于显示交通信号灯的点亮时长(单位为秒);面板上共有5个按键,用于控制交通灯控制系统的点亮时长和系统的开关。

二、硬件电路设计 1、LED输出电路 ●本案例中共有6个LED,为了充分利用ARM微处理器的IO资源,我们采用扫描的 方式。 ●LED的输出电路如上图所示,为了使电路比较清晰,这里只画出了其中两个LED。 每个七段码LED的a~g端口是并联,分别连接LPC2131的P1.19、P1.20、P1.21、P1.22、P1.23、P1.24和P1.25。而gnd端口各由一个管脚控制,6个七段码LED的gnd端分别连接LPC2131的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4和P0.5。当需要点亮其中某一个七段码LED时,将对应的gnd端口电平拉低,a~g端口根据需要显示的数字给不同的电平。这种连接方式在某一特定时刻只能点亮其中一个七段码LED,而其他的七段码LED处于熄灭状态。 ●为了让他们看上去是同时点亮并且能够显示不同的数值,我们利用人眼的视觉暂留 对他们进行扫描,在一个比较短的始终周期内(0.01s左右)轮流点亮6个七段码LED。 2、按键电路 ●本案例中的共有5个按键,如下图的控制面板所示,其中一个按键用来控制交通灯 控制系统的开关,而其他四个按键用来调整红灯和绿灯的持续时间 ●按键电路如下图所示,当没有任何按键被按下时,所有与按键连接的管脚为高电平;

电气设备组装实习报告

新能源与动力工程学院电气设备组装实习报告 专业电力工程与管理 班级电力1201班 姓名 学号 指导教师杜露露 2015年12 月

指导教师评语及成绩评定表 指导教师签字: 年月日

一、实习目的 1.掌握一定的电机装配常识。 2.丰富专业知识,深入了解电机的内部结构,进一步了解、巩固已学过的理论和方法,提高发现、分析和解决问题的能力。 3.掌握电气元件的结构、工作原理及在电路中的作用。 4.学会识读电气控制线路图,并能熟练的分析各种控制电路的工作原理。 5.掌握按电气图装接电路的技能和工艺要求。 6.学会利用万用表检查电气元件、主电路和控制电路的方法并根据检查结果或故障现象判断故障位置。 二、实习内容 1.三相鼠笼式异步电动机的结构 异步电动机是基于电磁原理把交流电能转换为机械能的一种旋转电机。三相鼠笼式异步电动机的基本结构有定子和转子两大部分。定子主要由定子铁芯、三相对称定子绕组和机座等组成,是电动机的静止部分。三相定子绕组一般有六根引出线,出线端装在机座外面的接线盒内。根据三相电源电压的不同,三相定子绕组可以接成星形(Y)或三角形(△),然后与三相交流电源相连。转子主要由转子铁心、转轴、鼠笼式转子组成。定子绕组接线盒由三相定子绕组、风扇等组成,是电动机的旋转部分。小容量鼠笼式异步电动机的转子绕组大都采用铝浇铸而成,冷却方式一般都采用扇冷式。 2. 电动机工作原理 当向三相定子绕组中通过入对称的三相交流电时,就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。由于旋转磁场以n1转速旋转,转子导体开始时是静止的,故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势(感应电动势的方向用右手定则判定)。由于导子导体两端被短路环短接,在感应电动势的作用下,转子导体中

智能交通信号灯控制系统设计

智能交通信号灯控制系统设计

智能交通信号灯控制系统设计 摘要:本文对交通灯控制系统进行了研究,通过分析交通规则和交通灯的工作原理,给出了交通灯控制系统的设计方案。本系统是以89C51单片机为核心器件,采用双机容错技术,硬件实现了红绿灯显示功能、时间倒计时显示功能、左、右转提示和紧急情况发生时手动控制等功能。 关键词:交通灯;单片机;双机容错 0 引言 近年来随着机动车辆发展迅速,给城市交通带来巨大压力,城镇道路建设由于历史等各种原因相对滞后,特别是街道各十字路口,更是成为交通网中通行能力的“隘口”和交通事故的“多发源”。为保证交通安全,防止交通阻塞,使城市交通井然有序,交通信号灯在大多数城市得到了广泛应用。而且随着计算机技术、自动控制技术和人工智能技术的不断发展,城市交通的智能控制也有了良好的技术基础,使各种交通方案实现的可能性大大提高。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导

的计算机综合管理系统,是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。本文设计的交通灯管理系统在实现了现代交通灯系统的基本功能的基础上,增加了容错处理技术(双机容错)、左右转提示和紧急情况(重要车队通过、急救车通过等)发生时手动控制等功能,增强了系统的安全性和可控性。 1 系统硬件电路的设计 该智能交通灯控制系统采用模块化设计兼用双机容错技术,以单片机89C51为控制核心,采用双机容错机制,结合通行灯输出控制显示模块、时间显示模块、手动模块以及电源、复位等功能模块。现就主要的硬件模块电路进行说明。 1.1 主控制系统 在介绍主控制系统之前,先对交通规则进行分析。设计中暂不考虑人行道和主干道差别,对一个双向六车道的十字路口进行分析,共确定了9种交通灯状态,其中状态0为系统上电初始化后的所有交通灯初试状态,为全部亮红灯,进入正常工作阶段后有8个状态,大致分为南北直行,

电气实训报告

电气控制实训 ——报告题目名称:电气控制实训报告 专业班级:机械设计制造及自动化10-3班 学号: 学生姓名: 指导老师: 目录

一、实习的性质、目的、意义 电气控制技术实习是在学习常用低压电气设备、电气控制线路的基本控制环节,典型机床电气控制线路等章节的基础上进行的实践性教学环节、其目的是培养我们掌握本专业所学必须的基本技能和专业知识。通过学习使学我们熟悉并掌握各种常用的低压电器设备的构造、工作原理及使用方法,初步掌握电气控制基本控制的原理、连接规则、故障排除方法,学习常用机床的电气控制的线路结构、工作原理、故障分析和排除方法。通过实习培养我们热爱专业、热爱劳动、吃苦耐劳、刻苦钻研的精神。

二、Z3050摇臂钻床机加工工艺介绍 钻床是一种用途广泛的孔加工机床。它主要是用钻头钻削精度要求不太高的孔,另外还可用来扩孔、铰孔、镗孔,以及刮平面、攻螺纹等。Z3050摇臂钻床是一种立式钻床,它的最大加工孔径是50mm,适用于单件或批量生产中带有多孔的大型零件的孔加工。 三、机床实际电路控制分析 主电路控制分析 图3-1主电路原理图 如图3-1所示: (1)M1是主轴电动机,由交流接触器KM1控制,只要求单方向旋转,主轴的正反转有机械手柄操作。M1装在主轴箱顶部,带动株洲及进给传动系统,热继电器FR1是过载保护元件,短路保护电气是总电源开关中的电磁脱扣装置。 (2)M2是摇臂升降电动机,装于主轴顶部,用接触器KM2和KM3控制其正反转。应为电动机短时间工作,故不设过载保护电源。 (3)M3是液压泵电动机,可以做正向转动和反向转动。正向转动和反向转动的气动与停止有接触器KM4和KM5控制。热继电器FR2是液压泵电动机的过载保护电气。该电动机的主要作用是供给加夹紧装置压力油,实现摇臂和立柱的夹紧和松开。 (4)M4是冷去泵电动机,功率小,不设过载保护,有开关QS1直接气动与停止。 控制电路的控制分析 图3-2控制电路原理图 (1)主轴的控制

交通信号灯施工方案

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第一章项目简介 一、工程概况 1、本项名称:*****交通信号灯安装项目 2、工程地址: 3、合同工期。 二、工程范围: 交通信号灯安装、信号灯电缆敷设、信号灯控制系统安装。 三、项目管理目标 交通信号灯采购及安装工程项目管理目标

第二章施工组织方案与部署 第一节部署原则 1、集中力量保质量、保工期,在人力、物资、机具给该工程以充分保障,各工序管理工作应相互协助,指导好现场的施工工作,搞好各工种的协调配合。 2、组织各工种配合施工,穿插作业,重点部位重点赶工。以达到土建、安装及其它各工种之间互创施工条件,以确保工程总体进度。 第二节施工管理措施 为顺利实现质量目标,我们采取的主要管理措施有: 1、将该工程列为我公司2013年的重点建设工程,由公司总经理直接领导,并组成强有力的施工现场管理机构和公司基地设备、材料、人员、后勤保障组织机构,发挥公司的优势,在各施工生产要素的配臵上对该工程实行重点政策,确保工顺利完成。 2、组建精干、高效强有力的项目经理部,选配高素质的项目经理和管理人员,实行项目管理负责制,全权组织技术、质检、材料、安全、劳资、财务等部门对工程施工进行全员、全面、全过程的系统动态管理,并对工程质量、施工进度、安全生产、文明施工、成本核算及经济效益等进行全方位的目标责任管理与控制。 3、使用技术熟练,纪律严明,经过大型工程锤炼的能打硬仗的高素质的施工作业队伍在该工程上进行施工,发挥我公司管理上的优势,强化职能,统筹协调,综合管理,确保工程总体目标的实现。 第三节施工阶段管理方案 1、进场阶段

西门子PLC交通信号灯控制系统设计(详细步骤)

毕业设计说明书 (2010 届) 课程名称:可编程控制器应用 题目:交通信号灯PLC控制系统设计专 业班级: 学生姓名: 学号:指导教师: 2010 年 1月 8 日

一、设计题目 交通信号灯PLC控制系统设计 二、设计目的 课程设计的主要目的是通过某一生产设备的电气控制装置的设计实践,了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识,达到灵活应用的目的。电气设计必须满足生产设备和生产工艺的要求,因此,设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程,在此过程中培养从事设计工作的整体观念。课程设计应强调能力培养为主,在独立完成设计任务的同时,还要注意其他几方面能力的培养与提高,如独立工作能力与创造力;综合运用专业及基础知识的能力,解决实际工程技术问题的能力;查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力;工程绘图的能力;书写技术报告和编制技术资料的能力。 三.设计要求 1技术要求: 某十字路口东西方向和南北方向各装有直行(包括右转弯)控制红、黄、绿交通信号灯和左转弯控制红、绿交通信号灯,另外还有到计时显示器。显示器用于显示相应方向直行控制当前点亮信号灯还要持续的时间(剩余时间),由另外的单片机系统构成。 PLC通过串口以自由口方式输出八位二进制数据,最高位为0表示东西方向数据。1表示南北方向数据,单位为秒。系统中有两个控制开关,东西控制开关SEW和南北控制开关SSN。SEW接通SSN关断则东西方向绿灯全亮南北红灯全亮,其他全灭。接通南北方向绿灯全亮,东西方向红灯全亮,其他全灭。SEW 和SSN都关断停止工作SEW和SSN都接通则进入正常工作状态,按照以下规律控制:(参考中华路与人民路交叉路口的信号灯) 2设计规律:: (1)系统启动后,南北红灯全亮35秒;与此同时东西直行绿灯亮20秒,东西左转弯红灯亮;(2) 东西灯亮20秒后开始闪烁,周期为1秒(灭0.5秒,亮0.5秒),闪亮3秒。(3)东西直行绿灯闪亮3 秒后变成黄灯亮,维持2秒;(4)东西直行黄灯亮2秒后变成红灯亮;同时东西左转弯绿灯亮,维持10秒;(5)东西左转弯绿灯亮10秒后变成红灯亮;(至此东西方向全是红灯亮,维持40秒);同时南北方向直行控制红灯灭,绿灯亮。维持20秒;南北左转弯继续红灯亮.;(6)南北直行绿亮20秒后开始闪烁,周期为1秒(灭0.5秒,亮0.5秒),闪亮3秒;(7)南北直行绿灯闪亮3秒后变成黄灯亮,

智能交通信号灯控制系统设计

智能交通信号灯控制系统设计 摘要:本文对交通灯控制系统进行了研究,通过分析交通规则和交通灯的工作原理,给出了交通灯控制系统的设计方案。本系统是以89C51单片机为核心器件,采用双机容错技术,硬件实现了红绿灯显示功能、时间倒计时显示功能、左、右转提示和紧急情况发生时手动控制等功能。 关键词:交通灯;单片机;双机容错 0 引言 近年来随着机动车辆发展迅速,给城市交通带来巨大压力,城镇道路建设由于历史等各种原因相对滞后,特别是街道各十字路口,更是成为交通网中通行能力的“隘口”和交通事故的“多发源”。为保证交通安全,防止交通阻塞,使城市交通井然有序,交通信号灯在大多数城市得到了广泛应用。而且随着计算机技术、自动控制技术和人工智能技术的不断发展,城市交通的智能控制也有了良好的技术基础,使各种交通方案实现的可能性大大提高。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。本文设计的交通灯管理系统在实现了现代交通灯系统的基本功能的基础上,增加了容错处理技术(双机容错)、左右转提示和紧急情况(重要车队通过、急救车通过等)发生时手动控制等功能,增强了系统的安全性和可控性。 1 系统硬件电路的设计 该智能交通灯控制系统采用模块化设计兼用双机容错技术,以单片机89C51为控制核心,采用双机容错机制,结合通行灯输出控制显示模块、时间显示模块、手动模块以及电源、复位等功能模块。现就主要的硬件模块电路进行说明。 1.1 主控制系统 在介绍主控制系统之前,先对交通规则进行分析。设计中暂不考虑人行道和主干道差别,对一个双向六车道的十字路口进行分析,共确定了9种交通灯状态,其中状态0为系统上电初始化后的所有交通灯初试状态,为全部亮红灯,进入正常工作阶段后有8个状态,大致分为南北直行,南北左右转,东西直行,与东西左右转四个主要状态,及黄灯过渡的辅助状态。主控制器采用89C51单片机。单片机的P0口和P2口分别用于控制南北和东西的通行灯。 本文的创新之处在于采用了双机容错技术,很大程度上增强了系统的可靠性。容错技术以冗余为实质,针对错误频次较高的功能模块进行备份或者决策机制处理。但当无法查知运行系统最易出错的功能,或者系统对整体运行的可靠性要求很高时,双机容错技术则是不二选择。 双机容错从本质上讲,可以认为备置了两台结构与功能相同的控制机,一台正常工作,一台备用待命。传统的双机容错的示意图如图1所示,中U1和U2单元的软硬件结构完全相同。如有必要,在设计各单元时,通过采用自诊断技术、软件陷阱或Watch dog等系统自行恢复措施可使单元可靠性达到最大限度的提高。其关键部位为检测转换(切换)电路。

电气控制系统实训

电气控制系统实训(二) 学生姓名 : 何大岩 同组人员姓名:王思琪、张强、魏鹏、张杰、史瀚良 所在系院: 自动化工程系 所在班级: 楼宇智能化一班 学号: 2201220308 适者生存……我们既然选择了远方,便只顾风雨兼程!

实验一三相交流异步电机正反转实验一.实验目的 1.熟悉M04三相交流异步电机的实际结构,工作原理、基本特性。 2.掌握简单的电机正反转。 二.实验设备 序号名称型号与规格数量备注 1 三相交流电源220V 2 三相鼠笼式异步电动机DJ24 1 3 交流接触器 1 D61-2 4 按钮 2 D61-2 5 热继电器D9305d 1 D61-2 6 交流电压表0~500V 7 万用电表1自备 8 改刀 4 自备 三.实验内容 一、利用M04三相交流异步电机接成Y形做一个简单的电机正反转:在实验柜的下面,不能用直流电机来做。若使用M09三相交流异步绕组电机来做,也必须接成Y形(MO4/M09电机不能直接接成△形,要外加设备)。 1、M04电机接成Y形,则用导线将对称端子依次连接即可,即红——黄,黄——绿,绿——红,必须如此接线才能接成对称绕组,否则会出现过流报警。 2、用三根导线与实验台上左下角的三相电U、V、W相接,另一端随意与M04电机的三

相A、B、C相连。 3、将左下角的黑色总电源闸推上,再将闭合按钮按下,此时电机应该正转。 4、人为改变三相电机的任意两相接线对调,则电机应该反转。 二、利用M09交流绕组电机接成Y形做一个简单的电机正反转:接线图同上 1、先将M09电机的三端绕组依次短接:上右侧的红接下右侧红,下右侧红接下左侧红,黑色不管,也可以接地,必须如此接。 2、M09电机接成Y形:其中三端X、Y、Z依次短接,另三端A、B、C接实验台左下角的U、V、W三相电。 3、将实验室配电柜的电推上,实验台后侧的插头插上,实验台左下角的总电源(带漏电保护功能的闸推上),绿色按钮按下,此时电机旋转,则电压有示数。若旋动左下方的黑色旋钮,则电机转速会变化,但不能给电压过高,因为电机是有额定电压的。 4、任意更换三相电的两相,电机反转。 三、利用继电——接触控制系统做一个简单的电机点动正反转:利用M09三相交流异步绕组电机来做。 1、先将M09电机的三端绕组依次短接:上右侧的红接下右侧红,下右侧红接下左侧红,黑色不管,也可以接地。 2、M09电机接成星形:其中三端X、Y、Z依次短接。 3、三相电U、V、W分别接交流接触器KM的三个主触点(辅助触点不行),主触点出来的三根线接M09电机的三相ABC。

十字路口交通灯方案设计

《数字电子技术基础》课程设计课题:交通信号灯控制逻辑电路设计 学号:101263、101259、101258 姓名:曾剑、刘红艳、刘倩 班级:10计控 指导老师:康震群 设计日期:2012/1/8

一、设计目的 为了确保十字路口的车辆顺利地通过, 往往采用自动控制的交通信号灯来进行指挥。其中红灯(R)亮,表示该条道路禁止通行;黄灯(Y) 亮表示准备停车或通行;绿灯(G)亮表示允许通行。 二、设计任务和要求 设计一个十字路口交通信号灯控制器,其要求如下: 1、设南北向的红、黄、绿灯分别为NSR 、NSY 、NSG, 东西向的红、黄、绿灯分别 为EWR、EWY、EWG 。红灯时间为30S,绿灯时间为25S,黄灯时间为5S。 2、两个方向的工作时序: 东西向亮红灯时间应等于南北向亮黄、绿灯时间之和,南北向亮红灯时间应等于东西向亮黄、绿灯时间之和。 3、十字路口要有数字显示, 作为时间提示,以便人们更直观地把握时间。具体为:当 某方向绿灯亮时,置显示器为某值,然后以每秒减 1 计数方式工作, 直至减到数为“0”, 十字路口红、绿灯交换,一次工作循环结束,再进入下一步某方向的工作循环。 例如:当南北向从红灯转换成绿灯时,置南北向数字显示为“30”, 并使数显计数器开始减“1”计数, 当减到绿灯灭而黄灯亮(闪耀)时, 数显的值应为5, 当减到“0”时,此时黄灯灭,而南北向的红灯亮;同时,使得东西向的绿灯亮,并置东西向的数显为“30”。 4、在完成上述任务后,可以对电路进行以下几方面的电路改进或扩展。 (1)、可以手动切换为夜间工作方式:红、绿灯灭,黄灯闪烁。 (2)、设某一方向(如南北)为十字路口主干道,另一方向(如东西)为次干道;主干道由于车辆、行人多,而次干道的车辆、行人少, 所以主干道绿灯亮的时间,可选定为次干道绿灯亮时间的2倍。 三、设计报告 1、方案设计 (1)、控制流程图(状态图)

电气控制实训报告

电工实训报告 一、实训目得: 实习就是机械学生不可缺少得实习环节,学校安排本次实习就是在学生完成所有基础课、技术基础课后进行得。实习得目得在于通过在实习基地得实践,使学生能将所学得理论与实践相结合,巩固所学得专业知识,培养实践操作技能,建立电工电子应用得概念。 本次得实习要提高自己对社会得认知能力,让自己迅速适应社会,跟上电子信息前进得步伐。通过理论与实践得相结合、学校与社会相沟通,进一步提高学生得思想觉悟、业务水平,尤其就是观察、分析解决问题得实际工作能力,以便培养自己成为能够主动适应神会主义现代化建设需要得高素质得复合型人才。 二,实训设备 十字改锥、一字改锥、尖嘴钳、剥线钳、万用表、热继电器、导线若干、交流接触器 三,实习内容: 5周周二 1、电动机得点动控制电路 老师讲解原理、连接电路得方法与步骤,自己实践操作 ①、实习目得: (1) 学会三相异步电动机得点动控制得接线与操作方法; (2)了解交流接触器得工作原理与构造; (3)了解按钮开关得构造与作用; (4)掌握三相电动机点动控制得工作原理、安装及操作方法; (5)掌握交流接触器常开、常闭触头在电路中得应用; (6)通过对三相异步电动机点动线路得实际操作过程,掌握由电气原理图变换成实际电路接线图得知识; (7)理解点动控制线路得概念。 ②、实习元件: 十字改锥、一字改锥、尖嘴钳、剥线钳、万用表、热继电器、导线若干、交流接触器 ③、点动控制原理:

当按下启动按钮SB后,接触器KM得吸引线圈通电,常开主触点闭合,电动机定子绕组接通三相电源,电动机启动。松开启动按钮,接触器线圈断电,主触点分开切断三相电源,电动机停止4、实习过程: (1)按点动控制线路进行安装接线,接线就是先接主电路,后接控制电路; (2)线路接好后,对照电路原理图仔细检查; (3)先自己用万用表测试电路就是否通畅,有没有出现短路得可能!然后找老师进行电路连接核对; (4)实习完毕,切断实验线路三相交流电源,拆除电路; (5)收拾实验台,整理工具后。 5周周三 2、电动机得长动控制电路 老师讲解原理、连接电路得方法与步骤,自己实践操作 ①、实习目得: (1) 学会三相异步电动机得长动控制得接线与操作方法; (2)了解交流接触器得工作原理与构造; (3)了解按钮开关得构造与作用; (4)掌握三相电动机自锁得工作原理、安装及操作方法; (5)掌握交流接触器常开、常闭触头在电路中得应用; (6)通过对三相异步电动机自锁线路得实际操作过程,掌握由电气原理图变换成实际电路接线图得知识;

交通信号灯控制器设计方案

课程设计任务书

设计(论文)说明书用纸N O.1 沈阳大学

沈阳大学

沈阳大学

图1 基本工作原理图 2.2设计电路采用的软件介绍 Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步,但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。 Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件),从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真,一键切换到PCB设计,真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台,其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、A VR、ARM、8086和MSP430等,2010年又增 沈阳大学

加了Cortex和DSP系列处理器,并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面,它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。 2.3设计电路采用的方案 近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。 十字路口车辆穿梭,行人熙攘,车行车道,人行人道,有条不紊。那么靠什么来实现这井然秩序呢?靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。这次任务采用MSC-51系列单片机AT89C51来设计交通灯控制器,从而实现通过P2口设置红、绿灯亮时间的功能;红绿灯循环点亮,倒计时剩5秒时黄灯亮以警示作用。此设计方案实用性强、操作简单、扩展功能强。 2.4 AT89C51及部分端口介绍 如图2为AT89C51 。 图2 AT89C51 沈阳大学

道路交通信号灯控制系统设计说明书

安徽科技学院数理与信息工程学院 《单片机原理与应用设计》课程设计 设计说明书 题目: 道路交通信号灯控制系统 专业: 电气工程及其自动化 班级: 12级1班 指导教师: 2014 年12 月 9 日

目录 一、概述 (3) 1、设计背景 (3) 2、设计要求 (3) 二、整体设计原理 (3) 1、设计原理 (3) 2、硬件电路分析 (4) 三、硬件电路 (5) 1、晶振电路 (5) 2、硬件电路 (5) 四、软件设计 (6) 1、主程序设计 (6) 2、程序代码分析 (7) 3、元件清单 (9) 五、测试 (10) 1、仿真调试 (10) 六、心得体会 (13) 七、附录 (14) 1、参考文献 (14) 2、完整程序代码 (14)

一、概述 1、设计背景 根据规定本学期13、14周为本专业课程设计,要求同班同学五人一组利用单片机相关知识和proteus仿真软件实现所选课题相关功能。 由于我们组在大二数、模电课程设计中做过交通灯相关课题,因此本次课程设计在组织好团队后,经讨论我们一致决定选择道路交通信号灯控制系统作为本组课程设计内容。 2、设计要求 (1)设计目的 随着单片机应用的日益广泛,在校学生加强对单片机动手实践能力的培养,已经是非常重要的一项锻炼。课程设计就是为加强实践机会、培养学生动手能力的一个重要环节,将理论知识与实际联系起来的一个关键机会。 (2)设计任务 ①设计四组十字路口的红、绿、兰三色交通灯,并模拟交通灯的现场情形,控制交通灯的亮灭。 ②设计四组 LED 显示器,分别倒计时显示十字路口每个方向的红灯或绿灯的剩余时间。 ③可适当根据实际需要增加扩展功能。 ④利用 PROTEUS 软件画出电路图,根据以上功能编写软件,并在硬件电路上成功运行或仿真。 二、整体设计原理 1、设计原理 实际交通灯的变化规律实际交通灯分为东南西北四个方向以及左转右转,本次课程设计我们涉及的是简易交通灯,不包含左转右转,只包括东西直行和南北直行,原理较为简单,下图是十字楼口的模拟图。

汽车电气设备与维修实训总结

汽车电气设备与维修实训 总结 Final approval draft on November 22, 2020

《汽车电气设备与维修》实训总结 概论

随着社会科技的迅猛发展,经济的迅猛增长,工业结构发生改革,我们应该清楚地认识到科技创新无疑会成为21世纪的主力军,势必会带动汽车行业的飞快腾飞。因此汽车行业也同样会成为社会经济结构的主力军,而且中国也成为了汽车销售的第一大国。面对这个形势,作为汽车专业的学生,既是机遇又是挑战,因此既要赶上当今社会的汽车热潮流,又要有扎实的专业技能,方能立足于竞争激烈社会之林中。 通过本学期的实训,不仅使学生掌握了汽车电气设备的基本组成和相关知识,而且也意识到在以后的工作学习中团结协作,以及充分发挥自己的主动性,创造性来解决问题的能力的重要性。并且要学会对已学过的知识和工程文件记录要及时的反省和总结,从而实现知识的根深蒂固! 一、实习内容及心得 本学期我任教1122、1116、1117班的汽车电气设备与维修课程,通过本学期对充电系、启动系、点火系、照明、信号、仪表及报警装置等的实训,使同学们了解了汽车电气设备拆装操作的基本要领和基本知识,熟悉安全操作规程和防护要求,能够使用汽车电气设备构造与维修常用的拆装工具和量具,并具备拆装的基本操作技能,掌握各典型总成部件的构造、工作原理和调整方法,让同学们对汽车电气设备有一个感性和理性的了解并得到岗位的基本训练,为缩短未来工作岗位的适应期打下基础,实现了理论与实践的有机结合。从而达到了手脑并用,双手万能的目的。在实训课程中,同学们严格按照老师的安排与计划,按照5S管理要求,同时实训时一步一步地对汽车电气各部件进行拆装,并对照资料熟悉各个机构的作用、工作原理与拆装的注意点。 1.学习了汽车维修中可导致人身伤害的因素: 1)服装按要求穿着,如:不穿拖鞋工作。 2)按章程要求操作。 3)在车间内不允许抽烟,容易引发火灾或爆炸事件。 4)蓄电池正负极的拆装顺序要按照正确操作来做。 5)高空作业要注意人身安全。 6)防止触电。

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