設計交通燈需要經過不斷的測試，設計交通燈的時候需要注意演示過程中出現的問題。本站小編給大家整理了交通燈控制系統設計具體步驟，希望你們喜歡!
隨著自動化控制技術和微電子技術的迅猛發展，PLC作為前沿的工業控制器，具有體積孝可靠性高、易操作、靈活性強、抗干擾能力強等一系列優點，廣泛用於自動化控制領域。用內部程式設計取代繼電器邏輯控制電路中大量的中間繼電器和時間繼電器，簡化了控制路線，提高了系統控制的可靠性，這是PLC最大的優點。藉助於書序控制圖和梯形圖來編制使用者控制程式，實現自動控制系統順序控制，是PLC的主要功能之一。
1 控制訊號系統
在車水馬龍的都市，當交通幹道不便於挖掘地下通道或架設天橋的時候，為了穿越馬路行人的安全，需要在指定的人行橫道兩端設定人行道口的的紅綠燈。交通燈控制工藝：南北、東西向的十字路口，均設有紅、黃、綠三隻訊號燈。六隻燈依一定的時序迴圈往復工作，圖1 為交通訊號燈時序圖。
控制交通訊號燈的 PLC可選用 FX2N-32MR，從時序圖可以看出，該系統有一個輸入裝置和 6個輸出裝置。表1 為輸入裝置與輸出裝置與PLC的'地址編號對應表。
交通訊號燈的控制是一個典型的時序控制圖，其梯形圖設計關鍵是各燈(Y0~Y5)狀態變化的“時間點”表示出來、時間的精確計算用定時器實現，本例將用T0~T9共 10 個定時器;燈的閃爍次數要用計數器實現，本例將用兩個計數器，表是各定時器和計數器形成時間點的使用說明。
2 順序控制的概率及方法
PLC 是電子技術、計算機技術與繼電邏輯自動控制系統相結合的產物，它以順序控制為主，迴路調節為輔，能完成邏輯判斷、定時、記憶和算術運算等功能。PLC結構緊湊、體積孝操作方便、抗干擾能力強、程式設計靈活簡單、工作安全可靠、能耗低等優點使其很快在工業自動化控制中佔據主導地位CONTROL ENGINEERING China版權所有，PLC外部接線簡單方便，通過預先編制的程式來實現自動控制。
2.1 系統梯形圖設計
開關 X0，選擇開關按下以後程式開始迴圈啟動，東西向綠1亮 25s，南北向紅2 亮30s;T0 為綠 1 亮 25s 定時器，T0 設定值 K250，從 X0 接通起計時，計時時間到綠 1 斷開CONTROL ENGINEERING China版權所有，T1計時;T1、T2 為綠 1 閃動 3 次控制，T1、T2 形成振盪，T1 通時綠 1 亮，C0 計數;C0 為東西向黃1亮2s起點，T2為 C0計數訊號，C0 接通時黃 1 點亮;T3為黃 1 亮 2s定時器，T3 設定值 K20，T3 設定值 K20，T3 接通時為紅 1、綠 2 點亮，紅 2 熄滅;T4 為紅 1 亮 30s定時器，T4設定值K300，T4接通時紅 1 熄滅，一迴圈週期結束。T5為綠 2亮 25s定時器，T5設定值 K250，從T3接通起計時，計時時間到綠2斷開CONTROL ENGINEERING China版權所有，T6計時;T6、T7為綠 2 閃動 3次控制，T6、T7 形成振盪，T6 通時綠 2 點亮，C1計數;C1 為南北向黃 2 亮 2s 起點，T7為 C1 計數訊號，C0 接通時黃2 點亮;T8為黃 2 亮2s定時器，T8設定值 K20，T8接通時黃 2 熄滅，一迴圈週期結束。
2.2 順序控制法
順序控制是按照生產工藝預先規定的順序，在各個輸入訊號的作用下，根據內部狀態和時間的順序，在生產過程中各個執行機構自動有秩序地進行操作。PLC 的設計者們繼承了繼電器順序控制的思想，為順序控制程式的設計提供了大量通用的和專用的程式設計元件和指令，開發了供設計順序控制程式用的順序功能圖語言，使之成為當前 PLC程式設計的主要方法。 順序控制設計法又稱步進控制設計法， 它是一種先進的設計方法， 很容易被初學者接受，有經驗的工程師也會提高設計的效率，程式的除錯、修改和閱讀也很方便。
交通燈控制系統的工作原理交通燈控制系統主要由控制器、定時器、譯碼器和秒脈衝訊號發生器等部分組成。秒脈衝發生器是該系統中定時器和控制器的標準時鍾訊號源，譯碼器輸出兩組訊號燈的控制訊號，經驅動電路後驅動訊號燈工作，控制器是系統的主要部分，由它控制定時器和譯碼器的工作。
(1)定時器
定時器由與系統秒脈衝(由時鐘脈衝產生器提供)同步的計數器構成，要求計數器在狀態訊號ST作用下，首先清零，然後在時鐘脈衝上升沿作用下，計數器從零開始進行增1計數，向控制器提供模5的定時訊號TY和模25的定時訊號TL。
計數器選用積體電路74LS163進行設計較簡便。74LS163是4位二進位制同步計數器，它具有同步清零、同步置數的功能。是低電平有效的同步清零輸入端， 是低電平有效才同步並行置數控制端，交通燈的ASM圖數控制端，CO是進位輸出端，D0～D3是並行資料輸入端，Q0～Q 3是資料輸出端。由兩片74LS163級聯組成的定時器電路。
(2)控制器
控制器是交通管理的核心，它應該能夠按照交通管理規則控制訊號燈工作狀態的轉換。從ASM圖可以列出控制器的狀態轉換表，如表12、3所示。選用兩個D觸發器FF1、FFO做為時序暫存器產生 4種狀態，控制器狀態轉換的條件為TL和TY，當控制器處於Q1n+1Q0n+1= 00狀態時，如果TL= 0，則控制器保持在00狀態;如果，則控制器轉換到Q1n+1Q0n+1= 01狀態。這兩種情況與條件TY無關，所以用無關項"X"表示。其餘情況依次類推，同時表中還列出了狀態轉換訊號ST。
(3)譯碼器
譯碼器的主要任務是將控制器的輸出 Q1、 Q0的4種工作狀態，翻譯成甲、乙車道上6個訊號燈的工作狀態。
交通燈顏色的影響其實,用這三色來作交通訊號和人的視覺機能結構和心理反應有關。
我們的視網膜含有桿狀和三種錐狀感光細胞。桿狀細胞對黃色的光特別敏感，三種錐狀細胞則分別對紅光、綠光及藍光最敏感。由於這種視覺結構，人最容易分辨紅色與綠色。雖然黃色與藍色也容易分辨，但因為眼球，對藍光敏感的感光細胞較少，所以分辨顏色，還是以紅、綠色為佳。所以，交通燈用什麼顏色也是有大學問的呀 !
顏色也有活動 (activity)的含意，要表達熱或劇烈的話，最強是紅色，其次是黃色。綠色則有較冷及平靜的含意。因此，人們常以紅色代表危險，黃色代表警覺，綠色代表安全。
而且，由於紅光的穿透力最強，其他顏色的光很容易被散射，在霧天裡就不容易看見，而紅光最不容易被散射，即使空氣能見度比較低，也容易被看見，不會發生事故。所以我們用紅色表示禁止。
