基于S7-200 PLC的铁路和公路交叉口护栏控制系统设计论文.doc

简介：
本文旨在探讨并实现一种基于西门子S7-200可编程逻辑控制器(PLC)的铁路与公路交叉口护栏自动控制系统的设计方案，以提高道路安全性和交通效率。通过传感器检测火车接近信号，并控制电动机驱动栏杆升降，确保行人和车辆的安全通行。 这篇基于S7-200PLC的铁路与公路口护栏控制系统设计论文主要涉及电气工程及其自动化领域的应用，利用可编程逻辑控制器（PLC）实现铁路与公路交叉口的安全控制。以下是论文中的主要内容： 1. **PLC控制系统设计**： - PLC是一种工业控制设备，用于自动化设备和生产线的控制。S7-200系列是西门子公司生产的小型PLC产品，适用于简单的控制任务。 - 设计目标在于构建一个自动化的护栏开闭系统，确保火车通过时公路安全封闭，并在火车离开后重新开放。 2. **系统工作原理**： - 系统运行基于传感器信号。当火车接近交叉口时触发传感器1；当火车完全离开则由传感器2检测到。 - 一旦传感器1被激活，护栏电机A和B启动，使公路封闭；随后在传感器2被触发后，执行器回撤以恢复交通。 3. **硬件设计**： - **PLC型号选择**：S7-200系列因其小巧、灵活及易编程的特点而成为该系统的理想控制器。 - **容量决定**：根据系统输入输出需求确定所需模块数量，确保所有控制信号的处理能力。 - **IO模块配置**：用于接收传感器和发送电机启动停止指令等操作信号。 - **地址定义**：每个组件在PLC中都有对应的具体地址，便于编写程序逻辑。 - **硬件接线图**：展示各个设备之间的连接方式，确保正确传输信息。 - **道路传感器布局**：安装位置需准确检测火车的位置和动态。 4. **软件设计**： - 使用西门子的编程工具（如Step 7 MicroWIN）编写控制程序来执行逻辑操作。 - 程序包含初始化、数据收集与分析以及动作实施等步骤，根据传感器信号及预设时间表操控电机工作状态。 5. **系统要求**： - 必须在火车到达交叉口前一定时间内启动以确保有足够的封闭公路的时间。 - 控制器需要具备高可靠性，防止误操作或故障引发的安全问题。 - 系统设计需灵活适应不同交通状况及紧急情况下的处理需求。 6. **时间安排**： - 包括文献调研、方案制定、硬件和软件开发与测试以及报告编写等环节的有序进行，确保整个项目按时完成。 通过上述描述，论文详细介绍了如何利用S7-200PLC构建一个高效且安全的铁路公路交叉口护栏控制系统，并展示了PLC在实际工业控制中的应用价值。