现场总线已成为当代工业自动化领域的热点， PROFIBUS现场总线是一种不依赖生产厂家的开放式现场总线标准，不同厂商所生产的设备不需对其接口进行特别调整就可通信，目前它已广泛应用于加工制造、过程和建筑自动化，并且被认为是当今运行最快的现场总线。本次毕业设计要求:
1 设计出PROFIBUS现场总线的总体拓扑结构图.确定系统中各电器元件的型号.
2 设计出城市交通控制系统与总线网络的连接,并分析它们之间的通讯机理,设计出通讯程序,
3 确定控制系统的输入输出点数,确定PLC的型号,画出系统的硬件接线图
4 设计出PLC的接线图及I/O地址分配表
5 根据接线图及地址表,设计出系统的功能图,梯形图及指令表
6 在试验装置验证程序的正确性
7 其他控制要求.
 
这项课题除了要求对交通灯工作特点熟悉以外，还要掌握profibus现场总线和PLC控制的编程方法。可编程序控制器的推广应用在我国得到了迅猛的发展，可编程序控制器已经大量应用在引进设备和国产设备中，与传统的继电器控制系统相比，可编程序控制器编程方法简单易学，功能强，性能价格比高，硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强，无触点免配线，可靠性高，抗干扰能力强，系统的设计、安装、调试工作量少，维修方便，这些特点使得PLC控制有着良好的发展空间。
交通灯控制，用PLC构成一个自动控制系统是很方便的。一般不需要很多配套的外围设备，PLC在很大程度上是以软件编程来取代硬件接线以满足各种不同的控制要求，用一台PLC只要改变软件就可实现控制不同的对象，并且在修改设计时只需修改程序，因此显得极为方便、灵活，可大大缩短控制系统的设计、施工和投产周期。如文中介绍的交通信号灯控制系统只需要一天时间就可完成设计、修改、调试，这是传统的继电接触控制系统望尘莫及的。PLC的缺点是：在现阶段其价格要比继电接触系统高。
毕业设计不是课程设计，虽然以前有课程设计的经验，但那些都是很简单的。做这个课题首先要对题目内容有充分的认识，通过几天的查阅资料，我对于交通灯的大概情况稍微有所掌握。这样从总体上对这个课题就有了一个宏观的了解，设计起来也就比较顺利。对照电气原理图，要求对所用到的所有元器件进行型号选择。在了解元器件选择依据的基础上，。经过了繁杂的硬件选型后，软件部分设计思路清晰多了。对交通灯的工作原理，编写顺序功能图与梯形图及指令表。
总之这次设计让我感触很深，在设计过程中提高了动手能力以及对所学知识的贯穿交替运用的能力。
 
目录
摘要  Ⅰ
Abstract Ⅱ
第1章 概 述 1
1.1 现场总线的发展现状 1
1.2 本课题的研究意义 3
1.3 本课题的发展趋势 4
1.3.1 交通灯的出现与发展 4
1.3.2 交通灯的控制方法 4
第2章 系统组成及控制要求 6
2.1 系统网络拓扑结构图 6
2.2 硬件配置 7
2.3 PLC模块安装排布顺序及地址表 14
2.4 外围电路设计 16
2.4.1 外围电路图 16
2.4.2 外围电路分析 16
2.4.3 外围电路器件明细 17
第3章 PROFIBUS通信原理 19
3.1 PROFIBUS的协议结构 19
3.2 PROFIBUS传输技术 20
3.2.1 用于DP／FMS的RS485传输技术 20
3.2.2 用于PA的IEC1158—2传输技术 20
3.2.3 光纤传输技术 21
3.3 PROFIBUS总线存取协议 22
3.3.1 令牌的传递 23
3.3.2 逻辑环的建立 23
3.3.3 站的增减 24
3.3.4 主从方式的优先级调度 24
3.4 FDL帧的结构 24
3.5 系统行为 27
3.5.1 DPM1和DP从站间的循环数据传输 28
3.5.2 DPM1和系统组态设备间的循环数据传输 28
3.5.3 同步和锁定模式 28
3.5.4 保护机制 28
3.5.5 扩展DP功能 29
第4章 软件设计 30
4.1 电子设备数据文件（GSD） 30
4.2 PROFIBUS行规 30
4.2.1 PROFIBUS—DP行规 30
4.2.2 PROFIBUS—PA设备行规 31
4.2.3 PROFIBUS-FMS行规 32
4.3 PLC和存储点的地址分配 32
4.4 程序设计及说明 35
4.5 用户界面开发 43
第5章 输入输出的保护 44
5.1 输入端保护 44
5.2 输出端保护 45
结 束 语 46
参考文献 47
致  谢 48
附录 49
 

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