2.6 信号灯控制程序的设计

2.6.1 任务导入

1.控制要求

信号灯布置，如图2-51所示。按下起动按钮，东西绿灯亮20s后闪烁3s后熄灭，然后黄灯亮2s后熄灭，紧接着红灯亮25s后再熄灭，再接着绿灯亮……如此循环；在东西绿灯亮的同时，南北红灯亮25s，接着绿灯亮20s后闪烁3s熄灭，然后黄灯亮2s后熄灭，红灯亮……如此循环，具体要求见表2-6。

试根据上述控制要求，编制程序。

2.本例考察点

本例考察用起保停电路编程法、置位复位指令编程法和顺序控制继电器指令编程法设计并行序列程序。

2.6.2 并行序列起保停电路编程法

1.分支处编程

若并行程序某步后有N条并行分支，且转换条件满足，则并行分支的第一步同时被激活。这些并行分支第一步的启动条件均相同，都是前级步的常开触点与转换条件的常开触点组成的串联电路，不同的是各个并行分支的停止条件。串入各自后续步的常闭触点作为停止条件。并行序列顺序功能图与梯形图的转化，如图2-52所示。

2.合并处编程

对于并行程序的合并，若某步之前有N系分支，即有N条分支进入该步，则并行分支的最后一步同时为1，且转换条件满足，方能完成合并。因此合并处的起动电路为所有并行分支最后一步的常开触点串联和转换条件的常开触点的组合；停止条件仍为后续步的常闭触点。并行序列顺序功能图与梯形图的转化，如图2-52所示。

2.6.3 并行序列起保停电路编程法任务实施

具体实施步骤如下：

1）根据控制要求，进行I/O分配，见表2-7。

2）根据控制要求，绘制顺序功能图，如图2-53所示。

3）将顺序功能图转化为梯形图，如图2-54所示。

4）信号灯控制顺序功能图转化梯形图过程分析：

① 并行序列分支处的处理方法。图2-53中，步M10.0之后有一个并行序列的分支，设M10.0为活动步且I0.0为1时，则M0.1，M0.2步同时激活，故梯形图2-54中，M0.1，M0.2的起动条件相同都为M10.0·I0.0；其停止条件不同，M0.1的停止条件M0.1步需串M0.3的常闭触点，M0.2的停止条件M0.2步需串M0.4的常闭触点。M10.1后也有1个并行分支，其原理与M10.0步相同，这里不再赘述。

② 并行序列合并处的处理方法。图2-53中，步M10.1之前有1个并行序列的合并，当M0.7，M1.0同时为活动步且转换条件T53 · T54满足时，M10.1应变为活动步，故梯形图2-54中，M10.1的起动条件为M0.7·M1.0·T53·T54，停止条件为M10.1步中应串入M0.1和M0.2的常闭触点。这里的M10.1比较特殊，它既是并行分支又是并行合并，故起动和停止条件有些特别。需要指出的是，M10.1步本应没有，出于编程方便考虑，设置此步，T55的时间非常短，仅为0.1s，因此不影响程序的整体。

2.6.4 并行序列置位复位指令编程法

1.分支处编程

如果某一步Ma的后面由N条分支组成，当Ma为活动步且满足转换条件后，其后的N条后续步同时激活，故Ma与转换条件的常开触点串联来置位后N步，同时复位Ma步。并行序列顺序功能图与梯形图的转化，如图2-55所示。

2.合并处编程

对于并行程序的合并，若某步之前有N条分支，即有N条分支进入该步，则并行N条分支的最后一步同时为1，且转换条件满足，方能完成合并。因此合并处的N条分支最后一步常开触点与转换条件的常开触点串联，置位Ma+5步同时复位Ma+5的所有前级步，即Ma+2和Ma+4步。并行序列顺序功能图与梯形图的转化，如图2-55所示。

2.6.5 并行序列置位复位指令编程法任务实施

信号灯控制并行程序，用置位复位指令编程法将顺序功能图转化为梯形图，如图2-56所示。

2.6.6 并行序列顺序控制继电器编程法

用顺序控制继电器指令编程法将并行序列顺序功能图转化为梯形图，有两个关键点：

1）分支处编程。并行序列分支处顺序功能图与梯形图的转化，如图2-57所示。

2）合并处编程。并行序列顺序功能图与梯形图的转化，如图2-57所示。

2.6.7 并列序列顺序控制继电器编程法任务实施

信号灯控制并列程序，用顺序控制继电器指令编程法将顺序功能图转化为梯形图，如图2-58所示。