毕业设计（论文）基于组态王和PLC的交通灯仿真控制系统6884777.pdfVIP

【专题研讨】 基于组态王和PLC 的交通灯仿真控制系统 唐伟杰 （北京理工大学 珠海学院，广东 珠海 519085） 摘要：以交通灯控制为例，基于组态王和三菱编程软件构建出仿真控制系统，在无PLC硬件情况下，利用 OPCSever作为PLC仿真器与组态王软件数据通信的桥梁，实现模拟控制，系统界面友好，效果良好。 关键词：PLC；组态王；交通灯；仿真控制 一、引言 组态软件又称为组态监控软件，随着工业的发展， 系统梯形图程序，在组态王数据词典中建立起与系统 组态软件得到了非常广泛的应用，已在电力、供水、化 I/O一致的变量，这些变量的数据类型为I/O离散，其他 工、小区安防等诸多领域用作数据采集、监控及过程控 的不需要与程序进行数据交换的变量，比如东西向汽 制。组态软件的出现，为使用者大大地提高了便利，通 车、南北向汽车等，这些变量类型为I/O实数。 过组态软件，能对控制系统进行实时监控，让使用者对 进行组态王动画连接，将界面中各部分与数据词典 系统运行状况了如指掌，特别是对系统出现紧急情况 中对应的变量连接起来。红、黄、绿灯由动画连接中填充 时，能及时采取措施，而这一切则是通过组态软件设计 属性变化得到，当条件成立时，填充对应的颜色。其中东 的人机界面达成的。 西、南北向时间显示在PLC程序中由D10寄存器来控 本文基于组态软件之一的组态王和三菱PLC编程 制，在组态王中要获得时间显示动画，则使用动画连接 软件，以交通灯控制系统为例，构建起系统仿真控制模 中的模拟值输出，将时间显示对应到变量中的D10寄 型，并进行调试运行。 存器即可。 二、控制系统任务 接下来设计汽车、行人移动动画。分别将南北向汽 随着城市化进程的加快，人们的生活水平日益提 车、南北向行人、东西向汽车、东西向行人变量的初始值 高，汽车数量也是与日俱增，这对城市的交通设施来说 和最大值进行设置。本系统中，统一设置初始值等于0 是一大考验，作为城市交通疏导的一大工具交通信号 和最大值等于1000，数值反应出来的是其移动的距离。 灯，显得尤为重要。采用PLC作为系统的控制器，是因 在命令语言中编写如下程序： 为PLC有着可靠性高、抗干扰能力强、简单易学、维护 方便等优点。 灯= =0\\本站点\东西汽车700) 系统设计要求为：南北红灯亮并保持25秒，同时东 西绿灯亮，保持20秒，20秒钟到了之后，东西绿灯闪亮 else 3次（每周期1秒）后熄灭；继而东西黄灯亮并保持2 {\\本站点\东西汽车=0；} 秒，到2秒后，东西黄灯灭，东西红灯亮并保持30秒，同 时南北红灯灭，南北绿灯亮25秒，25秒到了之后，南北灯= =0\\本站点\南北汽车600) 绿灯闪亮3次（每周期1秒）后熄灭；继而南北黄灯亮并 保持2秒，到2秒后，南北黄灯灭，南北红灯亮，同时东 else 西红灯灭，东西绿灯亮，到此完成一个循环。该系统未 {\\本站点\南北汽车=0；} 涉及左转、右转灯设置。 三、系统设计 灯= =0\\本站点\行人东西相移动700) 根据控制系统要求，建立I/O分配表如表1所示， {\\本站点\行人东西相移动=\\本站点\行人东西 组态王中数据库中变量必须与I/O一一对应起来，这样 相移动+10；} 才能对这些I/O进行监控。 else 然后在组态王(KingView)6.51中，设计出交通灯控{\\本站点\行人东西相移动=0；} 制系统的图形界面，如表1所示。 表1 I/O分配表