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辽辽 宁宁 工工 业业 大大 学学 工业控制网络工业控制网络 课程设计 论文 课程设计 论文 题目 题目 基于基于Ethernet IP远程远程交通灯控制交通灯控制 院 系 院 系 专业班级 专业班级 学学 号 号 学生姓名 学生姓名 指导教师 指导教师 签字 起止时间 起止时间 2012016 6 1 1 4 4 2012016 6 1 1 1515 本科生课程设计 论文 I 课程设计 论文 任务及评语课程设计 论文 任务及评语 院 系 教研室 本科生课程设计 论文 II 学 号 学生姓名专业班级 课程设计 论 文 题目 基于Ethernet IP远程交通灯控制 课程设计 论文 任务 课题完成的功能 设计任务及要求 技术参数课题完成的功能 设计任务及要求 技术参数 实现功能实现功能 以 Netlinx 网络控制平台为基础 设计十字路口交通灯控制系统 网络选择 Ethernet IP 通过 FlexI O 模块 实现基于远程十字路口交通灯控制 1 北红灯亮维持 30 秒 在南北红灯亮的同时 东西绿灯也亮 并维持 25 秒 到 25 秒时 东西方向绿灯闪 闪亮 3 秒后 绿灯灭 在东西绿灯熄灭的同时 东西黄灯 亮 并维持 2 秒 到 2 秒时 东西黄灯灭 东西红灯亮 同时 南北红灯熄灭 南北绿 灯亮 2 西红灯亮维持 30 秒 南北绿灯亮维持 25 秒 然后闪亮 3 秒 再熄灭 同时南 北黄灯亮 并维持 2 秒后熄灭 这时南北红灯亮 东西绿灯亮 到停止按钮被按下为止 设计任务及要求设计任务及要求 1 确定系统设计方案 画出 Ethernet IP 远程 FlexI O 的结构图 2 Ethernet IP 远程 FlexI O 交通灯控制硬件设计 包括介质 模块及器件等选择 3 Ethernet IP 远程 FlexI O 硬件组态及软件组态 梯形图程序 4 使用 Factory talk view 软件设计显示画面 5 要求认真独立完成所规定的全部内容 所设计的内容要求正确 合理 6 按学校规定的格式 撰写 打印设计说明书一份 设计说明书应在4000字以上 技术参数技术参数 Ethernet IP 传输速率 10Mbps 进度计划 1 布置任务 查阅资料 确定系统设计方案 1 天 2 对系统功能进行分析 构建 Ethernet IP 远程 FlexI O 网络 1 天 3 系统硬件组态及模块选择 3 天 4 系统软件组态及编写功能程序及调试 3 天 5 撰写 打印设计说明书 1天 6 验收及答辩 1天 指导教师评语及成绩 平时 论文质量 答辩 总成绩 指导教师签字 年 月 日 本科生课程设计 论文 III 注 成绩 平时20 论文质量60 答辩20 以百分制计算 本科生课程设计 论文 IV 摘 要 本设计运用 Roekwell 公司的 PLC 控制器 监控画面组态软件 编程软件和 通讯软件 通过 EtherNet IP 星型网络来构建一个交通灯控制系统 是一个具有现 代标准 高可靠性 高自动化程度的一体化控制系统 本文采用罗克韦尔的 AB 可编程控制器 ControlLogix 其集电源 处理器 I O 及支持 Ethernet IP 协议的通信接口于一体 经济实用 梯形图逻辑编程软件 RSLogix 5000 及支持 ControlLogix 通信的 RSLinx 以及 Factory Talk View SE 组 态软件进行远程监控 基于以太网协议设计并实现了交通灯智能控制 主要包括 硬件结构 网络通讯 控制逻辑编程以及监控界面的设计与实现 具有较强的抗 干扰能力 系统结构简单紧凑 可靠性高 关键词 交通灯 Ethernet IP 罗克韦尔 Netlinx 网络 本科生课程设计 论文 V 目 录 第 1 章 绪论 1 第 2 章 课程设计的方案 3 2 1 概述 3 2 2 方案设计 3 2 3 设计完成的功能 4 第 3 章 硬件设计 5 3 1 罗克韦尔控制系统 5 3 2 控制器 5 3 3 通信模块 7 3 4 I O 模块 7 3 5 I O 分配表 8 第 4 章 软件设计 10 4 1 通信网络 10 4 2 控制器硬件组态 12 4 3 监控画面组态 17 第 5 章 系统测试与试验结果 19 第 6 章 课程设计总结 22 参考文献 23 本科生课程设计 论文 1 第 1 章 绪论 目前 随着控制 计算机 通信以及网络等技术的发展 工业网络从传统的 基于模拟信号的传输系统发展到数字化 分散化 智能化的现场总线系统 给工 业自动化带来一场革命 但长期以来现场总线标准的多样性和互不兼容阻碍了现 场总线技术的进一步发展 也使得系统集成与信息集成面临着诸多困难 而以太 网作为目前最流行的局域网体系结构 它具有开放性 低成本 广泛应用的软硬 件支持等优势 另外 Internet 等信息技术的飞速发展要求企业从现场设备到管理 层能够实现全面的无缝信息集成 并提供一个开放的基础构架 这使得以太网全 面应用于工业控制领域成为可能 因此 对工业以太网应用系统的研究十分必要 各种现场总线被广泛应用于现场级工业控制系统 而工业以太网则开始被 用于现场级工业控制系统与企业管理级系统的信息交互 工业自动化体系的网络 架构研究及相关应用已经成为了研究热点 本论文通过对罗克韦尔自动化的 NetLinx 三层网络架构 并重点结合基于 Ethernet IP 远程交通灯的控制实例 探讨了 基于现场总线和工业以太网的控制系统的实现 罗克韦尔网络是一种新型的基于生产者 消费者模式的满足工业实时性的高 速总线网络 与传统控制体系相比 Rockwell 自动化系统提供的网络结构更加高 效 开放 它将工业系统分化为信息层 Ethernet IP 工业以太网 控制层 ControlNet 控制网 设备层 DeviceNet 设备网 的三层结构 它是搭建 Rockwell 现场总线系统的核心 其各层网络结构如图 1 1 所示 本科生课程设计 论文 2 图 1 1 罗克韦尔的三层网络结构 最底层是连接传感器开关和设备级的网络 DeviceNet 与其上两层相比 设备层需要传送的数据零散 只需要安装方便 经济合理 中间的一层是控制层 是过程控制的关键层 该层常常需要传送大量的 I O 报文以及对等通讯信息 要 有高确定性和可重复性 是连接控制器和 I O 的网络 大量的数据也对 ControlNet 提出了的高速性 准确性要求 它除了要可以对 I O 隐性报文进行传 输外 对于显性报文也必须很好的传输 可以说它是当前工业控制层最可靠的协 议 最上层是信息层 一般情况都下都是使用以太网 Ethernet IP 使用 TCP IP 协议 以太网可以传递大量信息 并且通讯距离很远 通用性也很好 在本体系中 以太网上可设有系统主控设备 系统管理员可在这层网上对系 统进行监控 对控制器中的程序进行修改 使计算机系统存取生产现场的数据 从而达到实时监控的目的 并提供对可编程控制器的支持 控制网完成智能化的 高速实时控制 并共享数据和信息 设备网主要用于控制和监视设备的协调 操 作员接口 远程设备的组态 编程和故障处理 数据可以双向流通 也可以在层 与层之间交换 涉及具体应用时 根据需要可以采用其中的某一层或某几层实现 用户所需要的控制功能 NetLinx 三层网络分为信息层 控制层和设备层 它们的任务分别对应为信 息的采集 控制的操作和 I O 数据的交换 Rockwell 自动化将 CIP Common Industrial Protocol 通用工业协议 作为 NetLinx 网络顶层公共规范 它是高于物 理层和数据链路层的面向对象协议 由对象建模 协议 通信对象 对象库 设 备描述 设备配置和数据管理等组成 使用该 CIP 可以实现三层网络的互相连接 该协议支持多处理器协同工作 网络上任何一个处理器都有属于自己的输入输出 但又同时监控网络上所有其它处理器的输入输出状态 这样网络上所有的设备能 本科生课程设计 论文 3 够更好的完成实时互锁 进行报文传送时更具有实时性 在 Ethernet IP 方面 国际上有许多组织从事 Ethernet IP 的研究工作 对其进 一步标准化 在国内 科技部也制定了工业以太网 Ethernet IP 研究目标 攻克工 业以太网 Ethernet IP 的一系列关键技术 其中包括攻克网络的实时性 一致性 可靠性 抗干扰性和本质安全等难题 同时开始研制开发支持 Ethernet IP 的现场 设备 系统集成和应用系统软件 本科生课程设计 论文 4 第 2 章 课程设计的方案 2 1 概述 我国社会和经济的持续快速发展 城市化的步伐正在加快 城市规模不断扩 大 从而导致机动车拥有量的持续增加 交通问题日趋复杂 因此 改善与提高 现有的交通系统的效率已成为当务之急 而提高交通控制系统的效率更是重中之 重 本设计由控制器 远程 I O 模块 协议转换模块 输入模块和输出模块组成 启动和停止按钮接入输入模块 交通灯接入输出模块 通过程序的编写 当按下 启动按钮时 交通灯按照设计要求亮灭 并由定时器控制亮灭时间 重复循环 从而达到设计目的 当按下停止按钮后 所有灯全部熄灭 2 2 方案设计 传统的单片机控制交通灯系统结构简单 功能较为容易实现 但是其可靠性 不高 无法实现对整体网络交通的控制 而且 它的智能化程度不高 缺乏实时 控制效果 可拓展性不强 为此 本文设计了一种基于 Rockwell 现场总线系统的 交通灯监控系统 总体框图如图 2 1 所示 图 2 1 控制系统框图 Ethernet IP 控制网络 启动按钮 指示灯 1 指示灯 2 指示灯 3 指示灯 4 指示灯 5 指示灯 6 停止按钮 本科生课程设计 论文 5 通过对 Rockwell 控制系统和交通灯控制策略的介绍 其 Ethernet IP 控制网络 结构如图 2 2 所示 当整个交通网络处于正常运行状态时 交通灯监控系统根据 常规程序实现对各交通灯的控制 按照交通规则对交通灯进行切换 保障各路口 通行的安全和畅通 图 2 2 Ethernet IP 控制网络结构图 2 3 设计完成的功能 本设计的交通灯监控系统需要对十字路口的交通灯进行优化控制 通过对交 通规则和基本交通控制策略的了解 以及现场的实际观察 制定的控制策略如下 1 北红灯亮维持 30 秒 在南北红灯亮的同时 东西绿灯也亮 并维持 25 秒 到 25 秒时 东西方向绿灯闪 闪亮 3 秒后 绿灯灭 在东西绿灯熄灭的同 时 东西黄灯亮 并维持 2 秒 到 2 秒时 东西黄灯灭 东西红灯亮 同时 南 北红灯熄灭 南北绿灯亮 2 西红灯亮维持 30 秒 南北绿灯亮维持 25 秒 然后闪亮 3 秒 再熄灭 同时南北黄灯亮 并维持 2 秒后熄灭 这时南北红灯亮 东西绿灯亮 到停止按 钮被按下为止 Ethernet IP 网络 Ethernet IP 1756 ENB 控制器 1756 L61 Ethernet IP 1756 ENB FLEX I O 模块 1794 AENT 1794 IB16 1794 OB16 本科生课程设计 论文 6 第 3 章 硬件设计 3 1 罗克韦尔控制系统 本设计使用的是美国Rockwell Allen Bradley AB 公司的ControlLogix系统 ControlLogix系统包括 ControlLogix控制器 适用于不同组合的用户存储器 RSLogix 5000编程软件 FLEX I O模块 用于网络通信的独立通信模块 ControlLogix 面板基本设计的特点是 控制器在控制系统中只作为控制的核 心 而不再作为通信和连接的枢纽 无需控制器的介入 基板上任一个设备可以 发出广播信息 进而和任何一个设备进行通讯 提高了系统的带宽和性能 为构 造一个控制系统提供了极大的方便 让控制器更好的专注于控制 本系统适合顺序 过程 传动和运动控制的模块化 高性能控制平台 每个 ControlLogix 处理器可以执行多个控制任务 减少所需要的控制器个数 这样 排错更快 可以分别触发多个周期任务以便达到更高的性能水平 ControlLogix 平台的高性能 源于作为快速 NetLinx 网络操作的 ControlLogix 背板 ControlLogix 处理器 I O 和通讯模块就像网络上的智能节点 通用的编程环境和 Logix 控制引擎 无论选用怎样的平台和网络 通过使用通用的控制模型 都可 以降低系统成本 简化集成 组态和编程是一致的 这样 不论开始的程序开发 还是长远的系统维护 都可以少花力气 连接到 NetLinx 开放式网络结构 在全 厂范围内 从车间到管理层 从互连网到电子化制造应用 信息全部无缝通讯 I O 模块种类繁多 模拟量 数字量和专用 I O 模块满足应用要求 简单的 ControlLogix 系统由单个机架中的一个独立控制器和多个 I O 模块组 成 如果要实现更全面的系统 则需要在单个机架中使用多个控制器 使用多个 跨网络连接的控制器 使用分布在多个位置并通过多个 I O 链路连接的多个平台中 的 I O 3 2 控制器 ControlLogix 是罗克韦尔自动化公司推出的 AB 系列模块化 PLC 它将顺序 控制 过程控制 传动控制及运动控制 通讯 I O 技术集成在一个平台上 可 以为各种工业应用提供强有力的支持 该控制器具有小型 使用简单 通用性强 经济而又快速 高效的特点 它采用固定式控制器 硬件的紧凑设计 使其更适 应有限的安装空间 另外 它还可以与多种网络建立接口 使各个控制站之间能 本科生课程设计 论文 7 够按照客户要求进行信息交换 ControlLogix 控制器提供了一种可升级的解决方案 能对大数量的输入输出 点进行寻址 ControlLogix 控制器可以插入 ControlLogix 输入输出机架的任一槽 位中 多个控制器能插在同一个机架中 相互之间通过机架背板进行通讯但互相 独立工作 ControlLogix 控制器通过 ControlLogix 背板对输入输出进行监控 与 同在输入输出链路上一样 ControlLogix 控制器能通过 RS 232 C DF1 DH 485 协议 DeviceNet DH ControlNet EtherNet IP 与计算机或其他处理器进行 通讯 如果需要 ControlLogix 控制器支持某种通讯 只需在机架中插入相应的通 讯接口模块即可 控制器 Logix5561 如图 3 1 所示 图 3 1 控制器 Logix5561 ControlLogix 控制器多任务操作系统支持 32 个可配置的任务 这些任务可被 设置成不同优先级 只有一个任务作为连续任务运行 其他任务或者由 1756 L61 周期性运行或由事件来触发 每一个任务最多可有 100 个程序 包括定时器 和 计数器指令 同时还包括用于序列发生器 高速计数器和转换寄存器的指令 一 个典型的 500 条指令的程序运行时间只有 1 56ms 支持多达 6 种编程语言 每一 个程序有它自己的局部数据和处理逻辑 允许在同一个控制器中运行多个虚拟机 Virtual Machine 1756 L61 ControlLogix 控制器内有 1 个内置 RS 232 端口 用户存储器大小为 2MB 本科生课程设计 论文 8 3 3 通信模块 不同的通信模块适用于不同的网络 在 ControlLogix 背板中安装多个通信模 块可在不同的网络间对控制和信息数据进行桥接或路由 最多可在四个机架 八 个通信跳转 之间路由消息 EtherNet IP 网络 该网路应用于工厂管理 物料输送 单个高速网络上的 组态 数据采集及控制 时间要求苛刻的应用 包含商业技术的应用 例如 IP 视 频 Internet Intranet 连接 集成 CIP Motion 和 CIP Safety 等方面 以太网工业网络协议 EtherNet IP 是一种开放式工业网络标准 既支持实 时 I O 消息传递 也支持消息交换 EtherNet IP 网络使用现成的以太网通信芯片 和物理介质 在 EtherNet IP 网络中 ControlLogix 通过 ENB 模块与计算机进行 通讯 实现程序的下载 在线调试及修改 数据实时监测 1794 AENT 为 EtherNet IP 网络 FLEX I O 模块适配器模块 如图 3 2 所示 1756 ENBT 为 EtherNet IP 网桥 介质为铜缆 通信速率 10 100 Mbps TCP IP 连接数为 64 Logix 连接数为 128 图 3 2 1794 AENT 模块 3 4 I O 模块 ControlLogix 架构可提供各种输入与输出模块 适用于从高速数字到过程控 制等多种应用 ControlLogix 架构使用生产者 消费者模式 因此输入信息和输出 本科生课程设计 论文 9 状态可在多个控制器之间共享 每个 ControlLogix I O 模块都安装在 ControlLogix 机架中 需要可拆卸端子 块 RTB 或者 1492 接口模块 IFM 才能连接所有现场接线 利用可拆卸端子块 RTB 可将工厂接线与 1756 I O 模块灵活地交互 RTB 插在 I O 模块的前面 模 块的类型决定了所需的 RTB 罗克韦尔自动化提供了多种可用于 ControlLogix 系统的 I O 模块 选择 I O 模块时 需注意罗克韦尔自动化提供各种数字量 模拟量和专用 I O 模块 这些 I O 模块的功能包括 现场诊断 电子熔断 单独隔离的输入 输出 需要可拆卸 端子块 RTB 或 1492 接线系统与 I O 模块配合使用 可使用 1492 PanelConnect 模块和电缆将输入模块连接到传感器 本设计所使用的 I O 模块为 1794 IB16 模 块和 1794 OW8 模块 如图 3 3 所示 本科生课程设计 论文 10 图 3 3 输入模块和输出模块 根据设计要求及实验室条件 选用 Rockwell Automation 公司 ControlLogix 系 列 PLC 及相关软件 主要设备有电源模块 1794 P513 适配器 1756 ENBT A 1756 AENT A Logix5561 控制器 CPU 输入模块 1756 IB16 Flex I O 输出模块 1756 OW8 Flex I O 接线端子 以及电缆和导线等 3 5 I O 分配表 本设计中 交通灯电路部分需要分配 I O 端口的参量有 启动停止输入参量 2 个 intput 端口 交通灯输出参量 6 个 output 端口 由于每一个方向的指示 灯中 同种颜色的指示灯运行情况相同 为节省输出点数 采用并联输出法 根 据设计情况将 I O 端口做如表 3 1 的分配 表 3 1 系统的 I O 分配表 控制信号信号名称元件名称元件符号地址编码 启动信号按钮 on AENT I Date 0 0 输入信号 停止信号按钮 off AENT I Date 0 8 指示灯点亮信号指示灯南北红灯 AENT O Date 1 0 指示灯点亮信号指示灯南北黄灯 AENT O Date 1 1 指示灯点亮信号指示灯南北绿灯 AENT O Date 1 2 指示灯点亮信号指示灯东西红灯 AENT O Date 1 4 指示灯点亮信号指示灯东西黄灯 AENT O Date 1 5 输出信号 指示灯点亮信号指示灯东西绿灯 AENT O Date 1 6 本科生课程设计 论文 11 本科生课程设计 论文 12 第 4 章 软件设计 本设计中的软件编程主要是针对 Rokwell 自动化系统中的 PLC 进行梯形图编 程 从而实现控制策略 主要用到的软件有 1 网络组态软件 RSLinx Classic Gateway 2 编程软件 RSLogix 5000 3 上位机组态监控软件 Factory Talk View SE 4 1 通信网络 RSLinx 是 AB 可编程控制器在 Windows 环境下建立工厂所用通信方案的工 具 它为 AB 的可编程控制器与各种 Rockwell Software 如 RSLogix5 500 RSView32 RSBatch 等软件建立起通信联系 RsLinx 是一个完善的通信服务软件包 为多种 Rockwell 软件应用程序提供底 层驱动连通性 用户只需简单地选择任意一点接入系统并组态相应的通讯方式 RSLinx 即可自动建立整个控制网络的通讯连接 借助 RSiLnx 软件 用户在系统 任意一点接人 即可对控制网络内所有控制器 智能化现场设备等进行远程访问 编程组态 诊断和维护 并且 运行 RSiLnx 的上位机本身即是一个 OPC DDE Sever NetLinx 开放式网络架构是罗克韦尔自动化使用的开发网络技术 用于从企 业级到车间级的信息无缝集成 作为一种通信协议和开放的软件界面 Netlinx 能 实现高效率 无缝地传输信息和控制数据 通过 Netlinx 可以在一个网络体系中 实现控制 配置和数据采集 并且提供了更多的有效途径将多个网络系统连接起 来 而不需要耗费更多的硬件资源和操作 ControlLogix 通过不同的网络通讯模块与 NetLinx 三层网络架构进行通讯 ControlLogix 通过 ENB 模块连接到 EtherNet IP 网络上 可以与计算机进行通讯 通过 CNB 模块连接到 ControlNet 网络上 PLC 5 主要用于配置 ControlNet 网络 通过 DNB 模块连接到 DeviceNet 网路上 可以与连接在 DeviceNet 节点上的传 感器 光电开关 塔灯和变频器等进行通讯和操作 从 Communication 菜单选择 Configure Drivers 将显示 Configure Drivers 对话 框 从 Available Driver Types 的下拉菜单中 选择 Ethernet IP Driver 然后点击 Add New 按钮 如图 4 1 所示 本科生课程设计 论文 13 图 4 1 Configure Drivers 界面 在显示的 Add New RSlinx Driver 对话框中输入一个驱动器名称 然后添加 Ethernet IP 通信驱动 如图 4 2 所示 图 4 2 RSLinx 的主界面 本科生课程设计 论文 14 4 2 控制器硬件组态 Rockwell 系统的核心部分是 PLC 几乎所有的编程均是在 PLC 上进行功能 实施 其中 RSLogix 5000 软件是 Control Logix 系列处理器专用的编程开发环境 利用 RSLogix 5000 编程软件可以组态 Control Logix 系统的 I O 和通讯模块 以及 对 Control Logix 5561 处理器编程 包括对运动控制编程 用户可以在上位机中 直接进行梯形图编程 指令的添加既可以用拖拽的方式 也可以直接录入指令文 本 同时 RSLogix 5000 支持 Logix 5000 系列可编程控制器 本设计采用的编程方式为梯形图编程 编程软件为 RSLogix 5000 该软件能 够通过设备网实现在线调试功能 本设计中 路口的交通控制策略均会在 RSLogix 5000 的梯形图编程环境中实现 创建一个新的控制器文件 1 从 File 菜单选择 New 显示 New Controller 对话框 2 从 Type 的下拉菜单中选择 1756 L61 或 1756 L55 ControlLogix Controller 3 在 Revision 的下拉菜单中选择 17 4 在 Name 栏中键入字母和数字组合作为处理器的名字 cxy053 5 从 Chassis Type 下拉菜单中选择 1756 A10 10 Slot ControlLogix Chassis 机架槽数还可能为 7 槽或 13 槽此时请对应选择 1756 A7 7 Slot ControlLogix Chassis 或 1756 A13 13 Slot ControlLogix Chassis 6 在 Slot Number 栏内选择 0 与机架中的控制器模块的位置匹配 如图 4 3 所示 本科生课程设计 论文 15 图 4 3 创建控制器 组态 1756 ENBT 以太网适配器模块 如图 4 4 所示 本科生课程设计 论文 16 图 4 4 组态 1756 ENBT 以太网适配器模块 在弹出的菜单中设置 1756 ENBT A 以太网适配器模块的 IP 地址 注意槽号 和 IP 地址一定要设置正确 Electronic 选择 Disable Keying 如图 4 5 所示 图 4 5 设置 1756 ENBT A 参数 组态 1794 FLEX I O Ethernet IP 适配器模块 如图 4 6 所示 本科生课程设计 论文 17 图 4 6 组态 1794 FLEX I O Ethernet IP 适配器模块 在弹出的菜单中设置 1756 ATNT A 以太网适配器模块的 IP 地址 注意槽号 和 IP 地址一定要设置正确 Electronic 选择 Disable Keying 如图 4 7 所示 图 4 7 设置 1756 AENT A 参数 组态 1794 FLEX I O 输入模块 如图 4 8 所示 本科生课程设计 论文 18 图 4 8 设置 1794 IB16 参数 组态 1794 FLEX I O 输出模块 如图 4 9 所示 图 4 9 设置 1794 OW8 参数 完成上述模块组态后 项目树如图 4 10 所示 本科生课程设计 论文 19 图 4 10 硬件组态结构图 组态完成后 进行梯形图编程 如图 4 11 所示 从框图中可以看到 梯形 图主程序的主要功能是实现正常情况下的交通控制策略 本科生课程设计 论文 20 图 4 11 交通灯控制梯形图程序 4 3 监控画面组态 Factory Talk View SE 软件是一款强大的实时监控软件 它具有多服务器集群 和多客户端的分布式结构和强大的可伸缩性 应用组态存在于各个服务器当中 而客户端可以任意的调用显示各服务器中的应用 为用户提供集成的一体化的监 控方案 因此本设计中运用 Factory Talk View SE 对交通路口现场进行远程实时 监控 RSView 采用了开放的技术 并提供了先进的 功能齐全的工具允许现场设 备的在线修改 如 RSView 允许在运行时改变图形显示 Tag 地址 节点地址以及 PLC 网和设备驱动器的组态调整 RSView 利用 Microsoft Windows 操作系统的多 本科生课程设计 论文 21 任务环境加上自己功能完善的多形式数据记录 实时与历史趋势 报警监控和事 件检测等来完成监控系统的控制要求 可以成功的实现控制系统的分析 设计和 运行监控 监控画面如图 4 12 所示 图 4 12 监控画面 在完成梯形图编程之后 必须通过 RS 组态软件与梯形图建立相对应的联系 通过设置按键 图表 显示窗口的途径对梯形图程序实现结果和各种中间参数实 行实时监控 并能对实际电路中交通灯的各种状态加以模拟 对于大多数本机与远程设备之间的通信 RSview 采用 OPC 或 DDE 连接 本 控制系统采用 OPC 作为与远程设备的通信方式 使 RSView 可以作为一个客户端 或服务器 允许在不同的 RSView 以及其他 OPC 服务器之间进行点对点通信 本 系统将 RSLinx 作为 OPC Sevrer 要对 RSiLnx 进行配置 在 Conifguer Dirvesr 对 以太网设备进行配置之后 要进行 DDE OPC 服务设置 本科生课程设计 论文 22 第 5 章 系统测试与试验结果 本设计完成硬件组态和梯形图编程后 进行了程序的调试与运行 程序能够 成功运行 指示灯能够按照预期的设定点亮 第一行三个灯分别表示南北红灯 黄灯 绿灯 第二行三个灯分别表示东西 红灯 黄灯绿灯 首先 南北红灯亮维持 30 秒 在南北红灯亮的同时 东西绿 灯也亮 并维持 25 秒 如图 5 1 所示 图 5 1 南北红灯 东西绿灯亮 到 25 秒时 东西方向绿灯闪 闪亮 3 秒后 绿灯灭 如图 5 2 所示 图 5 2 东西绿灯闪烁 本科生课程设计 论文 23 东西绿灯熄灭的同时 东西黄灯亮 并维持 2 秒 如图 5 3 所示 图 5 3 东西黄灯亮 到 2 秒时 东西黄灯灭 东西红灯亮 同时 南北红灯熄灭 南北绿灯亮 东西红灯亮维持 30 秒 南北绿灯亮维持 25 秒 如图 5 4 所示 图 5 4 南北绿灯 东西红灯亮 南北绿灯闪亮 3 秒 再熄灭 如图 5 5 所示 图 5 5 南北绿灯闪烁 本科生课程设计 论文 24 南北黄灯亮 并维持 2 秒后熄灭 如图 5 6 所示 图 5 6 南北黄灯亮 南北黄灯熄灭后 南北红灯亮 东西绿灯亮 到停止按钮被按下为止 本科生课程设计 论文 25 第 6 章 课程设计总结 本设计提出了一种交通灯控制系统的设计方案 目的主要是控制交通灯的闪 烁 输入程序后可以使交通灯按照预定的顺序进行自动控制 达到指示车辆的目 的 本设计使用了 6 个指示灯 来模拟交通灯