基于力控组态软件的交通灯模拟监控设计论文

力控组态监控设计论文题 目：基于力控组态软件的交通灯模拟监控 班 级: 一体化123 学 号: 20 学生姓名: 伍广侨 指导老师: 冯杨 目录1. 摘要。22. 力控软件的介绍。23. 交通灯系统的设计功能。31） 功能说明。32） 设计目标。33） 工程的制作过程。44） 工程过程的实现及效果检验。94.实际应用的PLC程序。135.感触及收获。136. 参考文献。14 摘要 当今的社会，红绿灯安装在各个路口上，已经成为疏导交通车辆最为常见和最有效的手段。但随着社会的发展，人多，车多的交通状况很明显，所以要采用更加有效的的方法来控制交通灯是势在必行。可以根据东西方向和南北方向的车辆数量规模进行分档，同时也给交通灯分档，这样子就可以实现了按车流量规模给各个方向的绿灯的时长，达到最大规模的有车放行，减少塞车滞留车流，缓解交通压力，实现最优化控制，从而提高交通控制系统的效率。 本次的设计，基于力控组态软件，在理论知识的基础上进行仿真模拟实验得出的，进一步加强对课本理论知识的认识和理解，学会用力控 6.1组态软件的使用。同时根据设计要求编写控制程序和组态人机交互界面，按照设计要求进行调试，实现设计要求。本系统是模拟一个十字路口交通灯控制系统，要求系统的红、黄、绿灯应符合一定的逻辑顺序亮灭，从而实现整个十字路口的交通顺畅。 关键词： 力控组态 交通灯 2.力控软件的介绍力控组态软件是对现场生产数据进行采集和过程监控控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层的一级软件平台及开发环境能以灵活多样的组态方式（而不是编程方式）提供良好的用户开发界面和简洁的使用方法，其预设的各种软件模块可以非常简单容易地实现和完成监控层的各项功能，并能同时支持各种硬件厂家的计算机及I/O设备，与高可靠地工控计算机与网络相结合，可向控制层及管理层提供软硬件的全部接口，进行系统集成。可完成工业自动化，过程控制，管理监控，工业现场监视，远程监视/远程诊断等。在组态软件中利用图形功能把被控对象（红绿灯、车辆等）形象的表示出来，通过内部数据连接把被控对象的属性与I/O设备的实时数据进行逻辑连接。当有组态软件生成的应用系统运行中，与被控对象相连的I/O设备数据会发生相应的变化直接带动被控对象的属性变化。 3.交通灯系统的设计功能1.）功能说明 基于力控组态软件的交通灯监控系统的设计主要是利用软件的功能，通过 模拟对各个路口红绿灯的时序控制，来实现交通控制。具体的控制原则为：在一个特定的周期内，设定一定的时间段，让某一条路的绿灯亮，例如南北路绿灯亮25秒，接着黄灯闪5秒时，东西路为红灯时亮30秒，然后南北路为红灯时亮30秒，东西路为绿灯亮25秒，接着黄灯闪5秒，此为一个周期内各个路口的红绿灯情况。除此之外，画面中有控制开关按钮，可以用来启动整个程序以及停止，复位功能。2. ）设计目标基于力控组态软件的交通灯监控系统的设计主要是利用软件的功能，可以根据不同时段的不同车流进行不同时间的红绿灯进行疏导，通过对各个路口的红绿灯的时序控制，来实现交通控制。下面以60秒时间为例子做个功能过程介绍。具体的控制工程可以分为以下几个阶段：1.0-25秒时，南北绿灯亮，东西红灯亮，南北方向的车辆可以根据绿灯的箭头进行直走，左转，右转等动作，东西方向的车辆不动。2.25-30秒时，南北黄灯闪，东西红灯继续亮，南北方向的车辆可以利用剩余的时间完成未完成的动作，进行直走，左转，右转等动作，东西方向的车辆不动。3.30-55秒，南北红灯亮，东西绿灯亮，东西方向的车辆可以根据绿灯的箭头进行直走，左转，右转等动作，南北方向的车辆不动。4.55-60秒时，东西黄灯闪，南北红灯继续亮，东西方向的车辆可以利用剩余的时间完成未完成的动作，进行直走，左转，右转等动作，南北方向的车辆不动。5. 在遇到紧急的情况时，可以按下停止按钮，让所有灯都灭了，让紧急的特种车辆过去，等紧急特种车辆过去后，再按启动按钮，让路口的交通恢复顺畅。 3.）工程的制作过程 基于力控组态软件的设计与实现大概性的包括以下这几个步骤：画面创建、动画连接、I/O口设备设置、创建实时数据库、数据连接等等。 力控组态的画面创建 系统的特点，设计了交通灯监控系统主界面。主界面如下图所示，主要包括系统开关，十字路口模型，车辆模型，各个路口直走和转向红绿灯。力控组态软件的动画连接动画连接是指力控组态的画面中的图形对象与脚本对应关系后而建立关联后，在监控时，根据脚本的数据变化，图像对象会发生相应的变化等。这样就将现场真实的数据投影到监控计算机的监控画面中，从而实现远程监控的目的。本次设计对开关、红绿灯进行了相关的动画连接，从而可以动态的实现系统的控制。操作的方法如下图所示：红绿灯运行的周期的设计启动/停止按钮的设计力控组态软件与PLC的I/O设备设置I/O设备设置是指对包括应用程序的“软件设备”和现场数据采集交换的硬件设备在内的广义上I/O设备驱动程序进行配置，使其与组态软件能够建立通信，构成一个完整的系统。在被监控系统中，对开关“run”。以及各个红绿灯的代码进行定义，地址分配，通讯方式选定。在监控系统中建立的仿真PLC实现，但由于本次设计只是一个简单的模拟监控系统而已，因此在此并没有进行相关的PLC端口的设置。但在后面会给出PLC控制的部分。I/O设备的数据的实现方法如下图：本次设计的各种变量4. ）工程过程的实现及效果检验本次设计的模拟监控系统的进入动作脚本模拟监控系统的动作脚本 本次设计的模拟监控效果 南北绿灯，东西红灯 南北黄灯闪烁，东西红灯亮 东西绿灯，南北红灯 东西黄灯闪烁，南北红灯4.实际应用的PLC程序本次的实际虽然为模拟监控，但在此提供真实可以控制，可以完成监控的PLC程序5.感触和收获之前一直在学习与利用MGCS组态做监控，原本想用MCGS做一个生产线的监控系统的。但由于坏了。所以只能利用力控组态软件设计的交通灯模拟监控系统，由于初步利用力控做工程，本次设计难免存在诸多的漏洞，但我在下次会改正的。这次的设计让我学习到了怎么利用力控做一个完整的工程。虽然本次设计参考了网络上的相关资料，但工程是我自己做的，资料加上了我自己的想法在里面。通过本次设计，我对力控软件有了进一步的理解，同时对理论知识，这次设计也是对知识的实践，通过模拟监控现实中的交通系统，来对力控组态的功能进一步了解及应用，同时也了感