基于PLC与MCGS组态软件的交通灯控制精选.doc

摘要 设计了路口交通灯监控系统的控制方案,介绍了用PLC实现对交通灯运行控制的方法。采用组态软件实现监控系统的上位机设计,在组态软件中实时反映交通灯的运行状态,并能通过监控画面控制交通灯的信号, PLC控制系统和组态监控系统进行实时数据交换。 　关键词：PLC;MCGS组态;交通灯 目录 第一章 绪论 1 第二章 通灯系统控制要求 3 2.1 交通灯系统控制要求 3 2.2 交通灯路况模拟图 3 第三章 交通灯系统控制设计 4 3.1可编程器件选择 4 3.2 MCGS组态软件 5 3.3交通灯系统控制时序图 5 3.4交通灯系统控制流程图 6 3.5 PLC中I/O地址分配图 7 3.6 I/O地址分配表 7 3.7交通灯系统控制PLC程序 8 3.8组态程序 10 第四章 交通灯控制系统运行结果 12 4.1 进入运行界面 12 4.2 启动 12 第五章 结束语 16 第六章 参考文献 17 第一章 绪论 随着社会的发展，人们的消费水平不断的提高，私人车辆不断的增加。人多、车多道路少的道路交通状况已经很明显了。所以采用有效的方法控制交通灯是势在必行的 当前，组态控制技术在工业自动化领域逐渐兴起，成为一种新型的软件开发技术。只要利用组态软件包中的工具，通过硬件组态、数据组态、画面组态等工作即可完成所需应用软件的开发工作，可以实现远程监控、数据采集、数据分析、过程控制等功能。而当前很多自动控制系统中，常常选用可编程序控制器(PLC)作为控制设备，用于数据采集、状态判别和输出控制。在PLC 与计算机通讯的基础上，通过组态软件可以对PLC的当前工作状态进行全方位的监控，进一步对控制对象的工作过程进行全程模拟仿真，实现远程控制。因其充分利用了计算机和PLC 的特点，实现了优势互补而得到广泛应用。本文利用计算机作为上位机，利用MCGS组态软件作为程序开发平台，下位机采用欧姆龙系列可编程序控制器，组成一个简单实用的十字路口交通灯控制系统，以解决路口人行横道中行人闯红灯而引起的交通安全问题。【5】 第二章 通灯系统控制要求 2.1 交通灯系统控制要求 交通灯对我们人类来说是个必不可少的交通信号工具，它关系着我们的人身安全。尤其在大城市里，绝容不得有半点失误。本文的控制要求如下：按启动按钮，交通灯开始工作，按停止按钮，交通灯停止工作。系统启动后，南北方向红灯亮25S，同时东西方向绿灯亮20S,到20S 时东西方向绿灯开始闪亮3S 后熄灭，然后过渡到东西方向黄灯亮2S 后熄灭；之后东西方向红灯亮，南北方向红灯熄灭，南北方向绿灯亮。东西方向红灯亮25S，在此同时南北方向绿灯亮20S，到20S 时南北方向绿灯开始闪亮，闪亮3S 后熄灭，然后过渡到南北方向黄灯亮2S 后熄灭；之后又回到南北方向红灯亮，东西方向红灯熄灭，东西方向绿灯亮的状态。两个方向的绿灯闪亮间歇时间均为1S。两个方向的信号灯，按上面的要求周而复始地进行工作。 2.2 交通灯路况模拟图 图一 交通灯状况模拟图 第三章 交通灯系统控制设计 3.1可编程器件选择 在众多的PLC设备中，我们选用了欧姆龙公司的CPM1A型PLC。我们之所以选择该型机，是因为以下几个方面的原因决定的。【3】 首先，欧姆龙公司是世界著名的几大PC生产一开发的厂家之一，它的大、中、小、微型机各具特色各有所长，在中国市场上的占有率位居前列。其产品在用户中具有很高的声誉。 其次，它的价格相对比较合理，性价比高。而且其属于整体式的小型机，结构小，可为电控柜的布置剩下空间。 最后，我们选用欧姆龙SYSMAC-CPM1A小型化PLC还与它自身的主要特点有关。其主要特点为： a. 可连接可编程终端，选用通信适配器以相应的上位Link或高速NT Link与PT之间进行高速通信。 b. 有10点至40点多种CPU单元。CPU单元与扩展I/O并用，可完成10点到100点的输入输出要求。并有AC和DC两种电源型号可选择。 c. 汇集了各种先进的功能，如高速响应功能、高速计数功能、中断功能，还备有2个模拟量设定。 d. 充足的程序容量，具有2048字的用户程序存储器和1024字的数据存储器。 e. 编程环境与CPM1及SYSMAC等机种相同。由于原有SYSMAC支持软件及编程器都可继续使用，故而系统的扩展及维护都可简单进行。 基于欧姆龙SYSMAC-CPM1A以上特性及优点，因此，选择用其作为下位机。 3.2 MCGS组态软件 MCGS(Monitor and Control Generated System)是一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统。MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”，为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报