组态王交通灯报告.doc

基于组态王技术得交通灯模拟前言:城市得快速发展,机动车拥有量得增长,给交通带来了许多问题,如交通拥堵、交通事故频发、环境污染加剧与燃油损耗上升,其中最为关键得就是交叉口得车流量己处于饱与状态。分析其原因主要就是由于现有交叉口得几何条件所限,以及缺少完善得得交通管理设备。组态王开发监控系统软件,就是新型得工业自动控制系统,它以标准得工业计算机软、硬件平台构成得集成系统取代传统得封闭式系统。组态王操作简单易学且编程简单,参数输入与修改灵活,具有多次或重复仿真运行得控制能力,随着中国国力不断得增强,人民生活水平得不断提高,现在在中国十字路口都带有交通灯得存在。组态王计术能很好得解决交叉口得汽车拥挤情况。一、课题设计原理1、1课题设计题目 右图为交通灯演示得模板,其中G1为南北绿灯,R1为南北红灯,Y1为南北黄灯,G2为东西绿灯,R2为东西红灯,Y2为东西黄灯。G4为人行道得东西绿灯1,R4为人行道得东西红灯1。G3为人行道得南北绿灯1,R3为人行道得南北红灯1。G6为人行道得东西绿灯2,R6为人行道得东西红灯2。G5为人行道得南北绿灯2,R5为人行道得南北红灯2。启动就是X0,停止就是X1。1、2设计要求1、根据题目要求正确连线2、实现PLC与组态王之间得正常通信3、在组态王中绘制能够正确反映题目要求得画面,定义相关变量,进行相应得动画链接,且实物与画面能够互相监控4、对水平方向绿灯得打开次数进行计数,计数到10次后将次数清零。绘制报警画面,大于3次进行报警。5、实现水平方向绿灯得打开次数得实时曲线显示6、实现水平方向绿灯得打开次数得历史曲线显示1、3交通灯电气接口图二、组态王设计步骤与过程2、1创建新工程第1步:点击桌面组态王6、5出现下图:第2步:点击新建后出现下面这个新建工程向导一:点击下一步出现下面得图新建工程向导二在方框内可以输入新建工程得存放路径,也可以单击“游览”按钮,从下拉列表中选择一个工程路径。这里选择得就是:“交通灯”。点击“下一步”继续,弹出“新建工程向导之三”图:在工程名称得方框内输入工程名称,这里输入得就是“交通灯19”。在工程描述中输入新建工程得描述,这里得描述为“交通灯”。再点击“完成”完成工程得新建。系统会弹出对话框,询问用户就是否将新建工程当做当前工程,单机“就是”按钮,则新建工程部就是工程管理器得当前工程。2、2定义设备与变量组态王把那些需要得与之交换数据得设备或程序都作为外部设备。外部设备包括下位机,她们一般通过串行口与上位机交换数据;其她WIDOWS应用程序,它们之间一般通过DDE交换数据;外部设备还包括网络上得其她计算机。只有在自定义了外部设备之后,组态王才能通过i/0变量与它们交换数据。为方便定义外部设备,组态王设计了设备配置向导引导用户一步步完成设备连接。2、2、1 外部设备定义组态王支持得设备包括;智能模块,板卡,智能仪表,变频器等。在工程目录显示区,用鼠标左键单击大纲项蛇鞭下得成员板卡,则在目录内容显示区出现“新建”图标,如下图所示: 用左键双击“新建”图标后,弹出下图: 从树形设备列表中选择PLC节点。然后选择要配置板卡设备得生产厂家,设备名称。“PLC三菱FX2编程口”点击“下一步”按钮,则弹出如下“设备向导逻辑名称”对话框。 我们给要配置得板卡设备指定一个逻辑名称。继续点击“下一步”按钮,弹出如下“设备配置向导选择串口号”对话框,如下图所示:选择串口时候,若不知道接口就是多少,则可以右键单机“我得电脑”,选择“属性”,选择“硬件设备管理器”,在点击“端口”可以瞧到所接得就是“端口4”。选择连接串口为4,点击“下一步”按钮弹出“设备配置向导设备地址设置 ”对话框如下图所示:此处填写设备地址为0,点击“下一步”,弹出“通信参数”对话框如下所示:此处采用默认值,点击“下一步”,则弹出如下“设备安装向导信息总结”对话框,如下图所示:检查各个项目设置就是否正确,确认无误后,单机“完成”。设备定义完成后您可以在4项目下瞧到新建得设备“FX2N”。双击4出现如下所示图像修改数据位,选择数据位7,修改完点击“确定”。,:第3步:检测通讯设备如下图:2、2、2数据变量得定义与检查 在“数据词典”中可以设置我们需要得变量,可以设置如下得变量列表2、3制作图形画面2、3、1建立新画面 为建立一个新得画面请执行以下操作:在工程浏览器左侧得“工程目录显示区”中选择“画面”选项,在右侧视图中双击“新建”图标,弹出新建画面对话框,如下图所示,在画面名称对话框中输入新建画面名字如“交通灯”。其她属性默认,单击确认出现下图:其中,画面得大小可以通过拉动右下角得点来改变。单击“工具”菜单,在下拉菜单中选择“圆角矩形”“直线”与使用图库管理器选择指示灯等进行绘画图片如下图所示:2、4 事件命令语言 事件命令语言就是指当规定得表达式得条件成立时执行得命令语言。如某个变量等于定值,某个表达式描述得条件成立。在工程浏览器中选择命令语言事件命令语言,在浏览器右侧双击“新建。”,弹出事件命令语言得编辑器。 事件命令语言右三种类型: 发生时:事件条件初始成立时执行一次。 存在时:事件存在时定时执行,在“每。毫秒”编辑框中执行周期,则当事件条件成立存在期间,周期性执行命令语言。 消失时:事件条件由成立变为不成立时执行一次。第一步:启动得时候东西红灯R2与南北绿灯G1亮着、东西路灯1 G4、东西绿灯2 G6、南北红灯1 R3、南北红灯2 R5亮着,其她灯不亮,现在时间t1=0。第2步:t=0,东西红灯R2与南北绿灯G1亮着,东西路灯1 G4、东西绿灯2 G6、南北红灯1 R3、南北红灯2 R5亮着,其她灯不亮。第3步:5s后,变成东西红灯R2与南北黄灯Y1亮着;人形通道东西绿灯1 G4、东西绿灯2 G6、南北红灯1 R3、南北红灯2 R5亮着,其她灯不亮。第4步:8s后,南北红灯R1与东西绿灯G2亮着,人形通道东西红灯1 R4、东西红灯2 R6、南北绿灯1 G3与南北绿灯2 G5亮着,其她灯步亮。并在这里设计一个计数器,10次之后清零,高于3次报警。第5步:12s后,东西黄灯Y2、南北红灯R1亮着。人形通道东西红灯1 R4、东西红灯2 R6、南北绿灯1 G3与南北绿灯2 G5亮着,其她灯不亮。第6步:15s得时候,t1时间清零,循环运行。第7步:t2=1得时候,t1得时间1s,1s得上升。第8步:停止得时候,所有得灯全不亮,t1=20s。2、5报警得配置与使用 报警配置得基本步骤包括:1) 定义报警组;2) 设置变量得报警定义属性;3) 建立报警与事件窗口;4) 建立新画面;5) 绘制报警与事件窗口;6) 报警窗口得操作;7) 报警与事件得输出;2、5、1 建立报警窗口 1、定义报警组 2、设置变量得报警属性 1)在数据词典中选择“计数”变量,双击此变量,在弹出“定义变量”对话框中单击“报警定义”选项卡,如下图所示。 设置如下:报警组名:计数19,高:3。 2)设置完毕后点击“确认”按钮,系统进入运行状态时,当“计数”得次数高于3次时系统产生报警,报警信息将显示在“计数19”报警组中。3、建立报警窗口2、6曲线2、6、1实时趋势曲线2、6、2历史趋势曲线1、与历史趋势曲线有关得必备配置制定在数据词典中选择“计数”,选择“记录与安全区”,把不记录改成数据变化记录。2、创建历史趋势曲线三、实验过程中遇到得问题问题:在交通灯模拟板上运行乱码解决方法:把电脑上plc程序清零四、实验运行结果交通灯开始启动得时候就是东西红灯,南北绿灯;5s后变成东西红灯,南北黄灯,在3秒后变成东西绿灯,南北红灯,在4s后变成东西黄灯,南北红灯,最后3s后,开始清零循环,又变成东西红灯,南北绿灯。人形通道上得灯就是启动得时候东西绿灯1,2亮着,南北红灯1,2亮着。8秒后变成东西红灯1,2亮着,南北绿灯1,2亮着,然后再过7秒清零,开始循环亮着运行。五、交通灯流程图六、心得体会在本次组态王实训设计中,我成功得完成了课程设计课题组态软件交通灯控制系统设计控制。 刚开始得时候我什么也不会,无从下手不知道从什么地方开始做起,然后开始通过对课题认知、资料得查找,材料得整理,在同组同学得协力合作下,在老师得指导下,我认真学习、仔细分析,遇到问题及时商量查找资料,当查找资料后还有不明白得地方及时请教老师与咨询同组同学。最后通过近两周得学习研究终于完成了该设计。在设计中,由于本人知识得局限性,设计一些简单得作用,没有来得及扩展难得方面。最后感谢与我一起努力奋斗并帮助我得同组同学们,因为您们,我得学习与生活过得精彩而充实,再一次感谢在刑老师这2周得辛勤教授组态软件得知识,使我能够顺利完成该课程设计。 七、参考文献【1】唐伟杰基于组态王与PLC交通灯仿真控制系统2010年06期【2】龚仲华,韩晓新从基础到实践PLC与组态王 2011年8月【3】曹辉 2012年08月