《組態(tài)控制技術(shù)》目錄項(xiàng)目一組態(tài)軟件應(yīng)用技術(shù)先導(dǎo)知識(shí)學(xué)習(xí)項(xiàng)目二認(rèn)識(shí)MCGS組態(tài)軟件項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)液罐的水位自動(dòng)監(jiān)控項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號(hào)燈監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目五機(jī)械手物料自動(dòng)搬運(yùn)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目六職業(yè)技能大賽自動(dòng)化生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)當(dāng)今社會(huì),交通問(wèn)題是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)大問(wèn)題。交通是否便捷是衡量一個(gè)城市生活水平與投資環(huán)境的重要指標(biāo)。改善和提高現(xiàn)有的交通系統(tǒng)的效率已成為當(dāng)務(wù)之急,而提高交通控制系統(tǒng)的效果更是重中之重。為了有效地提高交通信號(hào)燈的控制效率,克服以往信號(hào)燈出現(xiàn)故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和返修的現(xiàn)象,利用PLC強(qiáng)大的邏輯控制功能,基于MCGS設(shè)計(jì)了一套交通信號(hào)燈監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)用戶界面友好,實(shí)際運(yùn)行效果良好。一項(xiàng)目背景項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)（一）知識(shí)目標(biāo)1.掌握MCGS通用版及嵌入版基本操作，完成工程分析及變量定義；2.掌握簡(jiǎn)單界面設(shè)計(jì)，完成數(shù)據(jù)對(duì)象定義及動(dòng)畫(huà)連接；3.掌握模擬設(shè)備連接方法，完成簡(jiǎn)單腳本程序編寫(xiě)及報(bào)警顯示。（二）能力目標(biāo)1.能應(yīng)用通用版MCGS組態(tài)軟件基本功能；2.進(jìn)行簡(jiǎn)單項(xiàng)目設(shè)計(jì)、仿真運(yùn)行。（三）素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)能力，能夠?qū)λ鶑氖碌墓ぷ鞒袚?dān)責(zé)任；2.具備獨(dú)立工作的能力、自學(xué)能力、團(tuán)隊(duì)合作、文獻(xiàn)檢索、口頭表達(dá)、5S管理素養(yǎng)等。項(xiàng)目三應(yīng)用MCGS實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)液罐的水位自動(dòng)監(jiān)控二學(xué)習(xí)目標(biāo)4.1控制要求與方案設(shè)計(jì)本系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)以下控制要求：當(dāng)啟動(dòng)按鈕按下時(shí)，先南北紅燈、東西綠燈亮，此時(shí)東西方向的車(chē)輛運(yùn)行，延時(shí)13秒東西綠燈變?yōu)殚W爍狀態(tài)，閃爍5秒后跳到黃燈亮，此時(shí)東西方向的車(chē)輛停止運(yùn)行，東西黃燈亮2秒后，變?yōu)闁|西紅燈、南北綠燈亮，則南北方向車(chē)輛運(yùn)行，延時(shí)13秒南北綠燈變?yōu)殚W爍，閃爍5秒后跳到南北黃燈亮，則南北方向的車(chē)輛停止運(yùn)行，南北黃燈亮2秒后，再回到南北紅燈、東西綠燈亮的狀態(tài)，循環(huán)下去。無(wú)論運(yùn)行到哪個(gè)狀態(tài)當(dāng)停止按鈕按下時(shí)，所有的燈都處于不亮狀態(tài)。項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)三項(xiàng)目實(shí)施項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)圖4-1交通燈現(xiàn)場(chǎng)示意圖項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)4.2交通燈系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)在十字路口的東西方向和南北方向各設(shè)有紅、黃、綠三個(gè)信號(hào)燈，各信號(hào)燈按照預(yù)先設(shè)定的時(shí)序輪流點(diǎn)亮或熄滅，其運(yùn)行狀態(tài)時(shí)序圖如圖4-2所示。圖4-2交通燈時(shí)序圖項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)圖4-3交通燈系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖圖4-4交通燈系統(tǒng)外部接線圖項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)圖4-5交通燈系統(tǒng)流程圖項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)四相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)表4-2數(shù)據(jù)對(duì)分配表對(duì)象名稱類型注釋啟動(dòng)開(kāi)關(guān)型啟動(dòng)按鈕停止開(kāi)關(guān)型啟動(dòng)按鈕Q1開(kāi)關(guān)型南北紅燈Q2開(kāi)關(guān)型東西綠燈Q3開(kāi)關(guān)型東西黃燈Q4開(kāi)關(guān)型東西紅燈Q5開(kāi)關(guān)型南北綠燈Q6開(kāi)關(guān)型南北黃燈a數(shù)值型存放定時(shí)器當(dāng)前值東西貨車(chē)數(shù)值型東西方向貨車(chē)位置南北貨車(chē)數(shù)值型南北方向貨車(chē)位置（一）組態(tài)定義數(shù)據(jù)對(duì)象（二）制作工程畫(huà)面1.編輯畫(huà)面（1）選中“交通燈”窗口圖標(biāo)，單擊“動(dòng)畫(huà)組態(tài)”，進(jìn)入動(dòng)畫(huà)組態(tài)窗口，開(kāi)始編輯畫(huà)面。（2）單擊工具條中的“工具箱”按鈕，打開(kāi)繪圖工具箱。（3）選擇“工具箱”內(nèi)的“標(biāo)簽”按鈕，鼠標(biāo)的光標(biāo)呈“十字”形，在窗口中拉出四個(gè)矩形并雙擊矩形框打開(kāi)屬性欄填充顏色。（4）單擊繪圖工具箱中的“插入元件”圖標(biāo)，彈出對(duì)象元件管理對(duì)話框，從對(duì)象元件管理對(duì)話框中選擇貨車(chē)和樹(shù)，放到合適位置。（5）從對(duì)象元件管理對(duì)話框中分別選擇交通燈和管道，放到合適位置，最終生成的畫(huà)面。如圖4-7所示。項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)圖4-7交通燈組態(tài)效果圖（二）制作工程畫(huà)面2.動(dòng)畫(huà)連接（1）交通燈設(shè)置。（2）車(chē)輛的設(shè)置。項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)（三）模擬仿真運(yùn)行與調(diào)試交通燈系統(tǒng)流程圖項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)1.定時(shí)器控制2.編寫(xiě)腳本程序3.MCGS組態(tài)軟件和歐姆龍CPM2AHPLC的通訊調(diào)試4.設(shè)備調(diào)試4.設(shè)備調(diào)試（1）將歐姆龍CPM2APLC上的開(kāi)關(guān)撥至“RUN”，按下“啟動(dòng)”按鈕后，觀察PLC輸出是否正確，如果運(yùn)行不正確，進(jìn)入CX-Programmer環(huán)境，使PLC運(yùn)行后調(diào)試，直至運(yùn)行正確，退出該環(huán)境。（2）檢查MCGS運(yùn)行策略中的腳本程序是否正確，確定后進(jìn)入MCGS運(yùn)行環(huán)境。（3）觀察MCGS監(jiān)控畫(huà)面中東西南北方向交通燈動(dòng)作是否正確。如果不正確，查找原因并修正。（4）退出MCGS運(yùn)行環(huán)境，完成調(diào)試工作。3.MCGS組態(tài)軟件和歐姆龍CPM2AHPLC的通訊調(diào)試PLC設(shè)備通道連接

---PLC設(shè)備添加及屬性設(shè)置（1）單擊“通道連接”選項(xiàng)卡，進(jìn)入“通道連接設(shè)置”頁(yè)，按照表4-1的I/O分配進(jìn)行設(shè)置。（2）選中通道1,雙擊”對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)對(duì)象”欄,在其中輸入在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中建立的與之對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)名“啟動(dòng)”,單擊“確認(rèn)”按鈕就完成了MCGS中的數(shù)據(jù)對(duì)象與PLC內(nèi)部寄存器間的連接,具體的數(shù)據(jù)讀寫(xiě)將由主控窗口根據(jù)具體的操作情況自動(dòng)完成。（3）其他通道設(shè)置類似。項(xiàng)目四基于MCGS的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)小結(jié)

十字路口的紅綠燈指揮著行人和車(chē)輛的安全運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)紅綠燈的自動(dòng)指揮能使交通管理工作得到改善，也是城市交通管理工作自動(dòng)化的重要標(biāo)志之一。目前，我國(guó)大部分城市對(duì)交通信號(hào)的實(shí)時(shí)控制仍采取單片機(jī)控制系統(tǒng)或數(shù)字邏輯電路等多種控制方式。這些控制各有側(cè)重，但它們普遍存在著抗干擾能力差，用戶修改方案困難等缺點(diǎn)。本系統(tǒng)共有兩部分，一是基于PLC的下位機(jī)交通燈控制系統(tǒng)，二是以MCGS組態(tài)軟件為開(kāi)發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)了交通燈系統(tǒng)的監(jiān)控窗口，并建立下位機(jī)和上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸，使組態(tài)界面上的圖形對(duì)象與現(xiàn)場(chǎng)交通信號(hào)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄的操作與監(jiān)控。仿真表明，該系統(tǒng)具有運(yùn)行可靠，便于修改和實(shí)時(shí)監(jiān)控等優(yōu)點(diǎn)。隨著我國(guó)人民生活水平的不斷提高，城市化的推進(jìn)與私家車(chē)數(shù)量