任务要求：实现十字路口交通灯的手动控制和自动控制。在自动控制方式下，当按下起动按钮时，系统进入循环工作方式：东西方向的绿灯亮20s，闪烁3s后熄灭；在绿灯闪烁时黄灯亮，5s后黄灯熄灭；黄灯熄灭时红灯亮，25s后红灯灭。而对应东西方向绿灯、红灯、黄灯亮时，南北方向的红灯亮25s后灭；接着绿灯亮20s，闪烁3s后灭，绿灯闪烁时黄灯亮，5s后熄灭。

在手动控制方式下，实行东西或南北方向的人为控制通行，包括南北绿灯常亮和东西绿灯常亮。

1.设备组态

如前所述，添加PLC S7-1214C和TP KTP 600 Basic，并建立两者的连接。此时在编程系统的左侧可看到如图9.33所示的项目树。

图9.33　添加后的HM I

双击项目树中的“设备和网络”，可看到PLC和TP已通过网络连接，点击触摸屏的以太网接口，则会看到如图9.34所示的网络属性。

图9.34　触摸屏的以太网接口属性

对图9.24所示的模拟量报警，还可以选中某条模拟量报警，在其属性对话框的“触发器”项中设置变量延迟和死区等。

2.PLC变量定义

根据工程要求，对PLC内部资源进行分配，即定义所用的输入、输出及中间变量，具体变量表格如表9.1所示。

表9.1　I/O资源分配表

3.触摸屏画面组态

（1）触摸屏画面规划。

拟设计如图9.35所示的主画面和如图9.36所示的手动控制画面。在主画面中，通过“起动”按钮可以起动交通灯控制系统，通过“停止”按钮可以停止系统的工作，画面可以显示当前时间及交通灯的状态。进入手动控制界面可以实现交通灯的手动控制。

图9.35　主画面

图9.36　手动控制画面

（2）触摸屏画面编辑。

①画出路口和信号灯。

利用工具箱中基本元素下的线和圆，画出十字路口简图。

对于交通灯的亮灭，采用颜色变化表示。如图9.37所示为新建圆的外观动画设置，在变量栏选取PLC变量“东西红灯”，并在“范围”栏，设置其背景色和边框颜色，针对信号灯的不同状态组态成不同的效果，就可以实现如图9.38所示的交通灯状态变化。

图9.37　外观控制变量关联

图9.38　外观颜色变化设置

②添加文本。

在文本属性对话框中输入文本字，设置字体，并在外观中设置字体颜色等，具体如图9.39所示。

图9.39　文本属性设置

③添加日期时间。

在日期时间域属性对话框中勾选“显示日期”和“显示时间”项，并将类型模式保持为“输出”。具体如图9.40所示。(www.daowen.com)

图9.40　日期时间域属性设置

④添加主画面按钮。

在本案例中，选择两个按钮作为对交通灯控制系统的起动和停止控制之用。如图9.41所示设置按钮的相关属性。

图9.41　按钮属性设置

在触摸屏中，实现模拟真实按钮，需要对“按钮”元素进行相关“事件”定义。如图9.42所示，本案例中选择“置位位”函数，并在变量处关联对应的PLC变量，就可实现按钮按下时将PLC相关变量置位。同样方法可以设置按钮释放时，将PLC变量复位。

图9.42　按钮关联变量选择

本案例中从主画面进入手动控制画面，只有相应权限的人才能进入操作。对“用户组”的设置，如图9.43所示。对“用户”的设置，进行如图9.44所示，添加用户wang、yu、li和zhang，设置用户登录密码为1234567。

图9.43　用户组设置

图9.44　用户及密码设置

按照之前操作设置按钮属性，在其文本标签中输入“进入手动控制”字符，在事件单击中，点击“添加”选择“激活屏幕”函数，并在“画面名”项中选择“画面_2”，如图9.45所示。

图9.45　屏幕切换设置

单击按钮属性中的安全项，在运行系统安全性的权限中，选择自定义的“输入参数”权限，如图9.46所示。

图9.46　按钮安全权限设置

⑤添加手动控制画面按钮。

按照与主界面中所用的相似方法，在手动画面中设置时间日期域、“起动手动控制”按钮、“南北绿灯常亮”按钮和“东西绿灯常亮”按钮。对于“返回主界面”按钮，在其属性对话框的单击事件中，添加“注销”系统函数，用于注销登录用户，具体过程如图9.47所示。

图9.47　添加“注销”系统函数

（3）触摸屏画面运行系统设置。

双击项目树中的“运行系统设置”项，进入如图9.48所示的画面。在运行系统设置中主要可以设置起始画面。本案例在画面设置中选择起始画面为“画面1”。

图9.48　设置起始画面

（4）触摸屏程序模拟。

对于触摸屏组态，TIA软件提供了模拟功能，通过“在线”→“仿真”→“起动”进行触摸屏仿真，经单击确定后，可得到如图9.49、图9.50所示的模拟画面。

图9.49　模拟画面一

图9.50　模拟画面二