隧道区域控制器（PLC）

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用途：隧道路段是全线的特殊路段和瓶颈路段，且由于隧道内行车受空间、视线、光线等各种因素的影响，诱发各种交通事故、火灾等异常交通状况的可能性较大。

为了改善道路交通环境，提高行车安全程度，使道路发挥出大的通行效益；防止干线道路的拥挤，疏通阻塞，平滑 交通流，减少事故；帮助交通管理人员及时发现、处理各种交通事故；需要对隧道内交通设备进行远程控制和监测。

PLC品牌：西门子、欧姆龙、ABB、施耐德等

为了保证通信的稳定性，隧道区域控制器通过工业以太网，四芯单模光纤，组成环网光纤冗余工业以太环网，如下图所示：

区域控制器硬件设计（西门子）

 PLC系统设计选择了西门子模块化中小型PLC系统S7，它能满足系统性能要求的应用，应用领域相当广泛。其模块化、易于实现分布、易于用户掌握等特点使得S7系列成为各种中小型性能要求控制任务的选择。S7系列具有的多种性能的CPU和丰富的I/O扩展模块，使用户可以*根据实际应用选择合适的模块。

当任务规模扩大时，可随时使用附加的模块对PLC进行扩展。西门子S7系列所具备的高电磁兼容性和强抗振动，抗冲击性，使其具有更高的工业环境适应性。

此外，S7系列PLC还具有模块点数密度高，结构紧凑，性价比高，性能优越，装卸方便等优点。与一般计算机一样，CPU是PLC的核心，它按PLC中系统程序赋予的功能控制PLC有条不紊的进行工作。CPU主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间沟通的数据、控制和状态总线构成。CPU单元还包括外围芯片、总线接口及有关电路，内存主要用于存储程序及数据，是PLC*的组成单元。CPU的主要任务是控制用户程序和数据接收与存储；用扫描的方式通过I/O接口接收现场信号的状态或数据，并存入输入映像寄存器或数据存储器中；诊断PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等；PLC进入运行状态后，从存储器读取用户指令，经过命令解释后按指令规定的任务进行数据传送、逻辑或算术运算等；根据运算结果，更新有关标志位的状态和输出映像寄存器的内容，再经输出部件实现输出控制、制表打印或数据通信等功能。

PLC产品的种类繁多。PLC的型号不同，对应着其结构形式、性能、容量、指令系统、编程方式、价格等均各不相同，适用的场合也各有侧重。因此，合理选用PLC，对于提高PLC控制系统的技术经济指标有着重要意义。

PLC的选择主要应从PLC 的机型、容量、I/O模块、电源模块、特殊功能模块、通信联网能力等方面加以综合考虑。PLC机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下，力争优良的性能价格比。选择时应主要考虑到合理的结构型式，安装方式的选择,相应的功能要求，响应速度要求，系统可靠性的要求,机型尽量统一等因素。PLC是为工业自动化设计的通用控制器,不同档次PLC的响应速度一般都能满足其应用范围内的需要。

通常PLC的输入类型可以是直流、交流或交直流，使用多的是直流信号输入PLC。输入电路的电源可由外部供给，有的也可由PLC自身的电源提供。

隧道区域控制器（PLC）