background image

POLITECHNIKA WARSZAWSKA 

WYDZIAŁ TRANSPORTU 

ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa 

ZAKŁAD STEROWANIA RUCHEM DROGOWYM 

 

Do użytku wewnętrznego 

 
 
 

LABORATORIUM 

„URZĄDZENIA I SYSTEMY STEROWANIA 

 RUCHEM DROGOWYM” 

 
 
 
 

ĆWICZENIE nr 4 

 
 
 
 
 

TEMAT: Konfigurowanie mikroprocesorowego sterownika 

acyklicznego 

 

 

Instrukcja przygotowawcza (Wer.01) 

 
 
 
 

Opracował: 
dr inż. Marek Buda 
mgr inż. Paweł Chrobot 
mgr inż. Artur Kluźniak 

 
 
 

 

background image

Stanowisko składa się z: 

• 

Komputera PC z systemem operacyjnym Microsoft Windows 2000 i 

zainstalowanymi aplikacjami A40proj.exe oraz A40sym.exe; 

• 

Sterownika ASTER 40/6 (połączony z komputerem kablem RS 232); 

• 

Czterech sygnalizatorów świetlnych podłączonych do czterech pierwszych wyjść 

sterownika; 

 

 

Zdjęcie 1. Stanowisko laboratoryjne 

 
 
INSTRUKCJA PROGRAMOWANIA ACYKLICZNEGO STEROWNIKA 
SYGNALIZACJI ŚWIETLNEJ ASTER 40/6. METODA REALIZUJĄCA 
ALGORYTM STEROWANIA FAZOWEGO 

 

Wstęp. 

   

Poniższa instrukcja przedstawia zasady programowania mikroprocesorowego, 

acyklicznego sterownika ASTER 40/6.  

Opracowany został przykład projektu programu sygnalizacji świetlnej na 

skrzyżowaniu zawierającym pięć grup sygnałowych (Rys.1.).  

Do wprowadzania danych stworzonego projektu wykorzystano aplikacje A40proj.exe, 

natomiast do testowania (wizualizacji) pracy programu aplikacje A40sym.exe. 

 
 
 
 
 
 

 

2

background image

1.1.  Warunki pracy algorytmu sterowania sygnalizacją świetlną na 

analizowanym skrzyżowaniu 

 

 

                                     Rys. 1. Rysunek analizowanego skrzyżowania 
       Poniżej przedstawiono dane potrzebne do stworzenia programu acyklicznego, 

akomodowanego według faz ruchu. Zamieszczony powyżej rysunek przedstawia 

skrzyżowanie, do którego zaproponowany zostanie algorytm, schemat faz ruchu i 

program sterowania sygnalizacją  świetlną. Przedstawiono również zestaw programów 

przejściowych międzyfazowych PMF n-m (gdzie „n” i „m” są punktami przejścia z fazy 

„n” na fazę „m”). 

       Wlot wschodni i zachodni są wlotami priorytetowymi, dwupasmowymi, na których 

odbywa się ruch na wprost, oraz odpowiednio z pasów skrajnych skręt w lewo i prawo. 

Wlot północny i południowy realizuje ruch pojazdów na wprost i w prawo z pasa 

prawego, natomiast pas lewy jest jedynie pasem skrętu w lewo. 

       Na wszystkich wlotach skrzyżowania zlokalizowano indukcyjne detektory pojazdów 

(pet1-pet8). Na przejściach dla pieszych zaprojektowano przyciski dla pieszych (but1-

but10). 

       Do  projektu  załączono schemat faz ruchu wraz z ich wzajemnymi relacjami. 

Podstawowy układ faz to: główna faza 1 oraz realizacja fazy 2 i 3. Ponadto w projekcie 

 

3

background image

zaproponowano możliwość wystąpienia fazy 4 realizującej grupę 1K w przypadku braku 

zapotrzebowania na grupę pieszą 5P w celu umożliwienia bezkolizyjnego przejazdu dla 

pojazdów z grupy 1K wlotu północnego i południowego.  

 

1.2.  Oznaczenia 
 

      W umieszczonej poniżej tabeli zamieszczone zostały opisy oznaczeń zastosowanych 

w przedstawionym projekcie. 

Nr i typ grupy sygnałowej Nr 

sygnalizatora 

Detektory 

1 K 

1,4 

w1 = pet1 + pet5 

2 K 

2,5 

w2 = pet2 + pet6 

3 K 

3,3a,6,6a 

w3 = pet3 + pet4 + pet7 + pet8 

4 P 

7,8,13,14 

w4 = but1 + but2 + but6 + but7 

5 P 

9,10,11,12,15,16,17,18 

w5 = but3 + but4 + but5 + but8 + 

+ but9 + but10 

Tab. 1. Oznaczenia symboli i elementów skrzyżowania 

     

1.3.  Schemat faz ruchu 

 

4P

4P

3K

3K

5P

5P

1K

1K

PMF 2-1

PMF 1-2

2K

2K

PMF 3-1

PMF 1-3

PMF 4-3

PMF 3-4

PMF 4-2

PMF

 3

-2

PM

F 4

-1

FAZA 1

FAZA 2

FAZA 3

FAZA 4

PM

F 1-

4

PM

2-

3

1K

1K

 

Rys. 2. Schemat faz ruchu 

 

4

background image

1.4.  Algorytm pracy sygnalizacji akomodacyjnej według faz sygnałowych, 

wraz z modyfikacją czasów trwania sygnałów zielonych 

 

       Do zapisu algorytmu sterowania zastosowano następujące oznaczenia warunków 
logicznych i czasowych. 

  

Operator Opis 

Negacja. Zmienia wartość wyrażenia 

logicznego na przeciwną.

 

 

Iloczyn wyrażeń logicznych.

 

Suma wyrażeń logicznych.

 

( ) 

Nawiasy zmieniają priorytet operatorów.

 

Tab. 2. Oznaczenia warunków logicznych 

 

Warunek zapewniający ciągłość czasu:                                        t

n

 – czas trwania n fazy; 

                                                          

t

n

  = t

n

 + 1

 

 

 

5

background image

 
    

Faza 1 

 

FAZA 1

t

1

 = 0

A

1

1

T

t

N

L1

T

PMF

 1-3

C

T

L2

N

PMF

 1-4

D

T

N

N

L5

N

T

N

PMF 1-2

PMF 1-3

C

B

L3

PMF

 1-2

B

T

N

2

1

T

t

N

L4

T

Rys. 3. Algorytm pracy sygnalizacji 
           podczas trwania fazy 1 

 

   

 
 
 
 
 
 
 
          Warunki czasowe: 

      T1 = minimalny czas fazy 1 = 14’’ 

      T2 = maksymalny czas fazy 1 = 24’’ 

 

          Warunki logiczne: 

      

=

1

L

(

) ( )

2

3

~

w

w

 

      

(

)

(

)

(

)

5

~

1

3

~

2

w

w

w

L

=

 

      

(

) (

)

5

1

~

3

~

3

w

w

w

L

+

=

 

      

(

) (

) (

)

5

~

2

~

1

~

4

w

w

w

L

=

 

      

5

1

5

w

w

L

+

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

background image

     Faza 2 

 

     Warunki czasowe:                                                      Warunki logiczne:  

T3 = minimalny czas fazy 2 = 16’’                              

=

6

L

(

) (

)

4

3

1

~

w

w

w

+

 

T4 = maksymalny czas fazy 2 = 26’’                           

=

7

L

(

) ( )

2

1

~

w

w

 

                                                                                      

4

3

8

w

w

L

+

=

 

           

                                

FAZA 2

t

2

 = 0

B

3

2

T

t

N

L6

T

PMF

 2-1

A

T

L7

N

PMF

 2-3

C

T

N

N

L8

T

T

N

PMF 2-1

PMF 2-3

C

A

4

2

T

t

 

                     Rys. 4. Algorytm pracy sygnalizacji podczas trwania fazy 2 

 

7

background image

    Faza 3 

 

     Warunki czasowe:                                                    

T5 = minimalny czas fazy 3 = 10’’                   

T6 = maksymalny czas fazy 3 = 16’’     

     Warunki logiczne:  

=

9

L

(

) (

)

4

w

+

2

~

w

w

)

)

                                                                                                  

=

10

L

(

)

(

(

)

5

~

1

2

~

w

w

w

 

=

11

L

(

) (

5

1

2

~

w

w

w

+

 

=

12

L

4

w

w

+

 

(

)

5

~

1

13

w

w

L

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 5. Algorytm pracy sygnalizacji podczas trwania fazy 3 

FAZA 3

t

3

 = 0

C

5

3

T

t

N

L9

T

PMF

 3-1

A

T

L10

N

PMF

 3-4

D

T

N

N

L13

N

T

N

PMF 3-4

PMF 3-2

B

D

L11

PMF

 3-2

B

T

N

6

3

T

t

T

L12

N

PMF

 3-1

A

T

 

8

background image

     Faza 4 

 

     Warunki czasowe:                                                    

          Warunki logiczne:  

T7 = najwcześniejsze zakończenie fazy 4                          
         przed skokiem do fazy 2 = 2’’                   

T8 = najwcześniejsze zakończenie fazy 4                         
         przed skokiem do fazy 1 lub 3 = 8’’         

T9 = najpóźniejsze zakończenie fazy 4  
           przed skokiem do fazy 2 = 12’’    

T10 = maksymalny czas fazy 4 = 16’’             

     

=

14

L

5

w

                                                                          

     

=

15

L

(

) (

)

4

3

1

~

w

w

w

+

 

     

=

16

L

(

) ( )

2

1

~

w

w

 

     

=

17

L

4

w

w

+

 

      

                   

FAZA 4

t

4

 = 0

D

7

4

T

t

N

L14

T

PMF

 4-2

B

T

L15

N

PMF

 4-1

A

T

N

N

L17

T

N

PMF 4-1

PMF 4-3

C

A

8

4

T

t

N

T

L16

PMF

 4-3

C

T

N

T

N

T

9

4

T

t

10

4

T

t

 

Rys. 6. Algorytm pracy sygnalizacji podczas trwania fazy 4 

 

 

9

background image

Zasady funkcjonowania algorytmu 

 

Faza 1. 

     Po przekroczeniu czasu minimalnego trwania fazy 1 „

1

”, sprawdzane są warunki 

możliwego skrócenia fazy i skoku do następnej fazy poprzez odpowiedni przedział 

międzyfazowy. Warunki 

 i 

 zawierają wyrażenie logiczne „

(

” – negacje 

wzbudzenia detektorów przynależących do grupy 3K (bezpośrednio związanej z fazą 1). 

Oznacza to, że przy braku zapotrzebowania na realizowaną grupę, możliwe jest skrócenie 

trwania fazy 1 i skok do fazy 3, 4 lub 2. Wybór fazy następnej uwarunkowany jest 

dodatkowym wyrażeniem logicznym zawierającym wzbudzenia odpowiednich grup; 

np.

 – występuje zapotrzebowanie na sygnał zielony dla grupy 1K przy braku 

dla grupy 5P; następuje skok do fazy 4 poprzez przedział międzyfazowy PMF 1-4. 

1

L

2

L

3

L

)

))

3

w

(

(

5

~

1

w

w

     Jeżeli warunki 

 i 

 

są fałszywe, faza 1 trwa do momentu „

1

L

2

L

3

L

2

” – czas 

maksymalny fazy. W chwili osiągnięcia tej wartości sprawdzany jest warunek logiczny 

. Umożliwia on przy braku zapotrzebowania na sygnał zielony dla którejkolwiek grupy 

na kierunku poprzecznym, wznowienie realizacji fazy 1. W przypadku nie spełnienia tego 

warunku sprawdzany jest warunek końcowy skoku 

4

L

5

L

 

Faza 2. 

     Algorytm  trwania  fazy  2  jest  wizualnie podobny do algorytmu fazy 1. Różnice są w 

wartościach trwania poszczególnych stanów, oraz w ilości i opisie wyrażeń logicznych 

warunkujących skracanie fazy i skoki do następnych faz. Warunki 

 

i 

 

podobnie jak 

w fazie 1 sprawdzają brak zapotrzebowania realizowania bieżącej fazy 2, oraz możliwość 

wyboru skoku między fazą 1 bądź 3. Nie występuje również warunek umożliwiający 

wznowienie realizacji fazy 2, jak to ma miejsce w fazie 1. 

6

L

7

L

    Warunek końcowy skoku 

 sprawdza te same wzbudzenia detektorów, co w 

, lecz 

bez warunku umożliwiającego skrócenie trwania fazy (

8

L

6

L

( )

1

w

). 

 

Faza 3. 

     W  przedziale  tym  znajduje  się jedynie grupa kołowa 2K, w celu umożliwienia 

bezkolizyjnego skrętu pojazdów z wlotu północnego i południowego.  

    Warunki 

 i 

 

skracają w razie potrzeby fazę 3 i umożliwiają przejście do 

fazy 1, 4 lub 2, w zależności od zapotrzebowania na światło zielone dla odpowiedniej 

grupy. 

9

L

10

L

11

L

 

10

background image

     Jeżeli nie nastąpi wcześniejsza zmiana fazy, po przekroczeniu maksimum czasu trwania 

fazy T6, możliwy jest skok do fazy 1, 4 lub 2. Przejście do fazy 1, odbywać się będzie, gdy 

wystąpi zapotrzebowanie na sygnał zielony dla grupy 3K lub 4P. Jeżeli nie będzie 

spełniony warunek 

, sprawdzane będzie wzbudzenie detektorów przypisanych do 

grupy 1K i 5P. Przy afirmacji 

 i negacji 

 nastąpi skok do fazy 4, w innym wypadku 

do fazy 2. 

12

L

1

w

5

w

 

Faza 4. 

     W fazie 4 zezwolenie na ruch otrzymują jedynie pojazdy z grupy 1K. Od fazy 2 różni 

się brakiem zezwolenia na przejście dla pieszych z grupy 5P. Jednak w momencie 

wzbudzenia przycisku dla pieszych z tej grupy, w przedziale czasu trwania fazy 4 

sekundy, momentalnie nastąpi przeskok do fazy 2. Oprócz tej alternatywy 

jest możliwość, w razie braku potrzeby kontynuowania bieżącej fazy 4 (~w3), zakończenie 

jej realizacji i przejście do fazy 1 lub 3, w zależności od spełnienia warunku 

 lub 

Warunek 

 sprawdzany jest w wypadku nie spełnienia wcześniejszych 

warunków i uzyskania przez fazę maksymalnego czasu równego T11 = 16 sekund. 

12

2

9

8

÷

=

÷ T

T

15

L

16

L

4

3

17

w

w

L

+

=

  

 

 

 

1.5.  Generator programów sygnalizacji świetlnej A40proj 

 

    Tak przygotowany projekt (schemat faz, algorytm pracy sygnalizacji, warunki czasowe 

faz i funkcje logiczne warunkujące możliwe skoki do faz następnych) można zacząć 

wprowadzać do aplikacji A40proj.exe. Do tego zestawu danych należy również wcześniej 

przygotować tablice czasów międzyzielonych, oraz wykres czasowy przejść 

międzyfazowych. Dane te przedstawione są w dalszej części instrukcji oprogramowania 

sterownika ASTER 40, w punktach opisujących ich wprowadzanie. 

 

 

 

 

11

background image

1.6.  Tworzenie nowego projektu w aplikacji A40proj.exe 

    Uruchomienie generatora oprogramowania sterownika ASTER40 możliwe jest poprzez 

włączenie aplikacji A40proj.exe. Po starcie programu pojawia się okno ostrzeżenia, 

informujące o braku konfiguracji projektu. Przyciskiem 

 zamykamy okno 

ostrzeżenia, poczym pojawia się okno główne aplikacji (rys.7.) 

 

                    

 

                                   Rys. 7. Okno główne aplikacji A40proj.exe 
                                     

      Utworzenie  nowego  projektu  możliwe jest przez wybranie polecenia z paska menu 

głównego (Projekt/Nowy), lub poprzez kombinacje klawiszy [Ctrl+N].  

      W  każdym momencie tworzenia projektu możliwe jest zapisanie go poleceniem 

Projekt/Zapisz jako…, używając kombinacji klawiszy [Ctrl+S]. 

      Okno  główne, pełniące rolę centrum zarządzania całym projektem oprogramowania 

sterownika, składa się z 8 tzw. formularzy. W prezentowanym projekcie programu 

akomodowanego według faz ruchu wprowadzono wymagane dane do pięciu z tych 

formularzy. Wypełnienie okien „Definicje interwałów”, „Definicje stanów” i „Sterowanie 

grupami” wymagane jest w programowaniu akomodowanym realizującym algorytm 

sterowania grupami.  

      Formularze należy wypełniać chronologicznie począwszy od pierwszego „Dane ogólne 

projektu”. Uniemożliwiony jest dostęp do formularzy następnych, jeżeli nie będą 

wypełnione poprzednie. Każdy poprawnie wypełniony formularz spowoduje odznaczenie 

go symbolem „

”. Natomiast błędnie zdefiniowany etap zaznaczony będzie na czerwono 

i dodatkowo w stopce okna będzie informacja „Błędy!”. 

 

 

12

background image

1.7.  Określenie opcji łączenia i transmisji danych do sterownika 

 

     Po  utworzeniu  nowego  projektu,  ustawia  się parametry konfigurujące projekt. 

Określenie tych danych możliwe jest w oknie „Konfiguracja”, wywołanym poprzez 

polecenie „Opcje” z paska menu głównego. 

     Pola zakładki należy wypełniać zgodnie z rys.8. 

 

                   

 

                                         Rys. 8. Okno „Konfiguracja” 
                                            

 

     W  polu  „ASTERBIOS”  podano  miejsce  na dysku, gdzie umieszczony jest plik 

AsterBios_0406.hex. Następnie „Adres ładowania” odznaczono w okienku „Auto”. 

Parametry „Transmisji” wypełniono następująco: „Port” – „COM2”, „Ramka” – „64”. 

Zaznaczone pole „Autozapis” określa, czy przed ładowaniem programu do sterownika 

odbędzie się automatyczny zapis projektu na dysku. 

 

1.8.  Wprowadzanie danych ogólnych projektu 

 

     Pierwszym  formularzem  generatora  jest  okno 

. Wpisuje się tu 

dane identyfikacyjne projektu. Niezbędne jest wypełnienie pól „Programista” i 

„Projektant”. Zaprezentowano to na poniższej ilustracji (rys.9). 

                                   

 

13

background image

            

 

                                                  Rys. 9. Okno „Formularz” 
         
 

 
 

1.9.  Konfiguracja sprzętu 

 

      Formularz 

 zawiera definiowanie podstawowych parametrów 

sterownika wraz z dodatkowym wyposażeniem (detektory, modemy itp.). Okno posiada 5 

zakładek, z których każda konfiguruje określone grupy sprzętowe. W opracowywanym 

projekcie wypełnione zostały trzy pierwsze zakładki. Nie było potrzeby definiowania 

„Detektorów wirtualnych”, oraz konfigurowania modemów w zakładce „Komunikacja”. 

 

1.9.1.  Typ pracy 

 

      Zakładka „Typ pracy” zawiera pola konfigurujące podstawowe ustawienia sterownika. 

W oknie tym między innymi wybiera się: wersję sterownika, którym posługiwano się w 

laboratorium (ASTER-40/6); sterowanie fazami jako typy wprowadzanych później 

programów; typ pracy sterownika jako izolowany tzn. pracujący samodzielnie, 

niekoordynujący się z innymi sterownikami. Resztę parametrów wypełnia się zgodnie z 

rys.10: 

 

14

background image

 

               Rys. 10. Zakładka „Tryb pracy” okna „Konfiguracja sprzętowa” 

 

                   

 

1.9.2.  Grupy 

 

      Po  wybraniu  zakładki „Grupy” definiuje się, wcześniej przygotowane do projektu 

grupy sygnałowe. Przedstawia to poniższy rysunek (rys.11). 

 

 

                      Rys. 11. Zakładka „Grupy” w oknie „Konfiguracja sprzętowa” 
                       

 

15

background image

      W  zilustrowanych  wierszach  zakładki przedstawione są dane do opracowywanych 

pięciu grup sygnałowych.  

      Kolejne  grupy  dodawane  są za pomocą przycisku „+”, a w razie potrzeby usuwane 

przyciskiem „-”: „

”. 

      W pierwszej kolumnie opisane są typy poszczególnych grup. Podanie ich możliwe jest 

poprzez rozwinięcie odpowiedniego okienka: 

                                                                             

 

      Następna kolumna podaje nazwy grup, identyfikujące je dla całego projektu. 

      Trzecia kolumna zawiera numery sygnalizatorów należących do grupy.  

      Numery sygnalizatorów i nazwy grup importowane są do programu A40sym.  

      Kolumna  „Kontrola”  określa sposób nadzoru poszczególnych torów grupy w 

przypadku uszkodzenia obwodów zewnętrznych. W prezentowanym projekcie 

zaproponowane zostało rozwiązanie: dla sygnału czerwonego „1” – optyczna tzn. w 

przypadku uszkodzenia jest wyświetlana na wyświetlaczu sterownika informacja o 

uszkodzeniu oraz na panelu wyjściowym szybko miga lampka należąca do uszkodzonego 

toru; dla sygnału  żółtego i zielonego ustawiono „0” co oznacza, że tor nie jest 

nadzorowany. Możliwe są dodatkowo sposoby wyboru opcji nadzoru danego toru grupy:  

„2” – ŻM (uszkodzenie obwodów zewnętrznych powoduje przełączenie na program 

żółtego migacza), oraz 3 – wyłączenie (uszkodzenie powoduje wyłączenie wszystkich grup 

sygnałowy).

 

  

 

1.9.3.  Detektory 

 
 

      Zakładka „Detektory” prezentuje konfiguracje detektorów przypisanych do 

odpowiednich grup sygnalizacyjnych. Przedstawia to rys.12. 

 

 

16

background image

 

                Rys. 12. Zakładka „Detektory” okna „Konfiguracja sprzętowa” 
                 

     Dodawanie  nowych  detektorów  odbywa  się, podobnie jak w poprzedniej zakładce, 

poprzez przycisk „+” (w lewym górnym rogu).  

      Pierwsza kolumna podaje numer wejścia danego detektora. Podczas konfiguracji należy 

pamiętać o kilku właściwościach sterownika: 

ƒ  Nie powinno się  używać wejścia numer 0, gdyż oznacza ono wirtualny detektor 

ciągle wzbudzony;  

ƒ  Przyciski dla pieszych należy przypisać do numerów 1 ÷ 32 (wejścia dwustanowe); 

ƒ  Detektory inteligentne, w tym powszechnie używane pętle indukcyjne należy 

przypisywać do numerów od 34 do 255; 

ƒ  Wejścia o numerze 59 nie należy używać; 

      W projekcie użyto dziesięciu przycisków dla pieszych, oraz ośmiu pętli indukcyjnych. 

Nazwy ich podane są w drugiej kolumnie zakładki (przyciski – but 1 ÷ 10, pętle – pet 1 8). 

÷

      W  kolumnie  „Należy do…” zaznaczone zostały przynależności detektorów do 

odpowiednich grup sygnałowych. Wybór grupy można dokonać poprzez rozwinięcie 

okienka w odpowiednim wierszu (przedstawiono to na rys.12). 

 

17

background image

      Podczas  opracowywania  programów  acyklicznych  sygnalizacji  świetlnej na 

rzeczywistych skrzyżowaniach zadaniem projektanta jest wprowadzenie odpowiednich 

wartości w kolumnach „Okres1”, „Okres2”, „Okres3”. Definiuje się w nich czasy: T

O

 – 

czas opóźnienia, T

P

 – czas podtrzymania, T

N

 – czas nieczułości dla detektorów 

inteligentnych. Dane projektu stworzone zostały w celu dydaktycznym i będą testowane 

jedynie w pomieszczeniu laboratoryjnym. Skutkiem nie używania fizycznych detektorów 

jest brak potrzeby określania wyżej wymienionych zmiennych czasowych. W dalszej 

części testowania programu będziemy mieli wpływ na wzbudzenia detektorów i wartości te 

będą zależne tylko i wyłącznie od naszej ingerencji. Należy jednak pamiętać,  że w 

przypadku detektorów inteligentnych w kolumnach pod zmienną „P” trzeba wpisać jakąś 

wartość (np.2,0). 

      W kolumnie nazwanej „Typ” wybrane zostały rodzaje detektorów, jakie zostały użyte 

w projekcie. Przyciski dla pieszych mają swoje odzwierciedlenie w skrócie „PP”. W tego 

rodzaju detektorach wzbudzenie powinno być zapamiętywane w pamięci sterownika do 

momentu obsługi grupy z nimi związanej. Parametr ten należy uwzględnić przy 

późniejszym definiowaniu danych przedziałów w programie. Wykorzystane w projekcie 

detektory mające formę  pętli indukcyjnych oznaczone są jako „DI” – detektory 

inteligentne. Są one programowane dynamicznie, w zależności od aktualnego stanu 

algorytmu sterowania. W oprogramowaniu A40proj możliwe jest również wykorzystanie 

następujących typów detektorów: „BL” – detektory blokujące, „DP” – detektory 

pamiętające, „DR” – detektor radarowy lub podczerwony. 

      Z  prawej  strony  zakładki jest pole „Negacja wejść” służące do ustalania poziomu 

logicznego wejść dwustanowych o numerach od 1 do 32. Podobnie jak z detektorami 

inteligentnymi, funkcja ta ma jedynie zastosowanie używając detektorów fizycznych. 

Polega to na tym, że aktywny stan wejścia powoduje płynący przez nie prąd. Odznaczenie 

pola wyboru przy odpowiednim numerze wejścia powoduje odwrócenie jego logiki 

działania, tzn. wejście będzie aktywne przy braku płynącego przez nie prądu. 

 

1.10.  Tablica minimalnych czasów międzyzielonych 

      Trzecim  formularzem  generatora  oprogramowania sterownika ASTER-40 jest 

. W tym miejscu wprowadza się wcześniej przygotowane do 

projektu zależności czasowe pomiędzy poszczególnymi grupami sygnałowymi. Na rysunku 

nr.13 przedstawiono wypełnioną tablicę z wyznaczonymi minimalnymi czasami 

miedzyzielonymi. 

 

18

background image

                       

 

                   Rys. 13. Formularz „Tablica minimalnych czasów międzyzielonych” 
                     

 

      Przedstawiony  formularz,  zawierający tablicę minimalnych czasów międzyzielonych 

posiada kontrolę poprawnego, symetrycznego wypełnienia. Zgodność wpisanych czasów 

nadzorowana jest podczas zamykania formularza. W przypadku braku symetrii 

wprowadzonych czasów międzyzielonych sygnalizowany jest błąd: 

                                                                      

 

i znakiem   

   wskazywane są pola, gdzie brakuje wpisu. 

      

1.11.  Diagramy czasowe 

      

Czwartym formularzem programu A40proj jest 

. Przeznaczony jest 

do tworzenia i modyfikacji programów sygnalizacji. W metodzie sterowania 

akomodowanego realizującego algorytm sterowania fazami, programy zapisuje się za 

pomocą oddzielnych diagramów czasowych poszczególnych faz i przedziałów 

międzyfazowych.  

     Rysunek umieszczony poniżej (rys.14) prezentuje znaczenie wszystkich widocznych w 

głównym oknie przycisków i mechanizmów służących do tworzenia programów. 

Widoczna jest również zakładka przedstawiająca program wejściowy, jaki powinien być 

uwzględniony w projekcie. Jego tworzenie wytłumaczone jest w dalszej części instrukcji. 

 

19

background image

 

          Rys. 14. Formularz „Diagram faz ruchu” z widocznym programem wejściowym 
      Wprowadzanie  diagramów  czasowych  odbywa  się poprzez rysowanie kolorowych 

pasków w polu, które ma postać siatki. W górnej części siatki umieszczona jest skala czasu 

z jednosekundowym krokiem. Rysowane paski odzwierciedlają kolory sygnałów 

wyświetlanych dla danej grupy. Wprowadza się je zaznaczając na szaro, za pomocą 

myszki, obszar i nadając mu później odpowiedni kolor. Służą temu przyciski umieszczone 

w górnym menu: 

 . 

      Pierwszym  krokiem  podczas  wprowadzania  programu  sygnalizacji  świetlnej jest 

narysowanie diagramu dla programu wejściowego. Po uruchomieniu formularza „Diagram 

faz programów” pierwszą otwartą zakładką jest „PWE”. Miejsce to przeznaczone jest do 

narysowania programu wejściowego, według następującego schematu: 

         

 

                                    Rys. 15. Schemat programu wejściowego 

 

20

background image

         Po  opracowaniu  programu  wejściowego należy zdefiniować, co się stanie, gdy 

program dojdzie do jego końca. W tym celu należy uruchomić funkcje kreowania tzw. 

stanów. Możliwe jest to poprzez wybranie przycisku z górnego menu:

. Pojawią się na 

diagramie niebieskie linie w miejscach, gdzie następuje jakakolwiek zmiana 

wyświetlanego sygnału. W momencie kliknięcia myszką przed jedną z tych linii pojawi się 

okno „Właściwości stanu”, służące do analizy stanów i przedziałów wyznaczonych przez 

te linie. Zdefiniować w nim można między innymi warunki skoków do stanów następnych, 

warunkową zmianę czasu trwania poszczególnych przedziałów, określenie punktu i 

sposobu zmiany programów, oraz inne opcje związane z parametrami opracowywanego 

programu sygnalizacji.  

      Poniższa ilustracja (rys.16) przedstawia odpowiednio wypełnione okno „Właściwości 

stanu” dla ostatniego stanu w programie wejściowym: 

 

                      

 

                Rys. 16. Okno „Właściwości stanu” (koniec programu wejściowego) 
                  

 

      Zaznaczony  parametr  oznacza,  że po ukończeniu programu wejściowego nastąpi 

bezpośrednio zmiana programu na nowy, który jest zapisany dalej. 

  

      Kolejnym  krokiem  jest  utworzenie  nowej  zakładki prezentującej nowy, oparty na 

wcześniej przygotowanym algorytmie pracy, program sygnalizacyjny. Można tego 

dokonać w dwojaki sposób. Pierwszym sposobem jest rozwinięcie przycisku z górnego 

menu i wybranie żądanego polecenia: 

 

21

background image

                                                   

Drugą możliwością jest kliknięcie prawym klawiszem myszy na znaczniku zakładek 

programów umieszczonym w dolnej części formularza: 

                                                                                         

 . 

Po wybraniu polecenia „Nowy program” utworzona zostaje nowa zakładka oznaczona 

nazwą „Px” (gdzie „x” jest numerem programu fazowego). Nazwy programów są 

wymuszone przez oprogramowanie i nie można ich zmieniać.  

      Razem z programem stworzona jest nowa faza, która przyjmuje domyślną nazwę PxF0. 

Nazwę  tę można zmienić klikając prawym klawiszem myszki na zakładkę nowej fazy, 

znajdującej się nad siatką diagramu: 

                                                                                              

 . 

     Następnie, w oknie nowego programu należy utworzyć tyle zakładek przedstawiających 

fazy i przedziały międzyfazowe, ile zostało wcześniej zaplanowanych w projekcie na 

podstawie schematu faz ruchu. W prezentowanym opracowaniu występują cztery fazy oraz 

dziesięć przedziałów międzyfazowych, nazwanych następująco: 

 

 

    Nowe fazy i przedziały międzyfazowe tworzy się poprzez wybranie odpowiedniej opcji 

w rozwijanym menu 

, lub klikając prawym przyciskiem myszy na jedną ze 

stworzonych wcześniej zakładek wyboru fazy i wybraniu polecenia „Nowa faza”.  

  

     Tak  przygotowany  edytor  faz  można zacząć uzupełniać w diagramy poszczególnych 

przedziałów wraz z ich określonymi parametrami. Poniżej przedstawione zostały wszystkie 

zamieszczone w prezentowanym projekcie zakładki faz i przedziałów międzyfazowych, 

oraz zasady ich definiowania. 

 

 

 

22

background image

1.11.1. Definiowanie fazy 1 

 

 

            Rys. 17. Formularz „Diagram faz ruchu” z widocznym diagramem „Faza 1” 

          

      Pierwszym krokiem podczas definiowania faz jest narysowanie diagramu sygnałów dla 

danego przedziału, pamiętając również o przestrzeganiu wcześniej przygotowanych 

warunkach czasowych. Długości pasków, symbolizujących kolory sygnałów, związane są 

bezpośrednio z założoną wcześniej daną T

max

n –maksymalnym czasem trwania fazy n. W 

fazie 1 maksymalny czas trwania T2 wynosi 24 sekundy.  

     Następnie należy przyciskiem 

 uaktywnić funkcje analizy stanów tzn. możliwość 

określania dodatkowych warunków w wybranych chwilach trwania diagramu. 

     Drugim wprowadzanym warunkiem czasowych w fazie 1 jest minimalny czas trwania 

T1 wynoszący 14 sekund. Zaznaczenie go uzyskuje się klikając w stosownym miejscu pola 

pod podziałką czasu lewym przyciskiem myszy. 

     Zamieszczony wcześniej w instrukcji algorytm pracy fazy 1 (rys.3) opisuje warunkowy 

sposób zachowania się sterownika w przedziale czasowym T1

÷ T2 (14 24 sek.). 

Określona jest możliwość skrócenia trwania fazy, oraz sposób zachowania się sterownika, 

gdy zostanie osiągnięty maksymalny czas trwania T2.  

÷

    W Formularzu „Diagram faz ruchu” warunki te wprowadza się w oknie „Właściwości 

stanu”. W celu wyświetlenia go należy kliknąć tuż przed niebieską linią, zamykającą 

przedział wymagany opisania. Po otworzeniu okna należy zaznaczyć funkcje „Stan 

następny” – „skok warunkowy”, umożliwiającą zdefiniowanie żądanych parametrów.  

 

 

 

23

background image

W nowo otrzymanych zakładkach, polecenia można podzielić na dwie kategorie: 

ƒ  wykonywane w czasie trwania przedziału; 

ƒ  wykonywane na końcu przedziału; 

 

      Do  wprowadzania  wcześniej przygotowanych funkcji logicznych warunkujących 

sposób realizacji programu przydatne jest narzędzie nazwane „Kreator warunków” 

(rys.18). Uruchamia się go za pomocą przycisku  , znajdującego się z prawej strony 

wypełnianego wiersza. Warunki logiczne tworzy się za pomocą możliwych do wyboru w 

kreatorze zmiennych i operatorów. Zmienne posegregowane są według odpowiednich grup. 

Opis, co zawierają odpowiednie zawartości zmiennych jest wyświetlany w kreatorze przy 

każdym podświetleniu danej grupy. 

 

                             

 

                                      Rys. 18. Okno „Kreator warunków” 
                                         

      W  prezentowanym  projekcie  użyte zostały przede wszystkim zmienne z grupy 

„Wzbudzenia”. Zmienne zawierają wzbudzenia wszystkich detektorów przypisanych do 

danej grupy. 

      Zamieszczone  poniżej ilustracje prezentują zakładki okna „Właściwości stanu” z 

wprowadzonymi wyrażeniami logicznymi fazy 1, warunkującymi możliwe skoki do faz 

następnych. 

 

24

background image

                        

 

Rys. 19. Okno „Właściwości stanu” przedziału 14

÷ 24[s] fazy 1 z widoczną zakładką 

            „W czasie trwania stanu” 
 

                        

 

Rys. 20. Okno „Właściwości stanu” przedziału 14 ÷ 24[s] fazy 1 z widoczną zakładką 
            „Na końcu stanu” 

 

 
      Na  rysunku  nr19  widoczne  są wpisane trzy funkcje logiczne nazwane w algorytmie 

pracy fazy 1 (rys.3) jako warunki 

  i 

. Wyrażenia te zapewniają akomodacje 

polegającą na możliwym skracaniu czasu trwania fazy. Warunki przejścia sprawdzane są 

od początku listy. Jeżeli zostanie spełniony jeden z tych warunków w danym przedziale 

czasowym uaktywni on skok do fazy, której nazwa umieszczona jest z jego prawej strony. 

1

L

2

L

3

L

 

25

background image

Nazwę fazy następnej można wybrać z rozwijanego spisu, kryjącego się pod przyciskiem 

. Gdy żaden z warunków nie zostanie spełniony, nastąpi skok do fazy, której nazwa jest 

umieszczona z prawej strony warunku, „GDY NIE”. Warunek „GDY NIE” generowany 

jest automatycznie, gdy wybrana jest nazwa obok pustego pola warunku. W prezentowanej 

zakładce „W czasie trwania stanu” obok warunku „GDY NIE” jest informacja „dalej”. 

Oznacza to, że będzie realizowany następny przedział, a w tym przypadku przejście do 

sprawdzania warunków końcowych. 

      Zakładka „Na końcu stanu” (rys.20) definiuje skoki, których warunki wyznaczane są po 

dojściu sterowania do końca opisywanego przedziału. Zgodnie z algorytmem z rysunku 

nr3, w momencie spełnienia warunku 

(

) (

) (

)

5

~

2

~

1

~

4

w

w

w

L

=

 program sygnalizacji 

wznowi realizacje fazy 1. W przypadku nie spełnienia tej funkcji, a potwierdzenia warunku 

następnego 

 program  przejdzie do realizacji przedziału międzyfazowego PMF 1-2. 

Jeżeli natomiast będzie spełniony warunek „GDY NIE” nastąpi skok do przedziału 

międzyfazowego PMF 1-3. 

5

L

Wprowadzanie właściwości stanu należy zakończyć naciśnięciem przycisku 

Przycisk ten uruchamia proces sprawdzenia poprawności warunków i uaktualnienie zmian. 

W przypadku niepoprawności generowany jest komunikat ze wskazaniem miejsca błędu. 

 

 

1.11.2. Definiowanie fazy 2 

 

           Rys. 21. Formularz „Diagram faz ruchu” z widocznym diagramem „Faza 2” 
          

 

 

26

background image

      Algorytm  pracy  sygnalizacji  podczas  trwania  fazy  2,  pod  względem ilości warunków 

czasowych i ich układu, jest taki sam jak dla fazy 1. Konsekwencją tego jest analogiczne 

do fazy 1 opracowywanie diagramu fazy 2.  

Na widocznym diagramie zaznaczone zostały dwa stany. Mianowicie:  

ƒ  T3 – minimalny czas trwania fazy 2 równy 16 sekund; 

ƒ  T4 – maksymalny czas trwania fazy 2 równy 26 sekund; 

Właściwości przedziału mieszczącego się między tymi stanami, zgodne z algorytmem 

pracy sygnalizacji, są przedstawione na poniższych ilustracjach: 

 

                        

 

Rys. 22. Okno „Właściwości stanu” przedziału 16

÷ 26[s] fazy 2 z widoczną zakładką 

            „W czasie trwania stanu” 

 

 

                        

 

Rys. 23. Okno „Właściwości stanu” przedziału 16

÷ 26[s] fazy 2 z widoczną zakładką 

            „Na końcu stanu” 

 

27

background image

1.11.3. Definiowanie fazy 3 

 

         Rys. 24. Formularz „Diagram faz ruchu” z widocznym diagramem „Faza 3” 
 

      W  algorytmie  pracy  sygnalizacji  podczas trwania fazy 3 (rys.5) opracowane zostały 

dwa warunki odnoszące się do zależności czasowych: 

ƒ  T5 – najwcześniejsze zakończenie trwania fazy 3 równe 10 sekund;  

ƒ  T6 – najpóźniejsze zakończenie trwania fazy 3 równe 16 sekund; 

      Wyznaczone  w  ten  sposób  przedziały czasowe zostały zaznaczone na diagramie w 

formularzu aplikacji A40proj, widocznym powyżej (rys.24). 

      Poniższa ilustracja (rys.25) przedstawia wypełnioną zakładkę „W czasie trwania stanu”, 

odnoszącą się do przedziału czasowego od 10 sekundy do końca trwania fazy. 

Zdefiniowane zostały w niej warunki, umożliwiające skrócenie trwania fazy i skoku do 

odpowiedniego przedziału międzyfazowego.  

                     

 

Rys. 25. Okno „Właściwości stanu” przedziału 10

÷ 16[s] fazy 3 z widoczną zakładką 

            „W czasie trwania stanu” 

 

28

background image

       Poniżej przedstawione zostały warunki końcowe fazy 3, wyboru przejścia do wybranej 

fazy poprzez odpowiedni przedział międzyfazowy.  

                     

 

Rys. 26. Okno „Właściwości stanu” przedziału 10

÷ 16[s] fazy 3 z widoczną zakładką 

            „Na końcu stanu” 
 

 

1.11.4. Definiowanie fazy 4 

 

         Rys. 27. Formularz „Diagram faz ruchu” z widocznym diagramem „Faza 4” 
          
  

      W diagramie fazy czwartej, oprócz ostatniego stanu, wygenerowanego automatycznie 

przez program, zaznaczone zostały dodatkowe trzy stany, w następujących chwilach:  

ƒ  T7 – najwcześniejsze zakończenie fazy 4 przed skokiem do fazy 2 równe 2  

               sekundy; 

ƒ  T8 – najwcześniejsze zakończenie fazy 4 przed skokiem do fazy 1 lub 3 równe 8  

               sekund; 

ƒ  T9 – najpóźniejsze zakończenie fazy 4 przed skokiem do fazy 2 równe 12 sekund; 

ƒ  T10 – maksymalny czas trwania fazy 4 równy 16 sekund; 

 

29

background image

      W  przedziale  wyznaczonym  przez  czasy  T7

÷ T8 wpisano warunek L14 sprawdzany 

przez program „W czasie trwania stanu” (rys.28). W przedziale tym zakładka „Na końcu 

stanu” została wypełniona: „GDY NIE” – „dalej”. 

 

                        

 

Rys. 28. Okno „Właściwości stanu” przedziału 2

÷ 8[s] fazy 4 z widoczną zakładką 

            „W czasie trwania stanu” 

 

      

Kolejna ilustracja (rys.29) przedstawia parametry, które zostały określone dla 

przedziału trwającego od ósmej do dwunastej sekundy trwania fazy 4. Wyznaczony stan 

zawiera wspólne warunki L14, L15, L16 występujące w sąsiadujących przedziałach. Układ 

ten jest konsekwencją opracowanego wcześniej algorytmu pracy sygnalizacji podczas 

trwania fazy 4 (rys.6). 

                       

 

Rys. 29. Okno „Właściwości stanu” przedziału 8

÷ 12[s] fazy 4 z widoczną zakładką 

            „W czasie trwania stanu” 

 

      Ostatni  przedział (T9 T10) jest ograniczony z prawej strony maksymalnym czasem 

trwania fazy 4, więc jego parametry zdefiniowane zostały w obu zakładkach - „W czasie 

trwania stanu” i „Na końcu stanu”: 

÷

 

30

background image

                      

 

Rys. 30. Okno „Właściwości stanu” przedziału 12

÷ 16[s] fazy 4 z widoczną zakładką 

            „W czasie trwania stanu” 

                      

 

Rys. 31. Okno „Właściwości stanu” przedziału 12 ÷ 16[s] fazy 4 z widoczną zakładką 
            „Na końcu stanu” 
 
 
 
 

1.11.5. Definiowanie przedziałów międzyfazowych 

      Tworzenie  diagramów  przedziałów międzyfazowych polega na wyznaczaniu zmian 

sygnałów grup sygnałowych pomiędzy odpowiednimi fazami, bazując przede wszystkim 

na tablicy czasów międzyzielonych, oraz na schemacie faz ruchu. 

      W  programie  A40proj  każdy z przedziałów tworzy się od początku skali, na 

oddzielnych zakładkach w formularzu „Diagram faz ruchu”. Zakładki tworzy się w ten sam 

sposób jak dla faz ruchu. Dla odróżnienia należy podać odpowiednie nazwy dla 

przedziałów, np. PMF n-m (gdzie „n” i „m” są punktami przejścia z fazy „n” do fazy „m”). 

       Dla  prezentowanego  projektu  zaproponowane  zostały następujące przedziały 

międzyfazowe (rys.32): 

 

31

background image

 

     

 

Rys. 32. Zbiorcza ilustracja okna „Diagram faz ruchu” przedstawiająca diagramy  
                   przedziałów międzyfazowych 

      W  końcowym stanie każdego z przedziałów należy zdefiniować, która z faz będzie 

realizowana jako następna. Parametr ten wpisuje się w oknie „Właściwości stanu” jako 

„Skok bezwarunkowy”. Po zaznaczeniu tej opcji pojawi się rozwijana lista wyboru żądanej 

fazy. Podczas tworzenia projektu programu sterowania fazowego, posiadającego w swych 

założeniach detektory dla pieszych (przyciski), należy jeszcze uwzględnić w opisywanym 

oknie opcje „Kasowanie wzbudzenia gr.:”. Parametr ten definiuje się w celu skasowania z 

pamięci sterownika wzbudzeń detektorów przypisanych do grupy (pieszej), która zostanie 

obsłużona w fazie następnej po danym przedziale międzyfazowym.  

     Przykład wypełnionego okna dla przedziału międzyfazowego PMF 1-2: 

                    

 

Rys. 33. Okno „Właściwości stanu” dla ostatniego stanu przedziału międzyfazowego 
                 PMF 1-2 

 

32

background image

1.12.  Zestawienie programów sterownika 

      Ostatnim  formularzem,  który  należy wypełnić podczas programowania sterownika 

ASTER 40, jest okno 

. W formularzu tym należy ustalić harmonogram 

załączenia wcześniej opracowanego programu, oraz inne parametry związane z 

programem.  

      W górnej części formularza znajduje się tabela, w której podane są informacje na temat 

poszczególnych programów: numer programu, typ, cykl, offset, opis programu. Cztery 

pierwsze parametry wymagane są przede wszystkim w przypadku pracy sterownika w 

ciągach koordynacyjnych. Ostatnia kolumna pt. „Opis programu” jest informacją, która 

będzie wyświetlana na konsoli sterownika podczas realizacji danego programu. 

      W dolnej części formularza znajduje się tabela służąca do ustawienia czasów załączeń 

przewidzianych programów. Kolumna „gg:mm” oznacza czas załączeń (godzina, minuta), 

natomiast kolumna „progr.” służy do wybrania z rozwijanego spisu odpowiedniego 

programu. Poszczególne wpisy przeprowadza się dla każdego dnia tygodnia niezależnie. 

      Na  poniższej ilustracji (rys.34) przedstawiona została propozycja wypełnienia 

formularza dla opracowywanego projektu. Wynika z niego, że w godzinach między 6 rano 

a 23 w nocy będzie realizowany program fazowy, a w pozostałych godzinach program 

„żółty migacz”. 

 

 

                          Rys. 34. Formularz „Zestawienie programów sterownika” 
 
 
 

 

33

background image

1.13.  Zapis projektu 

      Po  wypełnieniu wszystkich wymaganych formularzy dla sterowania acyklicznego 

realizującego algorytm sterowania fazowego można zapisać projekt (polecenie 

Projekt/Zapisz). 

 

1.14.  Przekazanie programu do sterownika 

      W  celu  przekazania  stworzonych  programów w generatorze A40proj do sterownika 

należy wybrać w głównym oknie aplikacji polecenie Programowanie/Ładowanie programu. 

Pojawi się wówczas okno dialogowe z możliwością wyboru opcji „Po załadowaniu”: 

                                          

 

      Wybrany  parametr  ustala  sposób  uruchomienia sterownika po zaprogramowaniu jego 

pamięci. 

      Wybranie przycisku 

 uruchamia transmisję danych do sterownika. W oknie 

dialogowym wyświetlana jest, w postaci wykresu, informacja zajętości pamięci programu i 

całkowitej pamięci sterownika: 

                                                  

 

 
 

1.15.  Program wizualizacyjny A40sym 

      Aplikacja  A40sym  jest  programem  przeznaczonym do testowania pracy sterownika z 

załadowanymi wcześniej danymi programu sygnalizacji w generatorze A40proj. Program 

pozwala na import obiektów struktury skrzyżowania zdefiniowanych w programie 

A40proj. W celu wizualizacji pełnego projektu należy jeszcze przygotować wcześniej tło – 

rysunek skrzyżowania. Podkład powinien być zeskanowany lub przygotowany w formie 

mapy bitowej. W dalszej części instrukcji przedstawione zostały zasady tworzenia projektu 

symulacji skrzyżowania z wykorzystaniem aplikacji A40sym. 

 

34

background image

1.16.  Tworzenie nowego projektu w aplikacji A40sym.exe 

 

      Pierwszą czynności jest uruchomienie aplikacji                 . 

 

      Następnie w otwartym oknie „Symulacja pracy sterownika ASTER-40” należy wczytać 

plik zawierający układ skrzyżowania (polecenie Plik/Ładuj tło).

 

      Rysunek umieszczony poniżej (rys.35) prezentuje znaczenie wszystkich widocznych w 

głównym oknie przycisków i mechanizmów służących do wizualizacji testowanego 

projektu. W środkowym, głównym polu formularza widoczna jest przygotowana wcześniej 

mapa skrzyżowania.  

 

 

       Rys. 35. Formularz „Symulacja pracy sterownika” z wczytaną mapą skrzyżowania 
          
 

 

35

background image

1.17.  Importowanie i modyfikacja obiektów skrzyżowania 

      Kolejną czynnością w wizualizacji projektu jest umieszczenie na formularzu aplikacji 

A40sym symboli obiektów skrzyżowania – sygnalizatorów, detektorów pojazdów oraz 

przycisków pieszych. Można tego dokonać w sposób automatyczny poprzez import 

obiektów wraz z ich zdefiniowanymi nastawami z pliku A40proj (polecenie Plik/Import z 

A40...). Rezultatem tej czynności jest wyświetlenie się w jednej linii wszystkich 

sygnalizatorów i detektorów. Następnie należy umiejscowić wszystkie elementy zgodnie z 

ich rzeczywistym rozmieszczeniem na skrzyżowaniu. Przemieszczanie odbywa się przez 

ich przeciąganie za pomocą myszki (wciśnięty jej lewy klawisz) przy jednoczesnym 

naciśnięciu klawisza Ctrl. W celu obrotu danego obiektu należy wskazać element prawym 

przyciskiem myszy i wybrać z menu kontekstowego polecenia Właściwości. W 

wyświetlonych oknach konfiguracji oprócz zmiany kąta można między innymi 

zdefiniować: przynależność do grupy, numer wejścia, rodzaj opisu danego obiektu itp. 

Jednak w przypadku automatycznego zaimportowania elementu skrzyżowania na 

podstawie pliku utworzonego przez A40proj większość parametrów jest generowana 

automatycznie. 

 

 

                         Rys. 36. Przykład wypełnienia okna „Właściwości sygnalizatora” 

 

 

          

 

                        Rys. 37. Przykład wypełnienia okna „Właściwości przycisku” 

 

36

background image

       

 

                                  Rys. 38. Przykład wypełnienia okna „Właściwości pętli” 
        

 

 

1.18.  Testowanie pracy sterownika 

      Ostatnią czynnością związaną z projektowaniem programu sygnalizacji świetlnej jest 

sprawdzenie poprawności pracy zaprogramowanego sterownika. Aplikacja A40sym 

umożliwia przetestowanie zadanego programu ruchowego wraz z jego akomodacją. 

Podczas symulacji użytkownik ma możliwość wpływu na wzbudzenia wejść sterownika, 

oraz możliwy jest podgląd stanów sygnalizatorów.  

     W celu wizualizacji pracy sterownika zaimportowanym programem należy w głównym 

formularzu A40sym wybrać polecenie „Monitorowanie stanu”. Można tego dokonać 

wybierając z pasku narzędziowego ikonę 

, lub polecenie w menu głównym 

Symulacja/Monitorowanie stanu. Monitorowanie jest procesem obserwacji pracy 

fizycznego układu sterownika wraz z podłączonymi detektorami. W warunkach 

laboratoryjnych, przy braku podłączonych detektorów, sterownik będzie pracował 

przyjmując jednakowe wzbudzenie dla wszystkich czujników. W celu odłączenia 

fizycznych wejść sterownika i przejęcia kontroli nad nimi przez program A40sym należy 

wybrać polecenie „Symulacja wejść”: przycisk 

 z paska narzędziowego, lub 

Symulacja/Symulacja wejść.. Zmiana wzbudzeń detektorów dokonywana jest poprzez 

pojedyncze kliknięcie na wybranym elemencie lewym klawiszem myszy. Stan nastaw 

detektorów symbolizuje ich aktualny kolor, który został wcześniej zdefiniowany we 

właściwościach danego obiektu (rys.38). Korzystając w ten sposób z programowego 

 

37

background image

wymuszania stanu wirtualnych wejść mamy możliwość obserwacji wyjściowego stanu 

sterownika. Stan wszystkich grup sygnalizacyjnych można sprawdzać w oknie głównym 

aplikacji A40sym, obserwując zmiany kolorów symboli sygnalizatorów, lub w wywołanym 

oknie „Diagram stanów”. Funkcje tą uruchamia się poprzez podanie polecenia 

Widok/Diagram stanów. W oknie tym informacja o realizowanym programie podana jest 

za pomocą kolorowych pasków, które są uaktualniane zgodnie z ustawioną podstawą 

czasu. 

     Poniżej zamieszczone zostały dwie przykładowe ilustracje formularza A40sym podczas 

testowania projektu programu sygnalizacji świetlnej prezentowanego w pracy. Do 

rysunków zamieszczone zostały krótkie komentarze z obserwacji poprawności 

wykonywania prezentowanego programu ruchowego. 

Przykład 1. 

 

                         Rys. 39. Formularz A40sym – testowanie programu ruchowego 

 

38

background image

       Umieszczone w tym rozdziale rysunki przedstawiają wyniki przeprowadzonych testów 

poprawności działania programu ruchowego. W tym celu przygotowano wcześniej plan 

kombinacji ingerowania w wirtualne wejścia sterownika, oraz obserwowano rezultat na 

wyjściach w oknie „Wyniki symulacji”.  

       Na  powyższej ilustracji (rys.39) przedstawiony został moment testowania programu 

ruchowego uchwycony w ok.100 sekundzie pracy sterownika. Po załadowaniu i 

uruchomieniu realizacji programu nie ingerowano w nastawy detektorów. W oknie 

„Wyniki symulacji” widoczne jest, że po zrealizowaniu przez sterownik programu 

wejściowego, następuje „zapętlenie” głównej fazy 1. Realizacja powtarzania tej fazy trwa 

do momentu wystąpienia zapotrzebowania na sygnał zielony dla kierunku poprzecznego. 

W ok.30 sekundzie trwania fazy 1 tj. podczas trwania powtórnej realizacji tej fazy, został 

wzbudzony przycisk pieszych but3 z grupy 5P. Spełnienie warunku 

(

) (

)

5

1

3

~

3

w

w

w

L

+

=

 

azy 1 do 14 sekund i przeskok do fazy 2. Następnie zasymulowano, 

wzbudzając  pet3, ponowne zapotrzebowanie na główną fazę 1. Po przekroczeniu 

minimalnego czasu dla fazy 2 równego 16 sekund, nastąpił przeskok do fazy 1. 

 

umożliwiło skrócenie f

rzykład 2.

P

  

  trwania  fazy  1  wzbudzono  detektor  pojazdów  pet2, należący do grupy 2K. 

        Podczas

Przy jednoczesnym braku zapotrzebowania na sygnał zielony dla realizowanej w bieżącej 

fazie 1 grupy 3K (~w3), nastąpił w 14 sekundzie (Tmin fazy 1) przeskok do fazy 3. Po 

rozpoczęciu realizacji fazy 3 odwzbudzono detektor pet2 i wzbudzono pet1. W ten sposób 

sprawdzono działanie warunku „W czasie trwania stanu” 

(

)

(

)

(

)

5

~

1

2

~

w

w

w

. Po 

osiągnięciu minimalnego czasu trwania fazy 3 nastąpiło przejście do fazy 4. Faza ta trwała 

16 sekund, co było rezultatem braku odwzbudzenia detektora pet1, tzn. nie było spełnienia 

warunku umożliwiającego skrócenie czasu trwania fazy. Następnym realizowanym 

przedziałem, uaktywnionym wzbudzeniem przycisku dla pieszych but2, była faza 1. W 

czasie trwania wzbudzono detektor pojazdów pet1, należący do grupy 1K. Po osiągnięciu 

minimalnego czasu trwania dla tej fazy zaczął być realizowany przeskok do fazy 4, 

poprzez przedział międzyfazowy PMF 1-4. W 6 sekundzie trwania fazy 4 wzbudzono 

przycisk dla pieszych but3. Nastawy detektorów widoczne są na zamieszczonej poniżej 

ilustracji formularza (rys.38). Konsekwencją ingerencji w przycisk but3 było dołączenie 

sygnału zezwalającego dla grupy sygnałowej pieszej 5P do grupy kołowej 1K. 

Realizowane to jest poprzez wykonywanie przez program fazy 2. 

 

39

background image

 

                        Rys. 40. Formularz A40sym – testowanie programu ruchowego 

       

 

      Wyżej przedstawione przykłady symulacji są prostymi metodami testowania 

zaprogramowanego sterownika ASTER-40. Ingerując w nastawy detektorów i obserwując 

stan grup w oknie głównym formularza, lub diagram stanów w oknie „Wyniki symulacji” 

można w łatwy sposób sprawdzić zgodność pracy sterownika z wcześniej 

zaprojektowanym algorytmem pracy sygnalizacji. 

 

 

 

 

 

40

background image

Bibliografia

 

[1] W.Araminowicz, M.Marszał: „Dokumentacja techniczno-ruchowa akomodacyjnego 

sterownika sygnalizacji ulicznej – Sprzęt”. Kraków 2001. 

[2] W.Araminowicz, M.Marszał: „Dokumentacja techniczno-ruchowa akomodacyjnego 

sterownika sygnalizacji ulicznej – Obsługa operatorska”. Kraków 2001. 

[3] W.Araminowicz: „A40proj – Podręcznik użytkownika”. Kraków 2002. 

[4] W.Araminowicz: „A40sym – Podręcznik użytkownika”. Kraków 2002. 

[5] Dane i informacje z broszur i kart informacyjnych udostępnionych od producenta 

sterownika ASTER, oraz na stronie internetowej www.a-ster.com.pl. 

[6] S.Datka, W.Suchoczewski, W.Tracz: „Inżynieria ruchu”. Warszawa, WKŁ 1999. 

[7] M.Leśko, J.Guzik: „Sterowanie ruchem drogowym – Sterowniki i systemy 

sterowania i nadzoru ruchu”. Gliwice 2000. 

[8] M.Leśko, J.Guzik: „Sterowanie ruchem drogowym – Sygnalizacja świetlna i 

detektory ruchu pojazdów”. Gliwice 2000. 

[9] „Sterownik sygnalizacji ulicznej ASTER40/6 – Instrukcja wprowadzania i 

testowania (wizualizacji) cyklicznych programów sygnalizacji drogowej”. PW. 

[10]  Dokumentacje projektów programów sygnalizacji świetlnych na skrzyżowaniach w 

Warszawie udostępnione przez przedsiębiorstwo „MPRE” Spółka Pracownicza Sp. 

z o.o. 

 

41


Document Outline