在玩具总动员疯狂游乐场里，迪士尼首次广泛地应用了基于以太网的自动化控制技术。
迪士尼玩具总动员疯狂游乐场的核心想法是让游客和家喻户晓的玩具总动员的角色们一起娱乐，参与进很多经典游戏项目，比如套环、扔飞镖、打盘子等。Disney设计师的想法是让游客们在全3D的环境下坐着特制的游乐车从一个游戏玩到另一个游戏，感觉就和20世纪初坐游览车在游乐场游玩一样，并且和以前游乐场游戏一样赢取积分来获得奖励。
多种学科的结合
为了将构想变为现实，Disney的设计师们设计了一种将传统驾驶控制方式和先进的游戏技术、计分技术和现场环境效果（包括空气爆破声和洒水）完美结合的方法。
为了能合理分配人流，20辆有轨游戏列车载着游客们在乐园中穿梭。每一辆车可以搭载8个人（每车分左右两边，每边两排，并且每部分都可以坐下两名游客）。车子会在一个显示3D动画并以玩具总动员的角色为主角的游戏屏幕前停下—每组两个游客面对1个屏幕—每个游客都可以瞄准好目标，尽其所能来获得游戏高分。
看起来有点像小加农炮的游戏枪，被安装在车前沿的围栏上，大小和水平高度对于每个游客来说都很合适。发射枪并不是通过按钮
两套控制系统—行驶控制系统和游戏控制系统—共同处理车子在乐园中移动时以及游客和屏幕游戏互动时的移动。
行驶控制系统
每一辆游戏车都配置了Siemens Simatic系列电源，一套集成了I/O（32点离散量输入和32点离散量输出模块）、Simatic CP343-1通讯模块和Simatic FM350-2计数模块的S7-315系列PLC，以及用于无线通讯的Scalance W客户端模块。一台运行着2048点运行版WinCC Flexible 2007 Runtime和Step7 v5.4 个人版软件的工业计算机IL43,用于诊断和显示驾驶控制。S7 315系列PLC负责控制游戏车的基本属性（速度和转向，以确保屏幕所显示方向的正确性），以及游戏车在整个移动过程中轨道位置的通讯。
玩具总动员疯狂游乐场的游戏车底盘照片显示了同轴电缆通讯系统的安装。
照片来源： Walt Disney Co.
一台配有远程I/O的S7 319 PLC被用于路旁的控制。游戏车不同的运动状态，比如快行、慢行、停止等，都是由隶属于游乐园不同区域的路旁控制系统来操控的。全程共有大约400个类似的区域—Disney目前为止设计的最大的区域之一。游戏车在通过每一个场景的时候都会给路旁电脑发送一个信号以识别自己。每个区域都有自己独特的通讯信号以方便旅行进程的管理。每一个区域都是由49个Siemens ET200S-PN远程I/O站来控制运作，每个站都由几个4点高端离散量输入模块，4点0.5A离散量输出模块，和一些两点的RO继电器输出模块组成。
主机和路旁控制计算机之间的通讯是通过Scalance X208交换机用以太网通讯电缆实现的。此外，以太网也被用于整个行驶过程中的所有通讯—包括驾驶系统和游戏控制系统本身以及之间的通讯。
Siemens Energy & Automation 的OEM项目经理，Olaf Scheel指出，Disney以前也曾经使用过以太网，“但是并不是作为现场控制总线来收集I/O数据并且控制旅程。”
他补充道，玩具总动员疯狂游乐场的吸引力，再加上以太网络广泛的理解度和接受度，使这个选择变得很简单。“所有人都了解以太网，”他说到，“安装很容易，万一出现问题时的诊断也很简单。”
“这是Disney第一次在整个游戏行驶过程都使用以太网，”Disney演示系统组的执行主任Jody Gerstner说道，“这些年来，我们目睹了我们很多的商用系统从以往的专有模式改为以太网模式。我们先是将以太网应用到我们的音响系统中，然后是演示控制系统。在行驶控制系统中，我们曾经尝试使用了几种不同的现场总线，但是随着行驶路途所经范围的增大，我们不得不使用远程I/O才能达到控制要求。当我们参观Siemens的生产线时，我们觉得可以通过以太网来沟通具有功能强大的I/O模块的ET200系列产品，以完成我们的子系统架构。于是，我们建立起了一个基于以太网的具有远程智能诊断功能的Profinet系统，它能够自动报告断线、短路以及其他任何检测到的故障信息，并帮助我们及时地对出现的问题进行修复。
玩具总动员疯狂游乐场的游戏列车和位于入口的板载HMI。
照片来源： Walt Disney Co.
每辆游戏车上设有4个Pepperl + Fuchs接触式传感器，通过读取轨道上的二进制编码来判断车 辆在园中的方位。此外，一个Banner的精密定位激光传感器可以通过读取安装在轨道周围地板上的切片来判断车辆所处的准确位置。Scalance W的接入点模块通过轨道沿线安装的同轴电缆将传感器信号以板载与离板的双重同步通讯方式传送给列车上的Scalance W客户端模块。而一台Weidmuller的自由式8端口的工业以太网交换机被用来处理车载小炮、无线系统、PLC以及游戏控制主机之间的通讯连接。
在行驶控制室里，只安置了两个用于电力分配和安全的机柜。在柜子上也内置了Siemens WinCC Flexible Runtime HMI监控系统，操作员可以在控制室里看到游戏车在牵引道上的具体位置，并且在出现故障的时候可以判断出故障原因、故障地点和故障时间。
每辆游戏车都安装有两台欧洲产SEW发动机提供动力。据Gerstner说，这是为了可以让马达和驱动器一直正常运作，而采用的基本的一用一备的配置。
游戏控制系统
为了了解每一把枪对投影在屏幕上的游戏的现实反应，每一辆游戏车的座位隔间里都装有一个内置WINDOWS XP系统的车载游戏电脑。这些电脑收集游戏枪内的编码器数据，以确定其
所有的数据（20辆车×每辆车4台计算机=80台计算机将数据源源不断地输出）在被传送至游戏系统室内操纵屏幕游戏的近200台电脑之前，会被位于控制室中的分布式系统经由以太网送入一台路旁游戏主机中。
“游乐园内的每一个屏幕都对应一台Hewlett-Packard游戏计算机，实时接收来自路旁计算机的数据，” Gerstner说道，“这时，数学就接管了一切。一种算法可以通过采集所有的编码值，计算出当游客瞄准并射击后游戏枪射出的弹丸在屏幕上应该显示的位置。它甚至可以计算出枪发射后弹道的弧度。接着，由电脑创造出的图象通过光纤传送给投影仪和3D液晶镜片，然后成像并显示在屏幕上。”
左右眼所能看到的图象都是游戏计算机们制作出来的。计算机传送出的图像同步输出，在屏幕上形成偏振图像，所以游客们可以通过我们都很熟悉的看3D电影时用的特制眼镜来观看和感受3D图像。
游戏系统会将游客们获得的点数收集起来并转送给板载计算机，这样分数就会在车上显示出来以便游客们知道他们正在进行的游戏状况，以及他们的射击是否精准。
在行驶过程中，游戏系统还会发送例如开火或其他的一些游戏效果的信号给显示控制系统。打个比方，当你击中一个水球的时候，你会真的被溅出的水浇透。
所有游戏和显示系统的通讯都是由100baseT 以太网完成，Gerstner补充说，但是在任何时段内整个以太网系统只有大约10%是处于工作状态的。
“其实传输的数据比你想象的要少的多，”他说道，“高端计算机处理了一切。我们并不需要去特别设计什么。”
翻译：段炼
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