舞臺機(jī)械控制系統(tǒng)

1控制系統(tǒng)綜述

    上海騰享舞臺機(jī)械控制系統(tǒng)遵照國內(nèi)劇院的水準(zhǔn)，提供以PLC為主控制器的TX-IV型舞臺機(jī)械計算機(jī)控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)已在我公司實(shí)施的多項(xiàng)大型工程中得到廣泛應(yīng)用和檢驗(yàn)，系統(tǒng)性能達(dá)到國際先進(jìn)水平。

TX-IV型舞臺計算機(jī)系統(tǒng)基于成熟的可編程控制器（PLC）和工業(yè)現(xiàn)場總線技術(shù)開發(fā)?？删幊炭刂破鞑捎梦鏖T子S7-300系列產(chǎn)品；驅(qū)動用變頻器采用法國施耐德公司高動態(tài)響應(yīng)系列矢量控制產(chǎn)品；系統(tǒng)控制軟件、通訊軟件全部采用西門子公司自動化系列軟件產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)軟、硬件產(chǎn)品的無縫集成，從根本上保障了整個系統(tǒng)的無障礙運(yùn)行，提高了系統(tǒng)的可靠性。

系統(tǒng)操作用計算機(jī)為研華公司工業(yè)級產(chǎn)品，能夠適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場惡劣環(huán)境使用的要求。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，允許對其備份與復(fù)制。

系統(tǒng)各計算機(jī)控制站和PLC主控制器間通過以太網(wǎng)連接，網(wǎng)絡(luò)速率可達(dá)10~100MBPS。PLC各機(jī)架、變頻器通過profibus-dp總線連接。網(wǎng)絡(luò)容量大于控制器數(shù)量并留有超過10%以上的擴(kuò)充余量。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率完全滿足系統(tǒng)控制的實(shí)時性要求。

系統(tǒng)中每一臺計算機(jī)操作站都具有直接訪問全劇場工藝數(shù)據(jù)的通路，可以對全劇場的舞臺機(jī)械進(jìn)行控制和監(jiān)視，并且操作人員可以在計算機(jī)操作站選擇監(jiān)視和控制對象。

在計算機(jī)系統(tǒng)故障、檢修或設(shè)備簡化控制時,系統(tǒng)可通過智能型電動備份控制系統(tǒng)獨(dú)立實(shí)現(xiàn)所有舞臺設(shè)備的控制功能,保障設(shè)備的可靠控制和運(yùn)行。

騰享整個控制系統(tǒng)具備主控計算機(jī)控制、電動備份控制控制兩種操作方式，使得系統(tǒng)操作達(dá)到了高度冗余。

整個系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)清晰,可靠性高,操作靈活、快速,控制線纜少等優(yōu)點(diǎn),能穩(wěn)定、安全、可靠地監(jiān)控全部舞臺機(jī)械設(shè)備，做到了軟件及硬件配置的模塊化和可擴(kuò)展性，滿足舞臺機(jī)械設(shè)備對各種工況的控制和操作要求。

為保證舞臺機(jī)械控制系統(tǒng)整體性能優(yōu)良，騰享系統(tǒng)其它主要電氣元器件均選用進(jìn)口產(chǎn)品或合資產(chǎn)品。

系統(tǒng)上位機(jī)計算機(jī)選用研華公司工業(yè)型產(chǎn)品。

電控系統(tǒng)主控制器選用西門子公司可編程控制器S7-315系列產(chǎn)品。

低壓電器選用法國施耐德產(chǎn)品。

變頻器選用法國施耐德矢量控制產(chǎn)品。為了保障設(shè)備制動性能和定位準(zhǔn)確，全部變頻器配置制動電阻或制動單元，同時變頻器配置射頻濾波器，完全滿足電磁兼容性要求。

這些產(chǎn)品全部符合多項(xiàng)國際標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)要求，均適宜在工業(yè)現(xiàn)場惡劣環(huán)境中使用，自身具有性能和優(yōu)勢。

騰享整個控制系統(tǒng)的設(shè)計兼顧了先進(jìn)性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性原則，限度發(fā)揮設(shè)備功能，使系統(tǒng)具有的性能價格比。

騰享PLC舞臺機(jī)械控制系統(tǒng)的主要功能有：

·    采用全分布式結(jié)構(gòu)，將現(xiàn)場布線減少了百分之七十；

·   采用高可靠免維護(hù)的數(shù)字傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，確保定位準(zhǔn)確；

·      采用智能控制設(shè)備，可靠性極高；

·       控制臺采用工業(yè)現(xiàn)場總線，和RTU數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行通信，實(shí)時采集吊桿運(yùn)行參數(shù)；

·       在線路行程上的任何位置設(shè)置上限位置和下限位置；

·        在線路行程上的任何位置設(shè)置單一自由定位位置；

·       控制任何一個線路的上行、下行、定位和停止；

·       控制任何一個線路的上限到位、下限到位和定位點(diǎn)到位的停止；

·       采用海量存儲技術(shù)，可以在一場演出中設(shè)置超過100個場景的線路定位設(shè)計；

·        在每個場景設(shè)計中，可以分別設(shè)置每個線路的不同的定位位置；

·       可以對已經(jīng)設(shè)計好的場景內(nèi)容進(jìn)行修改；

·        在演出中，可以按照任意的場景順序控制線路位置；

·        在線路的運(yùn)行過程中，具有定位誤差的自動學(xué)習(xí)和自動校正功能，定位誤差小于±3mm；

系統(tǒng)特點(diǎn)：

·       靈活的配置方式，可任意增加或減少吊桿路數(shù)；

·        完全模塊化結(jié)構(gòu)，大大減少了現(xiàn)場布線的工作量；

·       高可靠的現(xiàn)場總線技術(shù)，確保系統(tǒng)通信的安全可靠；

·      多重故障診斷措施，確保系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠；

·        精確的定位精度，定位誤差小于±5mm（采用編碼器可達(dá)±3mm）；

·      高可靠性的傳感技術(shù)，在任何惡劣的環(huán)境下都無需維護(hù)；

·       高度智能化的自學(xué)習(xí)功能，可有效的消除機(jī)械裝置帶來的定位誤差；

·       大容量設(shè)置，系統(tǒng)可帶100路吊桿；

·        大容量的場景設(shè)置及集控設(shè)置，確保任意復(fù)雜的場景組合的需要；

·       場景設(shè)置采用文件系統(tǒng)保存，具有場景導(dǎo)入導(dǎo)出功能；

·        操作方便，使用簡單，采用傳統(tǒng)控制臺和計算機(jī)相結(jié)合方式，二者可分別控制，互不影響；

·       手動控制時，傳感器同樣可進(jìn)行計數(shù)。手動操作完成后，無需對吊桿進(jìn)行重新定位。

·       自動矯正功能，可有效消除吊桿的累計誤差。真正做到了免維護(hù)。

·        圖形化的操作界面，使用非常簡便。

·      多重可靠性設(shè)計，系統(tǒng)運(yùn)行非常穩(wěn)定。杜絕演出過程中死機(jī)現(xiàn)象。

·        三重限位保護(hù)措施，徹底杜絕吊桿沖頂故障的發(fā)生。

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