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舞台机械控制系统

1控制系统综述

    上海腾享舞台机械控制系统遵照国内一流剧院的水准，提供以PLC为主控制器的TX-IV型舞台机械计算机控制系统。该控制系统已在我公司实施的多项大型工程中得到广泛应用和检验，系统性能达到国际先进水平。

TX-IV型舞台计算机系统基于成熟的可编程控制器（PLC）和工业现场总线技术开发。可编程控制器采用西门子S7-300系列产品；驱动用变频器采用法国施耐德公司高动态响应系列矢量控制产品；系统控制软件、通讯软件全部采用西门子公司自动化系列软件产品，实现了控制系统软、硬件产品的无缝集成，从根本上保障了整个系统的无障碍运行，提高了系统的可靠性。

系统操作用计算机为研华公司工业级产品，能够适应工业现场恶劣环境使用的要求。系统数据库符合工业标准，允许对其备份与复制。

系统各计算机控制站和PLC主控制器间通过以太网连接，网络速率可达10~100MBPS。PLC各机架、变频器通过profibus-dp总线连接。网络容量大于控制器数量并留有超过10%以上的扩充余量。网络数据传输速率完全满足系统控制的实时性要求。

系统中每一台计算机操作站都具有直接访问全剧场工艺数据的通路，可以对全剧场的舞台机械进行控制和监视，并且操作人员可以在计算机操作站选择监视和控制对象。

在计算机系统故障、检修或设备简化控制时,系统可通过智能型电动备份控制系统独立实现所有舞台设备的控制功能,保障设备的可靠控制和运行。

腾享整个控制系统具备主控计算机控制、电动备份控制控制两种操作方式，使得系统操作达到了高度冗余。

整个系统具有结构清晰,可靠性高,操作灵活、快速,控制线缆少等优点,能稳定、安全、可靠地监控全部舞台机械设备，做到了软件及硬件配置的模块化和可扩展性，满足舞台机械设备对各种工况的控制和操作要求。

为保证舞台机械控制系统整体性能优良，腾享系统其它主要电气元器件均选用进口产品或合资产品。

系统上位机计算机选用研华公司工业型产品。

电控系统主控制器选用西门子公司可编程控制器S7-315系列产品。

低压电器选用法国施耐德产品。

变频器选用法国施耐德矢量控制产品。为了保障设备制动性能和定位准确，全部变频器配置制动电阻或制动单元，同时变频器配置射频滤波器，完全满足电磁兼容性要求。

这些产品全部符合多项国际标准和国家标准要求，均适宜在工业现场恶劣环境中使用，自身具有极好的性能和优势。

腾享整个控制系统的设计兼顾了先进性、可靠性和经济性原则，最大限度发挥设备功能，使系统具有最好的性能价格比。

腾享PLC舞台机械控制系统的主要功能有：

l        采用全分布式结构，将现场布线减少了百分之七十；

l        采用高可靠免维护的数字传感器进行数据采集，确保定位准确；

l        采用智能控制设备，可靠性极高；

l        控制台采用工业现场总线，和RTU数据采集模块进行通信，实时采集吊杆运行参数；

l        在线路行程上的任何位置设置上限位置和下限位置；

l        在线路行程上的任何位置设置单一自由定位位置；

l        控制任何一个线路的上行、下行、定位和停止；

l        控制任何一个线路的上限到位、下限到位和定位点到位的停止；

l        采用海量存储技术，可以在一场演出中设置超过100个场景的线路定位设计；

l        在每个场景设计中，可以分别设置每个线路的不同的定位位置；

l        可以对已经设计好的场景内容进行修改；

l        在演出中，可以按照任意的场景顺序控制线路位置；

l        在线路的运行过程中，具有定位误差的自动学习和自动校正功能，定位误差小于±3mm；

系统特点：

l        灵活的配置方式，可任意增加或减少吊杆路数；

l        完全模块化结构，大大减少了现场布线的工作量；

l        高可靠的现场总线技术，确保系统通信的安全可靠；

l        多重故障诊断措施，确保系统运行的安全可靠；

l        精确的定位精度，定位误差小于±5mm（采用编码器可达±3mm）；

l        高可靠性的传感技术，在任何恶劣的环境下都无需维护；

l        高度智能化的自学习功能，可有效的消除机械装置带来的定位误差；

l        大容量设置，系统最大可带100路吊杆；

l        大容量的场景设置及集控设置，确保任意复杂的场景组合的需要；

l        场景设置采用文件系统保存，具有场景导入导出功能；

l        操作方便，使用简单，采用传统控制台和计算机相结合方式，二者可分别控制，互不影响；

l        手动控制时，传感器同样可进行计数。手动操作完成后，无需对吊杆进行重新定位。

l        自动矫正功能，可有效消除吊杆的累计误差。真正做到了免维护。

l        图形化的操作界面，使用非常简便。

l        多重可靠性设计，系统运行非常稳定。杜绝演出过程中死机现象。

l        三重限位保护措施，彻底杜绝吊杆冲顶故障的发生。

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