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舞臺機械控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)的操作功能

控制及顯示的邏輯清楚易懂，并在整個控制系統(tǒng)中保持一致?？刂葡到y(tǒng)的操作是安全、迅速。在演出過程中的場景轉(zhuǎn)換操作應(yīng)是不影響場景效果的簡單且迅速的操作方式。

對控制系統(tǒng)的異?，F(xiàn)象和控制元器件的故障，系統(tǒng)發(fā)出報警，提示操作人員。對危險信號直接中斷設(shè)備運行，避免造成設(shè)備和人員損傷。調(diào)速設(shè)備在行程開關(guān)位置之前設(shè)有減速開關(guān)，一旦減速開關(guān)閉合，設(shè)備被強制以低速運行。

危險設(shè)備運行限制：對于某些暫時不宜運行的有危險的設(shè)備，可以限制其運動。未運行急停：應(yīng)該運行的設(shè)備由于某種原因未運行時，系統(tǒng)可診斷出并迅速報警與處理。對變頻器的報警要求有相應(yīng)的處理。每次輸入數(shù)據(jù)完畢退出或運行時，計算機自動檢測數(shù)據(jù)的合法性，對數(shù)據(jù)不合法情況(如：吊桿號有重復(fù)或預(yù)置數(shù)大于該吊桿很大值等)，系統(tǒng)將提示有相應(yīng)的錯誤報警，必須將不合法數(shù)據(jù)修改后方可退出編輯或進(jìn)入運行。

主控制臺由工業(yè)控制計算機（上位機）與可編程控制器（下位機）組成。上位機采用高速工業(yè)控制計算機（IPC），每臺IPC獨立運行一套完全相同的上位機軟件，通過工業(yè)以太網(wǎng)與西門子可編程控制器（PLC）進(jìn)行通訊。2臺上位機均可獨立進(jìn)行表演場景運行、實時監(jiān)控及實時故障響應(yīng)，同時通過動態(tài)優(yōu)先權(quán)分配機制完成相互之間的邏輯互鎖。下位機采用PLC作為傳動設(shè)備的控制器，PLC的CPU與分布式現(xiàn)場I/O從站、移動近控單元、變頻器等設(shè)備之間采用Profibus-DP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，其優(yōu)點是數(shù)據(jù)傳輸速度快，即使某臺設(shè)備故障，也不影響其他設(shè)備運行。

系統(tǒng)的中央處理單元采用Profibus-DP工業(yè)現(xiàn)場總線與分布式現(xiàn)場從站和變頻器通訊，數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)12 Mb/s?？刂栖浖蓪ΜF(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行組合并設(shè)定參數(shù)，對劇場中連接到Profibus-DP節(jié)點的舞臺機械設(shè)備進(jìn)行運動控制和過程監(jiān)測診斷。行程檢測采用增量編碼器，使系統(tǒng)構(gòu)成了全數(shù)字控制方式，提高了控制精度。電機調(diào)速裝置采用德國SEW高精度矢量控制交流變頻器；空氣開關(guān)、接觸器、按鈕選用法國施耐德產(chǎn)品；所有電纜采用阻燃屏蔽電纜。急停系統(tǒng)采用安全繼電器，具有更安全的啟動監(jiān)控功能。關(guān)鍵元器件故障排除前，系統(tǒng)的啟動被禁止，可防止危險情況出現(xiàn)。