组态软件在舞台吊杆控制系统中的应用(编辑修改稿)

组态软件在舞台吊杆控制系统中的应用(编辑修改稿)内容摘要：

的 windows平台，并且提供了 opc支持。 ②fix ： intellution公司以 fix组态软件起家， 1995年被爱默生收购，现在是爱默生集团的全资子公司， ，并提供完备的驱动程序（需单独购买）。 intellution将自己最新的产品系列命名为 ifix，在 ifix中， intellution提供了强大的组态功能，但新版本与以往的。 原有的 script语言改为vba（ visual basic for application），并且在内部集成了微软的 vba开发环境。 遗憾的是，intellution并没有提供 vba的转换工具。 在 ifix中， intellution的产品与microsoft的操作系统、网络进行了紧密的集成。 intellution也是 opc（ ole for process control）组织的发起成员之一。 ifix的 opc组件和驱动程序同样需要单独购买。 ③citech ： cit公司的 citech也是较早进入中国市场的产品。 citech具有简洁的操作方式 ，但其操作方式更多的是面向程序员，而不是工控用户。 citech提供了类似ｃ语言的脚本语言进行二次开发，但与 ifix不同的是， citech的脚本语言并非是面向对象的，而是类似于ｃ语言，这无疑为用户进行二次开发增加了难度。 ④wincc ： simens的 wincc也是一套完备的组态开发环境， simens提供类ｃ语言的脚本，包括一个调试环境。 wincc内嵌 opc支持，并可对分布式系统进行组态。 但 wincc的结构较复杂，用户最好经过 simens的培训以掌握 wincc的应用。 ⑤ 组态王：组态王是国内第一 家较有影响的组态软件开发公司（更早的品牌多数已经湮灭）。 组态王提供了资源管理器式的操作主界面，并且提供了以汉字作为关键字的脚本语言支持。 组态王也提供多种硬件驱动程序。 ⑥controx （开物）：华富计算机公司的 controx2020是全 32位的组态开发平台，为工控用户提供了强大的实时曲线、历史曲线、报警、数据报表及报告功能。 作为国内最早加入opc组织的软件开发商， controx内建 opc支持，并提供数十种高性能驱动程序。 提供面向对象的脚本语言编译器，支持 activex组件和插件的即插即用，并支持通过 odbc连接外部数据库。 controx同时提供网络支持和 wevserver功能。 ⑦forcecontrol （力控）：大庆三维公司的 forcecontrol（力控）从时间概念上来说，力控也是国内较早就已经出现的组态软件之一。 只是因为早期力控一直没有作为正式商品广泛推广，所以并不为大多数人所知。 大约在 93年左右，力控就已形成了第一个版本，只是那时还是一个基于 dos和 vms的版本。 后来随着 ，又开发出了 16位 windows版的力控。 但直至 windows95版本的力控诞生之前，他主 要用于公司内部的一些项目。 32位下的 ，在体系结构上就已经具备了较为明显的先进性，其最大的特征之一就是其基于真正意义的分布式实时数据库的三层结构，而且其实时数据库结构可为可组态的活结构。 在 1999~2020年期间，力控得到了长足的发展，最新推出的 、易用性、开放性和 i/o驱动数量，都得到了很大的提高。 在很多环节的设计上，力控都能从国内用户的角度出发，即注重实用性，又不失大软件的规范。 另外，公司在产品的培训、用户技术支持等方面投入了较大人力，相信在较短时间内，力控软件产品将在 工控软件界形成巨大的冲击。 其他常见的组态软件还有 ge的 cimplicity， rockwell的 rsview， ni的 lookout， pcsoft的 wizcon以及国内一些组态软件通态软件公司的 mcgs，也都各有特色。 总的来讲 ，目前的组态软件品种繁多、性能不一、各有优缺点 :国外的软件功能完善、通用性强、但价格昂贵，而且存在界面汉化问题，往往又因为汉化不彻底而造成产品不成熟，不能满足国内用户的要求。 国内的软件功能不够完善，通用性较差但价格较低，特别适合一般中、小型企业。 7 本课题的研究背景及意 义 舞台吊杆系统实现安全自动化监控是实现连续、安全使用舞台吊杆的必然要求。 目前，国内的舞台吊杆系统大多采用人手动调控，由于目前舞台吊杆系统人为因素十分重要，导致了舞台吊杆系统运行效率不高，不符合现代监控系统的要求。 传统上位机监控软件的主要功能是软件人员通过编程实现的，工作量大、可靠性差、通用性和灵活性低，监控对象的每一个改变都要重新设计修改程序，程序的使用率低，价格昂贵。 近几年随着计算机技术、以太网技术、工控组态软件技术的日渐成熟，为舞台吊杆系统的安全自动化提供了一个新的发展机遇。 正是在这种背景下，本课题 采用组态软件，实现了对舞台吊杆现场的实时运行和监控。 课题针对舞台吊杆系统，采用组态王软件主要完成以下任务 :构建基于组态软件的舞台吊杆控制系统；采用组态软件，对舞台吊杆系统进行实时、动态监控。 8 2 舞台吊杆控制系统简介 舞台吊杆系统概述 舞台机械是舞台设备的主干，是影剧院礼演堂的重要组成部分，对舞台幕布、舞台灯光的设计起至关重要的作用。 舞台机械设计的好坏直接影响到舞台的整体效果，他就好比一幢大楼的根基一样。 而且舞台机械设计和安全也有很大的关系，舞台机械主要由舞 台吊杆组成有幕布吊杆、灯光吊杆和景物吊杆。 舞台吊标分为电动和手动两种 ,它主要用于悬吊和升降各种幕布、灯具、布景等物，是上下左右频繁移动机械 ,所以吊杆也是舞台安全的主要系数。 电动吊杆的作用可以降低工作人员的劳动强度，起至事半功倍的效果 ,如果一个舞台的深度有 14米 ,我们可以为他设置电动吊杆 38 道，其中 24道景杆（含一道前沿幕）、 14道备用吊杆 （ 包括 2道二维侧光灯架 ） ，一道升降电影银幕架、 1道灯光渡桥及无极均匀伸缩大幕机 1套。 通过我们多年使用舞台吊杆机械的经验 ,我们认为泰州长江影视工程设备厂生产的产品， 性能最稳定，安全最可靠，已经被上百家剧院采用。 其运用了蜗轮蜗杆减速系统、材质为锡青铜，磨擦系数小，传动效率高。 有防冲顶保护、上下限保护。 滑轮为镀锌防跳绳花轮，安装不须焊接在滑轮梁上，如焊死，以后维修、调整极不方便。 长江影视设备厂的滑轮都是用抱箍罗栓固定。 当吊杆升、降至某一位置时， ABS抱死系统立即断火紧锁马达，这样确保吊杆停至此位置下滑系数最小 ,安全性达到最高。 且强弱电分开控制。 吊杆单元 其用来执行控制台发出的命令，完成升降任务。 吊杆单元是由：电机、信号器、车盘、定位块、钢丝绳、轨道、横架梁、 吊杆等组成。 （ 1）电机：用来升降吊杆，达到换景片的作用。 是可调变速电机 ,通过可控硅来控制电机转动速度。 另外还有 3档速度可调，快、中、慢。 而且，电机还可单独横向移动位置，并可以去掉吊杆，单用钢丝绳升降布景，起到特殊的用途。 此电机，是在佛山市正大机电（集团）公司，电磁调速电动机 YCT基础上进行改进的产品。 YCT是一种交流恒转矩调速电动机，通过可控硅进行控制，从而达到均匀无级调速。 调速范围最大可达 10:1，且控制功率小，便于自控和遥控。 （ 2）信号器：好比电机的大脑，它是吊杆单元的重要组成部分，是单元的灵魂。 没有它整个程控系统便没有了魅力。 它是吊杆单元的信息处理器，通过它来控制电机的运转，以及将吊杆的数据传输回主机。 （ 3）计程器：它集成在信号器内。 将电机轴的运转圈数转换为实际的米数，再通过软件在屏幕上形成吊杆升降的图象。 使吊杆的升降更为准确。 （ 4）钢丝绳：钢丝绳是用来连接吊杆与电机的 ,起到伸拉作用。 （ 5）定位块：它是用来固定电机的，使电机固定在轨道上。 去掉它，可使电机横向左右移动，增加其灵活性。 （ 6）横架梁：是用来承载电机和轨道的。 （ 7） 车盘：是用来移动电机的。 （ 8）轨道：固定电机运行的方向。 （ 9）吊杆：吊杆上半部是圆形，而下半部是平底。 这样有利于与其它组件连接的固定性。 （ 10）卡子：是用来将吊杆和钢丝固定连接使用的。 吊杆具体参数 舞台机械的具体参数 : A、景物吊杆技术参数如下： 电机功率： 吊点数： 4个 升降速度： ： 16米 电机转速： 1400转 /分 速比为： 40： 1 提升荷载为： 400KG 杆体为钢管 控制方式：点控 该型吊相具有上下限位，冲顶保护装置。 制动形式：蜗轮、蜗杆自锁 ，电磁抱闸。 噪音≤ 45dB. 吊杆杆体用两根Φ 50黑铁管焊接成吊杆，中间接头内衬钢管。 最后均刷防锈漆两遍，外层喷黑色油漆。 B、灯光吊杆技术参数如 9 下： 电机功率： 3KW 吊点数： 4个 升降速度： ： 14米 电机转速： 1400转 /分 速比为： 50： 1 提升荷载为： 600KG 杆体为 ?50黑铁管吊杆 控制方式：点控 该型吊杆具有上下限位，冲顶保护装置。 制动形式：蜗轮、蜗杆自锁，电磁抱闸。 噪音≤ 45dB。 吊杆杆体用Φ 50；黑铁管焊接成吊杆，中间接头内衬钢管。 最后均刷防锈漆两遍，外层喷黑色油漆。 舞台机械设计原则 钢结构 a) 所有承重的钢结构件，其结构刚度大于 1： 1000 b) 钢结构件应设计合理，钢结构及其接头应能承受最大额定载荷和由紧急停车造成的冲击载荷； c) 钢结构件所用材料应符合有关标准； d) 钢结构焊缝须符合有关规定，主要焊缝应进行无损探伤检查； 吊物与卷扬装置 ① 卷扬机 卷扬机上的电动机和制动器应联合动作，只有电动机电源接通时，才能许可制动器打开；万一制动器打开，而电动机没有接通电源 时，只许吊杆（负载）静止或低速下降； ② 卷筒组件 ※ 卷筒直径不小于钢丝绳直径的 30倍； ※ 卷筒用优质灰铸铁或厚壁无缝钢管焊接并经精确机械加工而成； ※ 钢丝绳屿卷筒绳槽中心线的夹角应中于 ； ※ 卷筒组件应设计防止钢丝绳在负荷或松驰状态下跳槽的装置。 ③ 滑轮 ※ 滑轮的节圆直径，不应小于钢索直径的28倍； ※ 滑轮及滑轮组应采用滚动轴承支承； ※ 滑轮及滑轮组应有防止钢丝绳脱槽的保护装置。 ※ 钢丝绳与滑轮的偏角不超过。 ④钢丝绳 ※ 悬吊钢丝绳应为带有人造纤维芯的软钢丝绳； ※ 预先检验：供货时所有的钢丝绳均应分批测试； ※ 现场处。