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作者:an888    发布于:2022-08-13 16:32    文字:【】【】【
摘要:首页@华谊娱乐注册@首页。20作者简介:沙宝良(1969 ),男,硕士,大庆石油管理局公物公司,研究方向:控制系统升降乐池自动控制系统的设计 哈尔滨理工大学计算机与控制学院,黑

  首页@华谊娱乐注册@首页。20作者简介:沙宝良(1969 ),男,硕士,大庆石油管理局公物公司,研究方向:控制系统升降乐池自动控制系统的设计 哈尔滨理工大学计算机与控制学院,黑龙江 哈尔滨 150080;2 黑龙江人民广播电台, 黑龙江 哈尔滨 150001;3 哈尔滨市香坊区城市建设综合开发公司,黑龙江 哈尔滨 150036) 要:演播中心和剧院通常需要升降乐池来满足乐队的演奏要求采用了变频器、可编程序控制器 等器件,设计了乐池自动升降和自动调速系统 系统具有操作方便、安全可靠的特点,完全满足大型音 乐会和演唱会对乐池自动升降的要求 关键词:乐池;变频器;可编程序控制器 中图分类号:TP271 文献标识码:A 文章编号:1672 0946(2003)02 03Design automaticcontrol system liftingorchestra SHA BaoIiang ,YUOi ,LUYongbo ControI,HarbinUniversity TechnoIogy,Harbin150080,China; HeiIongjiangPeopIe’s Broadcasting Station,Harbin 150001,China; HarbinCiviI BuiIding DeveIopment Company XiangfangDistrict,Harbin 150036,China) Abstract:Studio center theaterusuaIIy need Iifting orchestra bandpIaying Designed automaticIifting speedreguIating system adoptingfreuency converter orchestraauto Iargeconcert vocaIconcert Keywords:orchestra;freuency converter;PLC 舞台系统中经常会用到乐池装置,当有合唱或 者音乐会时乐队常常在乐池上演奏,没有演出时乐 池可以落到舞台的底部,因此对乐池的控制要求是 随时启停,自由的调节升降速度,并在电器上采用 安全保护 本文采用计算机控制技术设计了一个乐 池升降的自动控制系统,系统运行安全可靠、操作 方便 系统的硬件设计升降乐池运行中的基本要求是:(1)可以在 m范围内任意高度启动和停止;(2)升降的速度可调;(3)启动和停止的时候要平稳,可以设定启动的 加速度和停止的减速度;(4)在最顶层和最底层自 动减速停止;(5)在最顶层和最底层要求限位保护 升降乐池是一个铁制的平台,依靠4 个丝杠的 转动来完成升降,而驱动丝杠转动的是制动电机 为了实现对乐池的控制,乐池的机械机构从上到下 依次安装了6 个行程开关用来检测乐池当前的状 这些行程开关分别检测光池的上极限位置、上平层位置、上减速位置、下减速位置、下平层位置、 下极限位置,每一个行程开关有一个常开触点和一 个常闭触点 上极限和下极限是乐池机械装置的极 限运行位置,当乐池运行到这个位置时必须切断主 电源,否则会发生机械事故,或者永久地损伤丝杠 第19 报(自然科学版)Journal HarbinUniversity CommerceNatural Sciences Edition VoI Apr2003 等机械装置,因此把这两个行程开关的常闭触点串 入控制回路中 当碰到行程开关时自动切断主电 源,保护设备,同时其常开触点用来驱动上越层报 警灯和下越层报警灯,指示当前的越层报警状态 为了使用方便,设计了显示 三相电源的指示灯和显示控制电源的指示灯,另外还有指示乐池 当前状态的上行指示灯和下行指示灯 乐池机械装 置上的行程开关位置如图l 所示 行程开关位置图Figure runlength switch 为了实现对制动电机的调速,选择了变频调 的方法这种方法实现简单,便于控制,运行可 靠,可以实现无级调速 而且能够自动调整电机的 电枢电压,设计中选择的是富士公司的变频器 5000gllS 调节电机转速可以在变频器的 3l ll端子上接入可变电位器,通过调整可变电位器的阻 值来调节电机转速 由于使用的是制动电机,电机 停止转动时,负责制动的抱闸失去电力而抱住电机 的转动轴,使电机迅速制动 本文对乐池平层停车 采用的控制方式是当乐池到达上减速(或者下减 速)位置时,变频器控制电机按一定的减速度减速, 当乐池到达上平层(或下平层)位置时,电机的转速 已经接近于零,此时让抱闸继电器断电,电机在抱 闸的制动作用下会立刻停止转动,使乐池停靠在上 乐池启动的过程是:按下上行(或下行)按钮,抱闸继电器加电,使抱闸松开,控 制变频器按照预定的减速度开始平稳加速,到一定 的速度后平稳地匀速运行;乐池停车的过程是:按 下停止按钮,变频器按照预定的减速度使电机减速 运行,当电机完全停止运行时,变频器输出的开关 量使抱闸继电器失电,抱闸抱住电机主轴,乐池完 全停止 为了实现上述的控制过程,可以采用工业控制 和可编程序控制器,图2是乐池控制系统的电 气原理图系统采用了可编程序控制器 乐池控制的电气原理图Figure Electricprinciple diagram orchestracontrolling 沙宝良,等:升降乐池自动控制系统的设计单元,用它来处理按钮的输入、抱闸继电器、上下减 速、上下平层,以及各种指示灯的状态 其中 PLC 和IN0、IN1、IN2 检测乐池的上行、下行、停止三个 按钮,负责控制乐池的升降;IN4、IN5 检测上减速 开关、下减速开关,当机械撞铁碰到这些开关时, PLC 控制乐池的平层减速:IN6、IN7 检测上平层开 关、下平层开关,用以控制乐池的平层停车;OUT2、 OUT3 是送给变频器的正反转控制信号,控制乐池 的上行和下行方向 系统的软件设计乐池控制系统的软件是指 PLC 的梯形图 制程序完成对各个按钮和行程开关的检测,根据当前的输入指令控制乐池的上行、下行、减速、停车, 同时考虑各个电器的联锁关系,约束各个支作的先 后次序,主要的梯形图如图3 PLC梯形图Figure 结语本文设计了升降乐池的自动控制系统,使用了 可编程序控制器、变频器等先进的控制元件,结合 了计算机软件,实现了对乐池升降的平稳控制 过现场调试和使用,控制效果理想,运行可靠,启动停止平稳,平层准确,达到了预期的要求 参考文献: [1]佟纯厚,现代交流调速[M] 北京:冶金工业出版社,1985 [2]于海生 微型计算机控制技术[M] 清华大学出版社,2002 PLC在舞台机械控制中的应用[J] 国内外机电一体化 技术,2002 (3):26 哈尔滨商业大学学报(自然科学版)第19

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