[發(fā)明專利]數(shù)字吊掛監(jiān)視控制系統(tǒng)及其控制方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110254212.9
• 申請(qǐng)日: 2011-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN102354187A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱翔;陳建國(guó);梁遠(yuǎn)濤;余輝;黃燁;吳繼尨;段永順
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佑圖物理應(yīng)用科技發(fā)展（武漢）有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 武漢開元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 潘杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高空舞臺(tái)演藝設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種數(shù)字吊掛監(jiān)視控制系統(tǒng)及其控制方法。

技術(shù)背景

隨著目前演播廳對(duì)燈光效果和音響效果的要求越來越高，演播廳舞臺(tái)上出現(xiàn)的設(shè)備也越來越多，傳統(tǒng)的手動(dòng)鉸鏈吊掛，簡(jiǎn)易電機(jī)吊掛，模擬電子式吊掛控制系統(tǒng)均無法滿足現(xiàn)有演播廳所需求的規(guī)模更大、更智能、更可靠、更精確的吊掛監(jiān)視控制要求。上述手動(dòng)鉸鏈吊掛具有操作費(fèi)時(shí)費(fèi)力，升降速度慢，吊掛設(shè)備點(diǎn)越多效率越低的缺點(diǎn)；上述簡(jiǎn)易電機(jī)吊掛具有非集中式控制，安全性差的缺點(diǎn)。模擬電子式吊掛控制系統(tǒng)通過模擬電子式集中控制臺(tái)控制吊掛設(shè)備具有無狀態(tài)反饋，如高度和速度精確運(yùn)行反饋，控制臺(tái)通用性和系統(tǒng)配置伸縮性差的缺點(diǎn)，另外，模擬電子式吊掛控制系統(tǒng)控制的吊掛設(shè)備點(diǎn)越多，控制線路越復(fù)雜，故障率也越高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是要提供一種操作方便，安全性高，智能性強(qiáng)的數(shù)字吊掛監(jiān)視控制系統(tǒng)及其控制方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的一種數(shù)字吊掛監(jiān)視控制系統(tǒng)，它包括多個(gè)帶有水平吊桿的水平卷揚(yáng)吊機(jī)、多個(gè)帶有單點(diǎn)吊鉤的單點(diǎn)吊機(jī)、多個(gè)上收攬吊機(jī)，其中，每個(gè)水平卷揚(yáng)吊機(jī)、單點(diǎn)吊機(jī)、上收攬吊機(jī)均連接有對(duì)應(yīng)的馬達(dá)控制箱，其特征在于：它還包括CAN總線、變頻矩陣柜組、CAN通訊轉(zhuǎn)換器、交換機(jī)和吊掛控制上位機(jī)，所述每個(gè)馬達(dá)控制箱均連接CAN總線，所述CAN通訊轉(zhuǎn)換器連接CAN總線，所述變頻矩陣柜組連接CAN總線，所述CAN通訊轉(zhuǎn)換器通過交換機(jī)連接吊掛控制上位機(jī)。

所述變頻矩陣柜組的每個(gè)機(jī)柜中包括同步控制器，所述同步控制器連接CAN總線或與變頻矩陣柜中的變頻矩陣相連接。

所述吊掛控制上位機(jī)為吊掛監(jiān)控系統(tǒng)PC或吊掛控制臺(tái)或吊掛系統(tǒng)無線控制單元。

所述吊掛系統(tǒng)無線控制單元包括吊掛系統(tǒng)無線控制終端和無線接入器，所述吊掛系統(tǒng)無線控制終端通過無線接入器與所述交換機(jī)連接，所述吊掛系統(tǒng)無線控制終端與無線接入器之間通過無線通信連接。

所述CAN通訊轉(zhuǎn)換器為以太網(wǎng)CAN通訊轉(zhuǎn)換器，所述交換機(jī)為以太網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。

上述數(shù)字吊掛監(jiān)視控制系統(tǒng)的控制方法是：吊掛控制上位機(jī)發(fā)送的控制命令通過交換機(jī)，再通過CAN通訊轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為CAN信號(hào)形式的控制命令，該CAN信號(hào)形式的控制命令通過CAN總線進(jìn)入變頻矩陣柜組，變頻矩陣柜組輸出變頻控制命令，所述變頻控制命令通過CAN總線傳入每個(gè)馬達(dá)控制箱，每個(gè)馬達(dá)控制箱輸出電機(jī)控制信號(hào)控制對(duì)應(yīng)的水平卷揚(yáng)吊機(jī)、單點(diǎn)吊機(jī)和上收攬吊機(jī)中馬達(dá)的工作狀態(tài)。

所述每個(gè)馬達(dá)控制箱將對(duì)應(yīng)的水平卷揚(yáng)吊機(jī)、單點(diǎn)吊機(jī)和上收攬吊機(jī)中馬達(dá)的工作狀態(tài)參數(shù)信號(hào)通過CAN總線反饋到變頻矩陣柜組中的同步控制器，同步控制器將反饋參數(shù)與設(shè)定參數(shù)進(jìn)行比較，比較后輸出馬達(dá)工作狀態(tài)修正命令給變頻矩陣，從而修正對(duì)應(yīng)的馬達(dá)控制箱的工作狀態(tài)。

所述吊掛監(jiān)控系統(tǒng)PC、吊掛控制臺(tái)和吊掛系統(tǒng)無線控制單元能分別向交換機(jī)發(fā)送控制命令，交換機(jī)按照預(yù)設(shè)的優(yōu)先級(jí)別輸出吊掛監(jiān)控系統(tǒng)PC或吊掛控制臺(tái)或吊掛系統(tǒng)無線控制單元的控制命令。

所述交換機(jī)預(yù)設(shè)的優(yōu)先級(jí)別順序?yàn)榈鯍毂O(jiān)控系統(tǒng)PC，吊掛控制臺(tái)，吊掛系統(tǒng)無線控制單元。

本發(fā)明通過設(shè)置CAN總線實(shí)現(xiàn)馬達(dá)控制箱、變頻矩陣柜組和同步控制器之間的相互通信，通過設(shè)置以太網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和以太網(wǎng)CAN通訊轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)了吊掛控制上位機(jī)的控制信號(hào)通過CAN總線控制馬達(dá)控制箱和/或變頻矩陣柜組。

總的來說本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)：1、采用分布式總線技術(shù)，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。設(shè)備連接方便，易于調(diào)試與維修。采用變頻矩陣柜組，使用少量的變頻器控制數(shù)量更多的吊機(jī)馬達(dá)。2、采用上收攬同步電機(jī)，當(dāng)?shù)鯒U升降動(dòng)作發(fā)生時(shí)，自動(dòng)同步控制相應(yīng)的收攬電機(jī)，收起或放下燈光控制電纜與信號(hào)線，節(jié)省空間，安裝方便效率高。3、在使用變頻器自動(dòng)控制吊機(jī)的情況下，最高可實(shí)現(xiàn)±5mm距離的誤差。4、當(dāng)某個(gè)單點(diǎn)吊機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，其他編入同一組的單點(diǎn)吊機(jī)會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)行?；虍?dāng)多個(gè)單點(diǎn)吊機(jī)運(yùn)行的速度相差很大的時(shí)候，整個(gè)吊機(jī)編組都會(huì)停止運(yùn)行，防止組合桿傾斜。5、變頻矩陣柜組最大可容納16變頻矩陣柜。每臺(tái)變頻矩陣柜最多可同時(shí)連接48臺(tái)吊機(jī)。6、最大同時(shí)控制終端(含吊掛監(jiān)控系統(tǒng)PC、吊掛控制臺(tái)、吊掛系統(tǒng)無線控制終端)數(shù)量為10個(gè)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明：