PLC在舞台吊杆中的应用毕业论文

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基于PLC的舞台吊杆控制系统设计毕业论文

基于PLC的舞台吊杆控制系统设计毕业论文

毕业论文题目:基于PLC的舞台吊杆控制系统设计二级学院:专业:班级:学生姓名:学号:指导教师:职称:评阅教师:职称:摘要:本课题研究目标是开发一套基于组态软件技术和可编程控制器(PLC)控制技术的舞台吊杆控制系统,具体方案上位机组态软件选用昆仑通态的MCGS 软件,下位机选用西门子公司的S7-200PLC,配合变频器,编码器等实现精确控制舞台吊杆的控制系统。

上位机起监控和管理作用,下位机根据上位机命令,或者本地操作实时控制监测舞台吊杆。

本设计的吊杆控制系统,取代了传统的舞台吊杆控制系统多采用继电器,接触器的控制方式。

采用PLC的控制系统,可以很方便的实时,精确对舞台吊杆进行控制,另外本设计的安全保护措施也大大降低了系统失控造成的人员,财产等的损失,极大的保护了使用方的利益。

关键词:组态软件,MCGS,PLC,舞台吊杆Abstract:The target of this project is to develop a set of configuration software technology and based on programmable logic controller (PLC) stage suspender control system control technology, the concrete scheme of the PC configuration software selection of Kunlun on-state MCGS software, the selection of Siemens company S7-200PLC, with frequency converter, to achieve precise control system stage suspender control encoder etc.. PC play a monitoring and management, lower computer according to the host command, or the local operation of real-time control and monitoring stage suspender. The control system of this design, to replace the traditional stage suspender control system uses the relay, contactor control mode. The PLC control system, can be very convenient to real-time, accurate in stage suspender control, in addition to the design of the safety protection measures are also greatly reduced the system out of control due to the personnel, property loss, helps protect the use of parties.Key words:Configuration software, MCGS, PLC, stage suspender绪论改革开放以来,中国社会主义市场经济的蓬勃发展,我国人民的生活状况也发生了翻天覆地的变化,在人们物质生活逐步富裕的同时,也开始追求精神文化事业的发展。

探讨PLC在舞台机械控制系统应用中的抗干扰问题

探讨PLC在舞台机械控制系统应用中的抗干扰问题

探讨PLC在舞台机械控制系统应用中的抗干扰问题发布时间:2021-06-24T14:38:29.993Z 来源:《建筑实践》2021年2月下6期作者:朱陈超[导读] 当前PLC在舞台机械控制系统中的应用已经非常普遍,而且起着至关重要的作用朱陈超杭州友邦演艺设备有限公司浙江省 310000摘要:当前PLC在舞台机械控制系统中的应用已经非常普遍,而且起着至关重要的作用。

PLC抗干扰问题解决不好将直接对演出效果造成重大影响。

因此,本文将就此进行探讨。

关键词:舞台机械;PLC控制;抗干扰随着舞台艺术的表演形式日益丰富,大量新技术、新设备、新材料的应用,极大地丰富了艺术表现力,使演出场面华丽多彩。

因而对舞台机械的控制要求也越来越高,而PLC控制技术由于可以极大满足越来越复杂的控制要求而得到了普遍应用,但如果控制系统容易受到外界干扰而产生内部的瞬间故障,不但导致系统的不稳定,而且可能导致灾难性的后果,如果系统的抗干扰性能解决不好,就谈不上可靠性,再好的控制方案,也将成为泡影。

PLC控制系统的可靠性因此变得相当重要。

下面从PLC控制系统的基本设备构成,干扰信号的产生和传播路径进行分析,并结合工程实践探讨提高PLC控制系统现场应用的抗干扰措施。

1简述PLC控制技术的特点1.1操作简便PLC编程设计中的模块设计是最为重要的,利用模块设计,企业能够按照自身的情况来设置操作流程和操作内容等,让PLC控制系统具有更好的适应性,能够利用这个特点来顺应不同企业的生产要求。

1.2稳定性强PLC控制系统的稳定性和企业的效益紧密相关,在实际的应用当中,因PLC控制系统有着较好的各项性能,从而使PLC整个控制系统的稳定性得到提升,保障了基础运转。

PLC系统的稳定性分为两点:第一点,PLC控制系统添加了光电隔离而抗干扰的方法,从而避免因外界因素而产生的干扰,此方法能够使PLC控制系统在正常运作时,还延长了运行的时间。

第二点,PLC控制系统的内部装置有着特殊的防护和处理,不仅减少干扰的效果,还可以另外安装定时装置,当PLC控制系统出现故障的时候,能够迅速进行预警以及防护,降低了因故障问题对PLC控制系统带来更严重的伤害。

基于PLC 的舞台灯光控制毕业设计论文

基于PLC 的舞台灯光控制毕业设计论文

基于PLC 的舞台灯光控制摘要可编程控制器(Programmable Logical Controller)简称为PC 或PLC 是60 年代末发明的工业控制器件。

日本电气控制学会曾对可编程控制器作了一个定义可编程控制器是将逻辑运算,顺序控制,时序和计数以及算术运算等控制程序 一串指令的形式存放到存储器中,然后根据存储的控制内容,经过模拟,数字等输入输出部件,对生产设备和生产过程进行控制的装置。

PLC 是基于计算机技术和自动控制理论发展而来的.它既不同于普通的计算机,又不同于一般的计算机控制系统,作为一种特殊形式的计算机控制装置,它在系统结构,硬件组成软件结构以及I/O 通道,用户界面诸多方面都有其特殊性。

MCGS(Monitor and Control Generated System 用监控系统)是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件,能够在Windows 平台上运行。

通过对现场数据的采集处理。

以动画显示、报警处理、流程控制、实时曲线、历史曲线和报表输出等多种方式。

向用户提供解决实际工程问题的方案。

充分利用windows 图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点。

比以往使用专用机开发的工业控制系统更具通用性,在自动化领域有着更广泛的应用。

本文利用MCGS 组态软件检验舞台灯光控制系统的运行情况。

舞台灯光在现代舞台演出中的作用:①照明演出,使观众看清演员表演和景物形象;②导引观众视线;③塑造人物形象,烘托情感和展现舞台幻觉;④创造剧中需要的空间环境;⑤渲染剧中气氛;⑥显示时、空转换,突出戏剧矛盾冲突和加强舞台节奏,丰富艺术感染力。

有时也配合舞台特技。

在现代演出中,灯光的强度、色彩、照明区的分布,灯光的运动等都具有较大的可塑性与可控性。

舞台灯光的艺术效果是随着演出的进展、舞台气氛的不断变换而展现的。

舞台灯光是空间艺术与时间艺术的结合体,舞台灯光的历史发展是同戏剧的演变以及科学技术的进步密切相联的。

PLC在舞台机械控制应用中的抗干扰问题【论文】

PLC在舞台机械控制应用中的抗干扰问题【论文】

PLC在舞台机械控制应用中的抗干扰问题【摘要】当前PLC在舞台机械控制系统中的应用已经非常普遍,而且起着至关重要的作用。

PLC抗干扰问题解决不好将直接对演出效果造成重大影响。

因此,本文将就此进行探讨。

【关键词】舞台机械;PLC控制;抗干扰一、引言随着舞台艺术的表演形式日益丰富,大量新技术、新设备、新材料的应用,极大地丰富了艺术表现力,使演出场面华丽多彩。

因而对舞台机械的控制要求也越来越高,而PLC 控制技术由于可以极大满足越来越复杂的控制要求而得到了普遍应用,但如果控制系统容易受到外界干扰而产生内部的瞬间故障,不但导致系统的不稳定,而且可能导致灾难性的后果,如果系统的抗干扰性能解决不好,就谈不上可靠性,再好的控制方案,也将成为泡影。

PLC控制系统的可靠性因此变得相当重要。

下面从PLC控制系统的基本设备构成,干扰信号的产生和传播路径进行分析,并结合工程实践探讨提高PLC控制系统现场应用的抗干扰措施。

1.PLC控制系统的基本构成PLC控制系统主要由软件和硬件两大部分组成:1.1软件部分包括:PLC控制软件(如梯形图,布尔助记符,功能表图,功能模块图和语句描述编程语言等);上位机软件(人机控制界面如:组态软件,VB,VC等)。

1.2硬件部分:PLC中央处理单元(CPU);电源摸块;数据输入输出模块(I/O模块);通讯单元(如:交换机,通讯模块,板卡等);数据采集单元(如:编码器等);工业PC机。

以上两部分各单元都有可能因受到干扰而使整个控制系统运行受到影响。

下面将对干扰的产生及传播路径进行具体的分析。

2.干扰的产生及来源所谓干扰,就是有用信号以外的噪声或造成恶劣影响的变化部分的总称。

例如,在控制系统中,指令信号以外的电变化,使指令工作失常;在检测元件中,混入了被测信号以外的电信号,就会使测量指示产生误差;计数器由于干扰脉冲而乱计数;PLC由于各种干扰而不能正常进行数据检测及处理,甚至造成破坏(如:舞台吊杆或舞台机械设备不能准确定位);由于冲击电压等其它原因使PLC不能正常工作,等等。

基于PLC的分布式舞台布光控制系统设计

基于PLC的分布式舞台布光控制系统设计
( ) 需 要 纠 正 的区 域 , 匀 分 布 选 择 点并 计 算 误 差 。 4在 均
() 5 当误差 符合 要求时 , G o C r c o ol选项中选择 在 e or t n T o ei s
重采样 。
6在 A c I 中新建 1 . rG S 个工程 , 加载建成区范围线 和已纠正的
式向节 目内容丰富化 、 出形式多样化 的方 向发展 。因此 , 台 演 舞
布光操作控制系统性能的优劣直接影响到舞台演出的展现效果。 本文, 笔者针对大多数舞 台布光控制系统存在 的问题 , 结合 目前 国内外舞台布光控制的技术 现状 , 设计 了一种接线简单 、 可靠性与稳定 性较高 、 便于维 护的新型舞 台布 光控制系统 。即 采用西 门子 s — 0 系列 P C架构组成 的分布 式 I 750 L / O系统 , 用 利 Po bs r u 总线作为通讯 网络总线 , i f 既能简化 系统的控制 线路 , 又
焦作师范高等专科学校 物理与电子工程学院
近年来 , 许多城市 为提升城市 品位和满足 市民休 闲娱乐 需
求 , 纷兴建 了现代 化的剧 院和电视台演播厅 。现代化 的剧 院 纷 和电视台演播 厅的舞台演出已从单一 的专 题报 告会 和晚会 等形
李 慧
台布光操作控制系统提出了以下几点要求 : () 1 舞台布光操作控制系统要能可靠 、 方便 、 快捷 、 安全地对 舞 台吊杆和舞台灯具的位 置和姿态进行调整。
图 2 郑州市建成区 21 0 0年监 测 年 份 监 测 要 素 分 布
影像 , 加上 图名 和图例 , 并定义 比例尺 , 最后输 出地图。
三 、 册 的效 果 图
通过对 郑州市 、 开封市 、 中牟县 的各要素 的动态监测 , 笔者 得 出以下结论 : 以郑州为例 ,00 2 1 年郑州市建成区周长为 2 7 4 5. 4 8 k 建成 区面积 为 2 09 2k 建 筑物 面积为 8 . 8k 绿 化 m, 9 . m , 6 34 m , 8 覆 盖 面积 为 6 .2 m , 1 9k 道路 长度 为 1 1. 3k 道路面 积为 5 88 m, 4 7 2 . 5k 路 网增量 为 8 8 m。模拟 分析可 知 , 7 3 m , 3 . 2k 3 郑州都 市区

PLC舞台灯光控制系统毕业设计

PLC舞台灯光控制系统毕业设计

内部资料仅供参考机械电气工程学院毕业设计(论文)说明书专业:电气自动化题目:基于PLC的舞台灯光系统设计指导者:(姓名)(专业技术职务)评阅者:(姓名)(专业技术职务)机械电气工程学院制二O 年月日毕业论文(设计)诚信声明本人声明:所呈交的毕业论文(设计)是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果,论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注,论文中的结论和成果为本人独立完成,真实可靠,不包含他人成果及已获得或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。

与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

论文(设计)作者签名:日期:年月日毕业论文(设计)版权使用授权书本毕业论文(设计)作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文(设计)的复印件和电子版,允许论文(设计)被查阅和借阅。

本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文(设计)全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文(设计)。

本人离校后发表或使用该毕业论文(设计)或与该论文(设计)直接相关的学术论文或成果时,单位署名为。

论文(设计)作者签名:日期:年月日指导教师签名:日期:年月日目录一、舞台灯的简介与布置1.舞台灯的简介与分类2.舞台灯的布置二、可编程控制器1.原理2.选择三、控制系统1.系统的输入和输出(I/O)分配2.设计思路3.PLC程序设计四、本文小结五、参考文献毕业设计(论文)中文摘要引言可编程控制器(PLC)是一种专门为工业环境下应用的一种数字运算操作的电子系统。

舞台灯光的控制主要要求灯光的动态变化。

即在某一时间控制相应的灯的闪烁或者亮,灭。

我们锁熟悉的PLC可以循环,步进,移位指令来编辑相应的程序。

如果我们遇到不同的舞台效果的可以稍加修改下PLC里的程序,来实现不同清况的舞台控制,提高工作效率。

系统的整体理念:图1 设计流程图第一章舞台灯的简介与布置1.1舞台灯的简介与分类舞台灯光按灯光的不同位置可分为面灯、侧灯,天幕灯和地灯等。

毕业设计(论文)-舞台吊杆控制系统设计

毕业设计(论文)-舞台吊杆控制系统设计

目录摘要...................................................................................................................................................... 1 关键词.................................................................................................................................................. 1 Abstract ................................................................................................................................................2 Key words ............................................................................................................................................2 1 概述..................................................................................................................................................31.1 舞台吊杆控制系统发展的状况..............................................................................................3 1.2 变频器技术的发展状况..........................................................................................................4 1.3 PLC 发展状况..........................................................................................................................5 1.4 本课题研究的意义 .................................................................................................................6 2 舞台吊杆控制系统整体设计..........................................................................................................7 2.1 系统功能及结构框图 .............................................................................................................72.1.1 系统功能.........................................................................................................................7 2.1.2 系统结构框图................................................................................................................7 2.2 电动机的选型 .........................................................................................................................7 2.3 变频器的选型 .........................................................................................................................8 2.4 PLC 的选型 .............................................................................................................................9 3 舞台吊杆控制系统的实现............................................................................................................11 3.1 自动控制电路的设计 ........................................................................................................... 11 3.1.1 PLC 控制部分 ..............................................................................................................12 3.1.2 PLC 控制变频器 ..........................................................................................................13 3.1.3 变频器控制电动机.......................................................................................................14 3.2 手动控制电路的设计 ...........................................................................................................16 3.3 配电系统电路设计 ...............................................................................................................16 4 结论................................................................................................................................................17 参考文献............................................................................................................................................18舞台吊杆控制系统设计摘要:现代化的影剧院,需要现代化的舞台设备。

PLC运动控制器在舞台机械系统中的设计与研究

PLC运动控制器在舞台机械系统中的设计与研究

PLC运动控制器在舞台机械系统中的设计与研究摘要:当前,大量舞台机械控制系统采用PLC作为核心控制器件,存在垂直提升设备精确控制和多电机精确联动等问题。

基于此,本文详细分析了PLC运动控制器在舞台机械系统中的设计与研究。

关键词:PLC运动控制器;舞台机械系统;设计机械舞台设备是现代剧场及文化体育设施的重要组成部分。

基于PLC的运动控制系统以PLC为基本运动控制单元,采用“上位机+服务器”或“带服务器功能的PLC+轴控制器(PLC)+驱动单元”。

因而,基于PLC的运动控制器的研究已成为舞台机械运动控制领域的一个重要方向。

一、舞台机械系统优势舞台机械是运用于以剧场为代表的各种演出场所、直接或间接为舞台演出活动服务的机械设备的统称。

舞台机械能实现布景、道具的快速切换,可组成各种台阶式的舞台,可参与演出、产生各种效果,可悬挂、移动灯具,可实现剧场的多功能切换。

不仅要为布景、灯光提供条件,还要合乎演出习惯、节奏、动作和各种特技,同时要为观众欣赏演出提供视觉、听觉上的条件,是现代化剧场不可缺少的核心设备。

舞台机械种类较多,有的行程大,有的体量大,和剧场建筑互相结合、密切相关,是剧场的有机组成部分。

1、安全可靠。

安全性指标是舞台机械设计的首要指标,任何种类的舞台机械必须绝对安全。

通过优化舞台机械工艺设计、设计足够的安全裕量、采取全面的安全防护装置、设置必要的备用系统与人工干预系统等措施,保证舞台机械的安全性与可靠性。

2、简单快捷的操作控制系统。

采用现场总线技术的PLC控制系统,稳定、安全、可靠,能对受控设备的运动参数(速度、位置)进行实时控制,以实现运动及运动程序的随机重现性。

控制系统能预选设备或设备组、预选运动参数(速度活时间、行程或位置),并有记忆、手动介入、现场修改和插入、图形及参数显示和故障诊断功能。

3、易维护。

采用模块化、标准化设计,维护简单、排故容易、检修方便。

二、结构组成及方案设计1、结构组成。

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PLC在舞台吊杆中的应用毕业论文目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第一章概述 (5)1.1 舞台控制系统概述 (5)1.1.1舞台控制系统的发展现状 (6)1.2 PLC技术发展状况 (8)1.3 本课题研究目的与实现意义 (11)第二章系统的总体设计及器件的选型 (12)2.1系统整体设计 (12)2.3 主要器件的选型 (13)2.3.1 编码器选择 (13)2.3.2 PLC的选型 (14)2.3.3变频器选择 (17)第三章系统的各模块实现 (19)3.1系统配电部分实现 (19)3.2 调速控制单元的设计 (19)3.2.1 调速系统原理 (19)3.3电动定位吊杆的控制系统 (21)3. 4 PLC与其他器件的连接 (23)3.4.1编码器与PLC的连接 (23)3.4.2PLC与变频器的连接 (23)3.4.3 PLC与触摸屏的连接 (24)第四章软件设计 (25)4.1 地址分配 (25)4.2 编码器器的输入及转换 (25)4.2.1格雷码转换的方法 (25)4.3调速控制系统的程序设计 (28)4.4 电动定位吊杆的程序设计 (35)第五章总结与展望 (41)致谢 (43)参考文献 (44)附件 1 (46)PLC资源分配 (46)附录2:英文翻译 (54)第一章概述1.1 舞台控制系统概述改革开放十多年来,随着中国社会主义市场经济的逐步完善,我国人民的生活发生状况发生了翻天覆地的变化,人们在物质生活逐步富裕的同时,一开始追求精神文化事业的发展。

近几年,全国各地特别是经济发达地区掀起起了文化设施建设的热潮,大量新建改建的剧场急需高技术设备来装备,各类剧场成为文化设施建设中的主角,这正是我国经济迅速发展、人民生活逐步提高和文化事业空前繁荣的具体体现。

这些设施的建设适应了频繁的文艺演出、各类形式的文化节、艺术活动和国际文化艺术交流不断增长的需要。

应该说,国家大剧院的建设促进和带动了剧场建设的发展,也大大推动了我国舞台机械及装备事业的前进步伐。

国家大剧院舞台机械工程的技术文件一成为剧场建设舞台机械设计的一个良好的例证,并为规舞台机械行业的技术和商业活动起到较大的作用。

舞台设备发展到今天,是致力于这方面研究的众多科技工作者是分不开的,我们有必要先回顾我国舞台机械设备的发展进程。

解放前,我国舞台机械的发展非常缓慢,设备极其简陋。

随着新中国的建立,在物质生活水平提高的同时,人们迫切需要提高科学文化水平,党和政府非常重视人民群众文化事业的发展,早在五十年代初就兴建了一批有代表性的典型剧场,配备了相当数量的舞台机械设备:手动吊杆,假台口,电动垂直吊杆等,虽然控制手段还比较落后,但毕竟有了自己的舞台设备。

到了六、七十年代,我国建成了一大批相对规模较大的剧场,最典型的是北京的人民大会堂,另外还有的友谊剧院、青年宫、剧院等。

这些剧院都设置了较先进的平衡手动吊杆和假台口、甚至还有升降池。

但在舞台机械这方面,还没有什么突破,不可否认,在舞台的发展方面,我国与发达国家还有相当大的差距。

进入了八十年代以后由于我国经济条件好转,先后根据各自不同的演出功能要求,设计了各种不同类型的舞台机械:用于歌舞表演的中国剧院、用于戏剧表演的中央戏剧学院排练场、用于话剧演出的中国少儿艺术剧院等,这些舞台机械适应了不同的演出要求,丰富了人民的业余文化生活。

进入九十年代处,我国舞台机械方面又有了长足进步,先后建成了大剧院等一系列大型的较先进的现代化影剧院。

这些剧院的舞台机械已经较为齐全,如台上舞台机械有匀速吊杆、电动伸缩大幕、活动假台口,还有灯光渡桥、灯光吊笼、天幕灯架等。

台下舞台机械有机械伸降乐池、活动假台口,还有灯光渡桥、舞台伸降台、车台。

特别是后舞台还有移动式转台,该设备具有可以电动行走到主台并可以旋转的功能,技术含量较高,应用较方便。

这是,我国舞台机械化程度与世界先进水平之间的差距一逐渐缩小。

1.1.1舞台控制系统的发展现状舞台控制系统发展经历了以下过程:(1)采用STD工业控制机控制舞台机械设备控制方法采用了光电隔离开关量输入输出,对吊杆、大幕、转台、车台和升降乐池进行控制。

由于有效放电路STD5238板可以直接驱动中间继电器,以控制电机的正、反向旋转和停止。

计算机判断控制对象的当前位置与将要到达的位置是否一致,并发出相应的指令。

对于升降台的控制,由于需要在任意位置停止、故采用了脉冲发生装置和脉冲输入/输出板,用Z80—CTC定时/计数器电路对所接收到的脉冲信号加以处理,发出相应的命令,控制升降台按预定的要求运行。

若在吊杆、转台、电车等设备也安装上脉冲发生装置(编码器、霍尔元件等)。

系统就可对这些设备进行计数控制,使其成为数控设备。

(2)采用PLC控制的舞台机械控制系统近年来,由于可编程控制器(PLC)具有操作简单、运行可靠、性能稳定、功能齐全等特点,除了具有基本的开关量输出、输入模块外,还有多点I/O、A/D、D/A、高速计数器、模拟定时器、温度传感器等模块,其部一般还设有计数器、定时器、保持继电器、数据存储器,能够提供上千条指令完成数值计算功能和数据处理,具有响应速度快、实时性强、模块化结构组灵活、可靠性高的优点,并具有多种联网模式与计算机通讯。

(3)模糊控制用于舞台机械控制系统在工业控制中,控制对象经常是时变的,非线性的。

由于存在纯滞后,参数未知或存在漂移,其数学模型很难建立。

因此采用传统的控制方法对这类被控制对象进行分析和综合是比较困难的。

模糊控制作为一种语言控制器,近似的反映了最佳控制者—人的行为,无需预先获知被控对象的精确数学模型就可以获得满意的控制效果。

模糊控制在实际中的应用越来越广,已经有将模糊控制应用于控制舞台的工程,主要控制如下:①系统的启动启动过程中要求调速器以合理的斜率跟综上给定的速度,启动过程要求平稳。

在此系统中,以均匀加速来达到以上要求,且限制了最高斜率,启动过程在系统总行程的10%以完成。

②运动过程控制当系统达到预定速度之后,采用单输入模糊控制策略来稳定或跟踪运行速度,这一过程主要是对速度进行稳定及追综,对位置的检测仅作为求取速度及判断减速制动时机的依据。

③系统减速及准确定位将变为主要矛盾,控制器的设计思想是:系统速度均匀降低,在到达指定位置时速度降到最低,再利用制动机构使其平稳的停在预定位置。

这个过程中要求对速度、位置进行综合调节,以上的控制量保证了控制运动过程的性能,但仍无法做到高精度准确定位,为此,在系统的控制器中设置了自校正变化,但在同一个吊杆的同一场次演出中,其惯性是基本一致的,因此其误差也基本是一个常数,利用微机的记忆功能及演出前的装台调试过程。

就可以估算出一个超前或滞后的校正量,并将其引入控制器中。

这样,通过计算机的自学习过程,控制器就可以自动校正由于系统的不确定性而产生的位置跟踪误差,从而达到准确定位,实践证明,利用模糊空话子的方法来控制舞台吊杆是非常有效的。

④工控组态软件FIX用语舞台机械的控制在计算机及相关技术的飞速发展地今天,计算机控制在工业中的应用日渐广泛,舞台机械领域也不例外。

随着用户对舞台设备使用功能以及安全性等方面的要求提高,在舞台机械控制中相应采用了一些先进的控制技术、计算机软硬件、图形显示技术、局域网络技术以及通信技术等。

由于其涉及面较广,全部硬、软件不可能出自一家公司,再加上每个用户的要求也不一样,面对这种情况,目前国际上逐渐流行的方式是硬件部分采用通用硬件,软件部分则采用开放的组态软件。

这样做的优点在于通用硬件开放性好,通用性强,产品的成本和价格可以控制的较低,又便于维护扩充。

组态软件则是一种控制系统开发工具,拥护只要根据应用对象和控制任务的要求,利用组态软件提供的工具,通过简单形象的组态工作,就可以得到所需的软件功能。

组态软件正在代替各种计算机语言的软件开发,这种搭积木方式的系统构成方法使得控制软件的编制变得相当轻松明了,开发的周期和成本大大降低。

而且由于系统是由这些可靠的“积木块”组成,可靠性和可维持性增强。

在北京人民大会堂小礼堂舞台机械的改造工程中,舞台设计研究就是采用这种方式来构成控制系统。

1.2 PLC技术发展状况从1969年出现第一台PLC,经过几十年的发展,PLC已经发展到了第四代。

其发展过程大致如下:第一代在1969~1972年。

这个时期是PLC的发展初期,该时期的产品,CPU由中小规模集成电路组成,存储器为磁性存储器。

其功能也比较单一,仅能实现逻辑运算、定时、记数和顺序控制等功能,可靠性比以前的顺序控制器有较大提高,灵活性也有所增加。

第二代在1973~1975年。

该时期是PLC的发展中期,随着微处理器的出现,该时的产品已开始使用微处理器作CPU,存储器采用半导体存储器。

其功能进一步发展和完善,能够实现数字运算、传送、比较、PID调节、通信等功能,并初步具备自诊断功能,可靠性有了一定提高,但扫描速度不太理想。

第三代在1976~1983年。

PLC进入了大发展阶段,这个时期的产品已采用了8位和16位微处理器作为CPU,部分产品还采用了多微处理器结构。

其功能显著增强,速度大大提高,并能进行多种复杂的运算,具备完善的通信功能和较强的I/O能力,具有较强的字诊断功能并采用了容错技术。

在规模上向两极发展,即向小型、超小型和大型发展。

第四代为1983年到现在。

这个时期的产品除了采用16位以上的微处理器作为CPU外,存容量更大,有的已达数兆字节;可以将多台PLC衔接起来,实现资源共享;可以直接用于一些规模较大的复杂的控制系统;编程语言除了可使用传统的梯形图、流程图等外,还可以使用高级语言;外设多样化,可以配置CRT 和打印机等。

随着微处理技术的发展,可编程控制器也得到了迅速的发展,其技术和产品日趋完善。

它不仅以其良好的性能特点满足了工业生产控制的广泛需要,而且将通信技术和信息处理技术融为一体,使得其功能日趋完善化。

目前PLC技术和产品的发展非常活跃,各厂家不同类型的PLC品种繁多,各具特色,各有千秋。

综合起来看,PLC的发展趋势有以下几个方面。

(1)系统功能完善化现今的PLC在功能上已有了很大的发展,它不再是仅仅能够取代集电接触器控制的简单逻辑控制器,而是采用了功能强大的高档微处理器加上完善的输入输出系统,使得系统的处理功能和控制功能得到大大增强。

同时它还采用了现代数据通信和网络技术,配以交互图形显示及信息储存、输出设备,使得PLC系统的功能日趋完美,足以能够满足绝大多数的生产控制需要。

(2)体系结构开放化及通信功能标准化大多数PLC系统都采用了开放性体系结构,通过制定系统总线接口标准、扩展和通信接口标准,使得PLC系统能够根据应用需求的应用大小任意扩展。

绝大多数公司推出的硬件产品均采用模块化、单元结构化,根据应用要求确定模块的数量,这样既减少了系统投资,又保证了今后系统升级、扩展的需要。

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