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舞台吊杆控制系统设计

文章来源:www.taolw.com   发布者:毕业设计网   浏览量:

舞台吊杆控制系统设计           

一、毕业设计的技术背景和设计依据

随着人们文化生活水平的提高,对舞台的要求也越来越高。舞台设备向着现代化、智能化发展,已经成为必然的发展趋。舞台吊杆是各类剧场中最为常用的一种设备,其控制至关重要。为适合现代舞台演出要求,近几年国内相继建成的大剧院均采用变频调速的控制方式。调速分为一对一、一对多、变频切换支援、全矩阵切换三种方式。几种方式中一对一大多在大剧院中使用,如国家大剧院、杭州大剧院等;一对多一般在小型剧院或小型会议室使用;矩阵切换则在中型剧院中使用。

随着演出要求越来越严格,舞台吊杆的稳定、安全性优为重要,控制上必须达到能准确、平滑、无震动的要求。在本次设计中,以电动吊杆的数量为18道以列。考虑到成本因素,开发舞台吊杆控制系统。

二、毕业设计的任务

1.根据设计任务查阅相关科技文献,掌握控制、通讯及组态等技术背景知识;

2.提出系统的总体设计方案(包括方案论证与确定、技术经济分析、以及对环境与社会可持续发展的影响等内容);

3.硬件设计(包括理论分析、设计计算、元器件选型、硬件接线等);

4.软件设计(包括各类开发软件的选择、上位和远程监控界面的开发、以及PLC程序编写等);

5.系统集成与调试(包括系统硬件、软件及网络组态,系统调试结果与分析等);

6.撰写毕业设计说明书,绘制图纸;

7.完成指定内容的外文资料翻译。 

三、毕业设计的主要内容、功能及技术指标

1.毕业设计的主要内容

1)舞台吊杆系统控制硬件介绍;  

2)总体设计方案论证;

3)系统硬件接线设计与选型;

4)系统功能流程及方法的软件实现; 

5)系统集成与调试结果分析。

2.设计实现的主要功能及技术指标

1)前沿幕吊杆1套,功率11KW,双制动,旋速度:0.008~0.8m/s,行程20m;

2)会标杆1套,功率11KW,双制动,速度:0.001~1.0m/s,行程20m;

3)电动吊杆8套,功率11KW,双制动,速度:0.001~1m/s,行程20m;

4)灯光吊杆8套,功率7.5KW,双制动,速度:0.002~0.2m/s,行程20m;

5)定位传感器:(德国 KUBLER、德国贝加福、瑞士ELCO)

6)限位开关(法国SCHNEIDER、日本OMRON、德国施迈赛)

7)变频器(德国SEW、英国CT、法国SCHNEIDER、德国NORD)

8)可编程控制器(德国SIEMENS S7系列、法国SCHNEIDER、德国倍福)

9)工业控制计算机(日本CONTEC、德国SIEMENS、研祥)

10)断路器(SCHNEIDER、ABB、SIEMENS)

11)接触器(SCHNEIDER、ABB、GE)

12)继电器(SCHNEIDER、ABB、IDEC)

3.其它需要说明的问题

设计过程要求:

1) 遵守学校有关毕业设计的规章制度;

2) 根据设计题目要求,充分利用所学基础理论和专业知识,有效检索和应用文献,自主学习所需的相关知识与技术,提高知识的综合应用能力和创新能力;

3) 通过定期汇报、小组研讨等方式,增强与业界同行间的沟通与交流能力;

4) 按时、独立、协作、创新地完成设计任务。

四、毕业设计提交的成果

1.设计说明书装订及外文阅读翻译要求

毕业设计说明书由以下各部分组成,其顺序为:封面、中文摘要(约200字)和关键词(3-5个)、英文摘要(约200字)和关键词(3-5个)、目录、正文、参考文献、外文原文(2-3万字符)和译文(约5000汉字)、设计总结、致谢、附录、封底等。

全文要求逻辑严密、条理清晰,文字流畅,理论联系实际,符合科技写作规范。

2.图纸(1#图纸1张,2#图纸2张)

3.设计简介(按13春教务处要求)

五、毕业设计的主要参考文献和技术资料

1.张子毅.基于PLC的舞台吊杆控制系统的设计.甘肃科技.2003年7.第19卷第7期;

2.陈积远.舞台吊杆变频矩阵切换控制系统.长沙铁道学院学报(社会科学版).2010年9月第11卷第3期;

3.罗兴隆.杜敏.全矩阵控制系统的编码信号切换器设计.演艺科技.2013年第九期总第87期;

4.赵庆国.胡心科. 变速算法在舞台吊杆控制中的应用. 工业仪表与自动化装. 2012 年第5 期;

5.蒋伟.胡高平.刘妍.舞台吊杆七段式速度控制策略探讨.《现代电子技术》2006年第5期总第220期;

6.李炜.李青朋.毛海杰.龚建兴.变频技术在舞台吊杆定位控制中的应用.自动化与仪表.2014.11;

六、毕业设计各阶段安排

设 计 内 容周数完成情况

查阅相关技术资料,熟悉舞台吊杆控制系统的硬件配置;学习设计中应用到的各种软件及通信协议。前期

方案初步论证第4周

绘制系统硬件接线图和硬件接线第5,6周

各功能模块的硬件选型及电路连线设计第7周

各模块功能的流程图及其软件设计第8周

各子模块的功能调试和分析第9.10周

系统联调第11.12周

系统完善与实验结果分析,撰写毕业设计说明书第13周

翻译英文资料,完善系统、撰写毕业设计说明书第14周

完善毕业设计说明书,撰写毕业设计简介等第15周

答辩第16周

            指导教师签字:


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