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淺析舞台旋轉台的結構形式和控製係統
來源:江蘇AG真人線上網站舞台設備工程有限公司 | 發布時間:2019-9-30 | 瀏覽次數:

 改革開放十多年來,我國的文化事業發展迅速,但國內公共演出場館的舞台機械裝備情況離現代化的文藝演出需要差距較大,大量新建改建的劇場急需用高技術設備來裝備。
舞台組合旋轉台屬於大型舞台機械設備,采用浮動式自動壓緊摩擦傳動裝置,嵌套多條升降台、小旋轉升降台等,運轉平穩、噪音低、間隙小,具有可逆旋轉,無級調速,自動定位等功能。可以根據演出場館的具體要求及多功能的要求使旋轉台具有多種組合形式,實現轉中有轉,轉中有升,升轉組合等。使原本單調的平麵舞台變的多層次、多樣化、立體化,使藝術表現有了更加完美的手段。
一、旋轉台組合的結構形式
1. 轉台組合整體結構采用鼓筒式鋼桁架結構。
旋轉中心軸采用中間空心固定軸和外套聯接框架結構。為適應各種歌劇、話劇的演出換景及大型文藝演出(如春節文藝晚會、大型歌舞演出活動等)的需要,直徑均在12m~16m之間,能同時布景2~3個場景以滿足大型演出快速換景的要求。
旋轉機構采用浮動式自動壓緊摩擦傳動裝置驅動機架上的傳動帶。傳動原理為電機驅動圓錐齒輪進行齧合傳動,安裝在圓錐齒輪同軸上的圓柱齒輪與圓柱齒輪進行齧合傳動,安裝在圓柱齒輪同軸上的摩擦輪與轉台傳動帶進行摩擦傳動,使轉台在承重輪上轉動。
由於采用了一個浮動支架,能夠使摩擦輪之間自動壓緊。摩擦輪之間的法向自動壓緊力能夠隨外載荷的大小而自動調節,使摩擦輪與被摩擦輪麵始終緊密接觸,保證驅動狀況良好,並有利於處延長軸承壽命和避免橡膠摩擦輪變形。該機構是一種成本低、工藝性好、經濟實用的新型傳動機構。組合轉台具備良好的剛性及旋轉可逆性。
2.為了發揮舞台的多種功能,充分利用旋轉台空間,在轉台中間嵌套設置多條升降台,這些平行的升降台可以升到同一高度,也可升到不同高度構成台階狀以適應文藝演出進行立體布景、充當會議主席台或進行進裝表演的要求。這種轉中有升的組合形式是組合轉台的最基本形式。升降台采用電動絲杆傳動,運行平穩可靠。
3.轉台上嵌套設置一個或二個可以旋轉、升降的小轉台,不但可以進行歌舞表演,而且還可以在大轉台上構成台麵以下的通道,供進行特殊表演之用。
組合旋轉台可以根據演出場館的具體條件及多種功能的需要使大轉台上的升降台、小轉台有多種形式的組合。
二、控製係統
(一)硬件結構
1.大轉台
為使大轉台旋轉速度平穩過渡,采用變頻器無級變速控製。大轉台旋轉自動定位係統的位置檢測使用安裝在大轉台中心軸上的光電編碼器檢測。轉台與編碼器之間的轉速比為11.74,若編碼器每圈輸出2000個脈衝,大轉台每轉動一圈,對應輸出的脈衝數為:2000×11.74/360=65.2(個脈衝/度)
若轉動角度為φ,則輸出的總脈衝數為65.2×φ,由此可見,光電編碼器對轉台轉角的分辨率很高。這為準確定位奠定了基礎。同時設置機械製動機構以配合自動控製準確定位。
在大轉台上升降台與舞台台口平行的位置,設置舞台零位位置。使用零位開關消除大轉台旋轉時編碼器、計數器產生的累計誤差,並可使大轉台準確停止在升降台與舞台台口平行的位置。
2.升降台、小轉台
升降台、小轉台采用變頻器調速控製。
(二)電動控製係統
1.轉台
采用單片機對大轉台實行自動定位、調速控製。
大轉台的啟動、運行角度、速度(變頻器頻率值)及停止狀態在控製台上清晰顯示,便於操作者隨時掌握大轉台的運行情況。單片機的采用使整個控製係統成本低,可靠性高,功能齊全。
為盡可能方便甲方的使用,控製軟件中采用了多種方式對大轉台進行控製,如何選擇場次輸入,一般可輸入30場。每場可采用多段的選擇大轉台的旋轉角度及速度,控製大轉台準確定位;多段的選擇大轉台的旋轉速度及時間,控製大轉台按音樂的快慢或按一定的速度曲線(波浪型)分段運行。
2.小轉台、升降台
采用單片機對升降台、小轉台實行調速控製。
由於采用了單片機控製,可對升降台、小轉台實行編組控製。升降台、小轉台在停止前均減速,使得停止位置準確,重複性高,設備運行平穩。
(三)計算機控製係統
將高科技領域的計算機控製技術用於轉台控製和管理,使舞台旋轉速度控製、定位、組合狀態管理、多站控製方麵達到了較高水平。采用工業控製機對大轉台實行自動定位、變頻調速控製,對升降台、小轉台實行調速控製。計算機控製除具備單片機控製的所有功能外,還可將大轉台的啟動、運行位置、速度及停止狀態在計算機屏幕上清晰顯示,便於操作者實時掌握轉台的運行情況;將大轉台、升降台、小轉台的編組情況、運行轉台等記錄下來。而軟件采用麵向對象的VB編寫。使整個控製係統成本低,可靠性高,實現轉台自動定位。
由於計算機控製係統與單片機控製係統均可單獨完成對設備的控製,用戶選擇時可單獨選擇其中之一。如果兩種控製係統均選擇,則單片機控製係統可作為計算機控製係統的備份係統使用。兩係統之間可切換控製。且兩係統之間的大轉台與升降台、小轉台控製可單獨切換(例如大轉台切換到使用計算機而升降台、小轉台切換到使用單片機控製)。
三、旋轉台的實施效果
旋轉台在大中型劇場的安裝使用,為導演提供了非常豐富的表演手段,使表演的觀賞性進一步增加,舞台效果更趨完美。因其性能價格比高而更易於為國內用戶接受。

 
 
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