PLC在舞台吊杆中的应用毕业论文
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【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
（） 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
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
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。
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PLC（可编程逻辑控制器）是舞台机械控制系统中常用的控制设备，它可以实现对舞台灯光、音响、动态特效等多种设备的控制。
在实际应用中，PLC在舞台机械控制系统中常常会遇到一些抗干扰问题。
舞台机械控制系统通常会面临电磁干扰的问题。
由于舞台上同时存在大量的电气设备，如灯光设备、扬声器等，它们产生的电磁场会对PLC的传输信号造成干扰。
这种干扰可能导致PLC接收到错误的信号，进而影响到机械的正常运行。
为了解决这一问题，可以采取以下措施：将PLC与其他电气设备进行隔离，采取屏蔽措施以减少电磁辐射，增加信号的传输质量；在PLC的输入信号线上加入抗干扰元件，如滤波器、继电器等，提高PLC对干扰信号的抵抗能力。
舞台机械控制系统还会面临电源波动的问题。
在舞台上，灯光、音响等设备的使用频率和电流变化较大，这可能导致电源电压的波动。
当电源电压不稳定时，PLC的工作也会受到影响，甚至会导致PLC死机或者传输错误的信号。
为了解决这一问题，可以采取以下措施：使用稳定的电源，确保电压的稳定性；在PLC的输入端加入稳压电路，使PLC在电源电压波动时仍能正常工作；还可以加装电容器或者稳压电源模块等设备，以提高PLC对电压波动的适应能力。
舞台机械控制系统还可能受到其他外部干扰的影响。
舞台机械控制系统通常会使用无线通信设备进行遥控和监控，而这些设备可能会受到其他无线设备的干扰，影响PLC的工作。
外界的温度、湿度等环境因素也可能对PLC的工作产生不利影响。
为了解决这些问题，可以采取以下措施：在舞台机械控制系统中使用抗干扰性能更好的无线设备，减少无线信号的干扰；在PLC周围设置适当的温湿度控制装置，确保PLC工作的环境条件合适。
PLC在舞台机械控制系统应用中可能会遇到电磁干扰、电源波动和其他外部干扰等问题。
针对这些问题，可以通过隔离、屏蔽、添加抗干扰元件、稳压电路等措施，提高PLC的抗干扰能力，确保舞台机械的正常运行。
毕业设计-基于plc的舞台灯光控制系统及组态监控设计
基于PLC的舞台灯光控制系统及组态监控设计摘要:随着人们文化生活水平的提高，对舞台演出节目的质量要求越来越高,因此，舞台的现代化、智能化是必然的发展趋势。
然而，我国的灯光控制系统品种繁多，主要可分为调光控制系统、开关控制系统和特殊灯具的专用控制器，其中大多数调光控制系统是由舞台调光系统改造而成，该系统多以控制继电器或单片机为控制系统的核心部件，虽然运行可靠但没有克服原中央集中式控制系统的弊病，不能广泛用于各种环境灯光系统，且它们的系统结构大相径庭，通信协议和制式标准也不同，无法兼容和互联；有的系统还无法与保安、火灾报警、中央空调等系统集成控制。
因此，采用先进的控制技术、计算机技术和通讯技术构建能够广泛适用于各种环境的舞台灯光控制系统很重要。
经过翻越大量资料和文献著作，我认为以可编程控制器（PLC）作为舞台灯光控制系统技术核心部件及组态监控设计的舞台灯光控制系统是舞台控制领域的未来发展方向。
关键词：舞台灯光控制系统可编程控制器 MCGS组态文献【1】详细讨论舞台灯光的基本知识及发展和基于s7-200PLC的控制技术，介绍了舞台灯光的PLC控制系统的设计方案及其控制原理，用多种指令实现对舞台灯光中24只灯的控制，通过对时间继电器时间控制的改变可实现不同的灯光效果。
舞台灯光也叫“舞台照明”，简称“灯光”，舞台美术造型手段之一。
PLC简单易学,可靠性高。
其不仅具有开关量和模拟量的控制功能，还具有更强的数字计算能力，它的通信功能和模拟量处理能力更强大。
它比小型机的指令更丰富，适用于复杂的逻辑控制系统以及连续生产过程控制场合。
文献【2】介绍了组态软件MCGS的功能组成及适应领域。
同时讲述组态软件MCGS与PLC连接通讯的具体步骤，并通过具体例子加以验证实现，解决了MCGS如何与PLC的连接问题，PLC的数据如何进行读写问题和怎样把从PLC中读出来的数据与监控界面中的动画建立起连接的问题文献【3】主要讲述了舞台灯光的国内外的发展状况及之间的现状对比来阐述对舞台灯光的研究目的，根据传统的舞台吊杆控制系统多采用继电器、接触器控制方式。
PLC与PC机相结合的舞台电动吊杆综合保护系统
PLC与PC机相结合的舞台电动吊杆综合保护系统摘要：在现代剧场中，非常重要的一种舞台设备就是电动吊杆，它主要是对幕类、布景以及灯具等进行悬挂。
本文介绍了一种全新的舞台电动吊杆综合保护系统，它有效结合了PLC和PC机，对于出现于吊杆运行过程中的各种故障信号，本系统可以对其及时准确的检测，结合故障情况，来将相应的报警信号发出来，并且将主回路切断，促使安全保护的目的得到实现。
本文简要分析了PLC 与PC机相结合的舞台电动吊杆综合保护系统，希望可以提供一些有价值的参考意见。
关键词：舞台吊杆；综合保护系统；PLC采用电动吊杆，可以结合剧情的发展，来对幕布进行起落，这样艺术效果就更加的逼真。
但是通过调查研究发现，因为没有正确的安装，有着较为恶劣的工作环境，在吊杆运行过程中，可能会有一些故障出现，如松绳、跳绳等，这样就对演出的艺术效果造成了较大的影响，还可能会有安全事故出现。
1 保护系统为了操作和管理起来更加的方便，我们将上位PC机和下位PLC相结合的保护系统给应用了过来。
上位PC机具有良好的人机交互界面，菜单化管理可以实现，并且可以对吊杆的运行状态实时监控。
下位PLC则可以进行诊断、报警和监控，并且能够稳定可靠的运行，具有较强的抗干扰能力。
为了促使实时监控需求得到满足，上位PC机和下位PLC之间的通信功能需要实现。
本系统可以避免吊杆上行冲顶，下行也不会与台面所接触；如果有松绳现象或者超载问题出现于吊杆运行过程中，就会有报警信号发出。
如果电机表面有着较高的温度，那么PLC除了发出报警信号之外，还会保护系统。
如果有过流、短路或者漏电等问题出现于电机中，就可以保护电机。
可以利用上位机来监控吊杆，保证其正常运行，并且可以储存和打印运行状态结果。
2 下位机PLC的功能一是PLC的各种检测信号：首先是行程开关检测信号，为了避免吊杆冲顶或者与台面发生接触，我们将上下位限位装置安装于吊机。
本行程开关，利用了比例丝杠来对螺母撞块产生带动作用，做一些直线运动，在运行过程中，不管是到左极限位置，还是右极限位置，都会与行程开关发生碰撞。
(强烈推荐)基于PLC的舞台灯控制系统的设计毕业论文报告书
物理与电子工程学院《PLC原理与应用》课程设计报告书设计题目：基于PLC的舞台灯控制系统的设计物理与电子工程学院课程设计任务书专业：自动化班级： 10自动化2摘要本文详细讨论舞台灯光的基本知识及发展和基于s7-200PLC的控制技术，介绍了舞台灯光的PLC控制系统的设计方案及其控制原理，用多种指令实现对舞台灯光中7组灯的控制，通过对时间继电器时间控制的改变可实现不同的灯光效果。
舞台灯光也叫“舞台照明”，简称“灯光”，舞台美术造型手段之一。
PLC简单易学,可靠性高。
其不仅具有开关量和模拟量的控制功能，还具有更强的数字计算能力，它的通信功能和模拟量处理能力更强大。
它比小型机的指令更丰富，适用于复杂的逻辑控制系统以及连续生产过程控制场合。
关键词：舞台灯光；PLC；控制功能目录1 可编程控制器的概论 (5)1.1 PLC的定义 (5)1.2 PLC的工作原理 (5)1.3 PLC的选型原则 (6)2 PLC控制与继电器控制的比较 (7)2.1 控制继电器存在的缺点 (7)2.2 PLC相对于继电器线路的优势 (7)2.3 系统IO分配 (8)3 舞台灯光的PLC设计 (9)3.1 舞台灯光设计要求 (9)3.2 舞台灯光的设计原则 (9)3.3 舞台灯光设计梯形图 (9)3.4 舞台灯光设计流程图 (12)心得体会 (13)参考文献 (14)1 可编程控制器的概论1.1 PLC的定义PLC英文全称Programmable Logic Controller，中文全称为可编程逻辑控制器，定义是:一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。
它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入输出控制各种类型的机械或生产过程。
可编程控制系统是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。
它采用一种可编程的存储器，在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。
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随着科技的不断发展，舞台机械控制系统在舞台表演中的应用越来越广泛。
舞台机械控制系统作为舞台效果的重要组成部分，其稳定性和可靠性直接影响到整个表演的效果。
PLC（可编程逻辑控制器）作为舞台机械控制系统的核心之一，其在舞台机械控制系统中的抗干扰问题备受关注。
PLC是一种专门用于工业控制的数字计算机，它是基于工业现场的硬件和软件的相互合作，并通过数字通信来处理和控制生产过程的系统。
在舞台机械控制系统中，PLC可以对舞台上的各种机械设备进行控制，包括灯光、音响、幕布、舞台升降台等，从而实现各种舞美效果。
PLC控制系统将传感器和执行器连接到一个可编程的控制器中，通过检测输入信号，执行适当的逻辑功能，并产生输出控制信号，从而实现对机械设备的控制。
PLC系统具有灵活性高、可靠性强、适应性广、方便维护等优点，因此在舞台机械控制系统中得到了广泛的应用。
在实际的舞台表演中，舞台机械控制系统往往面临着各种干扰，例如电磁干扰、温度干扰、湿度干扰等，这些干扰可能会对PLC系统的正常工作造成影响，甚至导致系统的故障。
PLC在舞台机械控制系统中的抗干扰问题显得尤为重要。
电磁干扰是PLC系统常见的干扰形式之一。
在舞台表演现场，灯光、音响等设备可能会产生较大的电磁辐射，这些辐射可能对PLC系统中的传感器和执行器产生干扰，从而影响系统的正常工作。
温度干扰和湿度干扰也是PLC系统的常见干扰形式之一。
在舞台表演场地中，由于温度和湿度的变化可能会导致PLC系统中的电子元件工作不稳定，进而影响系统的可靠性。
如何提高PLC在舞台机械控制系统中的抗干扰能力一、合理布置PLC系统的布线和接线，尽量避免干扰源对PLC系统的影响。
二、在PLC系统的周围设置屏蔽罩或者屏蔽层，以减少电磁辐射对PLC系统的影响。
三、选用抗干扰能力强的PLC产品，如具有抗干扰设计的PLC模块、抗干扰能力强的传感器和执行器等。
四、提高PLC系统的防护等级，以减少温度、湿度等外部环境因素对PLC系统的影响。
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PLC（可编程逻辑控制器）在舞台机械控制系统中具有广泛的应用，它能够实现对舞台设备的精准控制，提高舞台表演的效果和安全性。
在实际应用中，由于舞台环境的复杂性和特殊性，舞台机械控制系统往往面临着诸多干扰问题，这对PLC的稳定性和可靠性提出了更高的要求。
探讨PLC在舞台机械控制系统中的抗干扰问题对于提高舞台设备的使用效率和安全性具有重要意义。
一、舞台机械控制系统中的干扰问题在舞台表演中，音乐、灯光、舞美等要素经常会产生各种干扰信号，这些信号可能会对舞台机械控制系统产生干扰，导致设备失灵或误操作。
舞台表演现场通常都是高度集中的人群活动区域，各种无线设备、移动设备等也会产生电磁干扰信号，这些信号对舞台机械控制系统产生干扰，同样会导致系统的不稳定或失灵。
舞台表演现场的电源质量、供电稳定性等也会对PLC系统产生影响，如果电源不稳定或质量不佳，会直接影响PLC系统的正常运行。
舞台机械控制系统中的干扰问题对PLC的稳定性和可靠性提出了更高的要求。
1.信号隔离技术为了解决外部干扰信号对PLC系统的影响，可以采用信号隔离技术，将输入输出信号与PLC系统隔离开来。
具体而言，可以采用光耦隔离器、隔离变压器、隔离放大器等设备，将输入输出信号与PLC系统隔禅开来，阻止外部干扰信号进入PLC系统，从而保证系统的稳定性和可靠性。
2.电磁兼容设计在舞台机械控制系统的设计中，应充分考虑电磁兼容性，采取合理的线路布局和屏蔽措施，尽量减少外部电磁干扰对PLC系统的影响。
在选用电气元件时，也应优先选择具有良好抗干扰特性的设备，例如采用屏蔽电缆、金属壳体元件等，以提高系统的抗干扰能力。
3.接地设计良好的接地设计可以有效减少系统受到地电位干扰的影响，提高系统的稳定性和可靠性。
在舞台机械控制系统的安装和布线过程中，应严格按照接地标准进行接地设计，并加强对接地的管理和维护，确保接地系统的有效性和稳定性。
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1. 引言1.1 PLC在舞台机械控制系统的重要性PLC（可编程逻辑控制器）在舞台机械控制系统中扮演着至关重要的角色。
舞台机械控制系统需要能够实时准确地控制各种机械设备，如舞台灯光、音响、机械臂等，以确保演出的顺利进行。
传统的控制方法已经无法满足舞台机械设备的复杂控制需求，而PLC作为现代工业控制的主流技术之一，具有高可靠性、灵活性强、易维护等优点，能够更好地满足舞台机械控制系统的需求。
PLC可以通过程序控制实现各个机械设备之间的协调配合，提高整个控制系统的效率和稳定性。
它可以根据预先设定的程序自动执行各种操作，并且能够实时监控设备运行状态，及时处理异常情况。
PLC 在舞台机械控制系统中的应用不仅可以提高工作效率，还可以提升演出的质量和可靠性。
在舞台表演中，时间和精度对于每一个动作都至关重要，而PLC可以确保每个动作都能够准确地执行，从而实现精彩的演出效果。
可以说PLC在舞台机械控制系统中具有不可替代的重要性。
1.2 控制系统中的干扰问题控制系统中的干扰问题对于舞台机械控制系统的稳定运行具有重要影响。
干扰可分为外部干扰和内部干扰两种。
外部干扰包括电磁干扰、振动干扰、温度变化等，这些干扰源会对系统信号传输、元件运行产生影响。
内部干扰主要来自于系统内部元件之间的相互影响，比如电磁干扰会导致线路干扰、信号干扰等问题。
干扰问题会导致舞台机械控制系统的运行不稳定甚至出现故障，进而影响舞台演出效果。
针对干扰问题的解决至关重要。
减少外部干扰可以通过加装滤波器、隔离器等设备来实现，通过这些设备可以有效消除外部干扰信号。
内部干扰的解决需要对系统进行合理设计，避免元件之间的干扰影响。
合理的线路布置、信号隔离等方法也可以帮助提高系统的抗干扰能力。
通过对干扰问题的分析和解决，可以提高舞台机械控制系统的稳定性和可靠性，保证舞台演出的顺利进行。
在未来的发展中，我们可以进一步研究优化控制系统结构，引入更先进的技术手段，不断完善系统抗干扰能力，实现舞台机械控制系统的持续发展与创新。
舞台灯光吊杆控制系统设计
舞台灯光吊杆控制系统设计摘要：通过介绍可编程控制器(PLC)在舞台灯光吊杆控制系统中的应用，阐述 PLC 控制系统硬件和软件的设计方法。
表明 PLC通过现场总线通讯实现大规模从站设备控制和提高产品的可靠性方面都具有极好的性能和优势，能满足现代化剧场对吊杆控制的要求。
关键词：舞台吊杆;可编程控制器(PLC)；控制系统要完成舞台灯光效果的设计与实现，需要控制好舞台灯具动作以及各类灯光效果，舞台灯具动作控制是舞台灯光效果控制的基础。
舞台灯具的控制主要为灯具的升降动作及灯具的位置控制，舞台灯光吊杆控制系统实现舞台灯具的动作控制。
一、舞台灯光控制设计的特点（一）舞台灯光的研究意义优质的舞台灯光是提升舞台质量的一个重要因素。
不论是在照明、渲染气氛还是打造舞台的空间感与时尚感上，舞台灯光都是一个至关重要的角色。
我国的舞台灯光产业从一开始依赖于国外进口，到后来对外来产品进行仿制，再到如今，国内企业已经能够自己完成灯光的设计与制造。
但由于目前的国内技术还处于低端阶段，仍需从国外进口高性能的舞台灯光。
因此，对舞台灯光的研究有着深远的发展意义。
（二）舞台灯光控制的重要作用随着科技的发展，舞台灯光的使用越来越多的受到观众们的喜爱与追捧。
譬如，充满特技效果的电影《变形金刚4》在收获高票房的同时也赢得了观众们的口碑。
当然，电影中的优质画面离不开剧组对灯光、音响及其他设备的精确控制。
表演手段的相互配合，打造了一部深受观众追捧的优质佳片。
由此可见，舞台灯光的控制已经成为演艺事业中必不可少的重要组成。
（三）舞台灯光控制系统存在的问题在舞台表演中，灯光控制系统的地位渐渐变得重要起来，但在系统的设计上，还存在一些问题。
在灯光系统的研究上，研究人员更多地关注于灯具通讯以及单个灯具的硬件方面，而忽略了整个舞台灯或电脑灯系统上的理论建模，以及对控制思想进行研究。
此外，灯光系统通常为固定安装或通过人工调节位置，大大加重了工作人员的工作量。
综上所述，应在考虑多方面的因素下，对现有系统进行优化，增加灯光吊机控制系统。
毕业设计论文—基于PLC的舞台机械控制系统的研究与设计
摘要吊杆是一种悬吊装置，装在舞台上空，用它提升景片、挂设幕布、悬吊灯具等舞台用具。
其数量众多，使用频繁，是舞台上必备的设备。
传统的舞台吊杆控制系统多采用继电器、接触器控制方式。
由于剧场中的吊杆数量很多，所需要的继电器、接触器数目庞大，接线复杂，造成控制系统的可靠性很差。
可编程控制器是传统的继电器接触器控制方式与计算机技术的完美结合，具有可靠性高，编程直观容易的特点，己在工业控制中获得广泛应用。
另外，目前的PLC都具备通讯接口，可以与其它PLC或计算机组成网络控制系统。
这些特点决定了PLC是舞台吊杆控制器系统的首选对象。
为了便于系统的监控和管理，控制系统应具有良好人机对话窗口，即需要上位机对系统进行监控和管理。
近年来，由于组态技术的发展，基于通用组态软件，以IPC为上位监控机，以PLC为数据采集和控制机而构成的集散式(分布式)控制系统是主流方向。
舞台吊杆的控制也理当顺应了这一发展趋势。
本文研究目标是研究、开发一套基于组态软件技术和PLC控制技术的集散式舞台吊杆控制系统。
具体方案是上位机选用研华工业控制机，下位机采用西门子S7-300，构成单个微机监控多个PLC的分布式网络结构。
上位机起监控和管理作用，下位机起控制作用。
本文研究的主要内容是：(1)集散式吊杆控制系统框架的构建；(2)上位机吊杆控制系统监控软件(画面)的设计；(3)下位机单台吊杆定位控制系统的设计。
关键词：舞台吊杆；PLC控制；HMI；下位机目录1.绪论 (1)1.1选题背景与意义 (2)1.2 国内外发展现状 (1)1.2.1国内发展现状 (1)1.2.2国外发展现状 (3)1.2.3国内外发展现状对比 (4)1.3 研究的主要内容 (6)2.系统概述 (7)2.1舞台机械设备的功能与特点 (7)2.2原理框图 (8)2.3方案的论证与选择 (8)2.3.1工业控制概况 (8)2.3.2 方案的选择 (9)3.PLC硬件设计 (9)3.1可编程控制器（PLC）概述 (9)3.1.1 可编程控制器的功能 (10)3.1.2可编程控制器的基本性能指标 (10)3.2 PLC型号的选择 (11)3.3 PLC模块选择 (11)3.3.1 CPU (11)3.3.2 SM321数字量输入模块 (11)3.3.3 SM322数字量输出模块 (12)3.3.4 SM331模拟量输入模块 (12)3.3.5 电源模块（PS307 5A） (12)3.4 PLC通信技术 (13)3.4.1 S7-300的通信网络 (13)3.4.2通信接口介绍 (14)3.5 变频器 (15)3.5.1 变频器的选型 (15)3.5.2 变频器的工作原理 (15)4.软件设计 (18)4.1．S7-300软件系统介绍 (18)4.1.1 PLC编程语言的国际标准 (18)4.1.2 STEP 7 中的编程语言 (19)4.1.3 编程语言的选用 (19)4.2程序设计 (19)4.2.1 主程序和子程序的实现 (19)5.设计总结 (24)5.1系统的特点与展望 (24)5.2系统的缺陷与改进 (24)总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录 (28)1.绪论1.1选题背景与意义本设计以珠江源大剧院舞台机械控制系统为工程背景，主要是对舞台的大幕及吊笼的控制。
舞台电动吊杆的布置、制作及控制系统
舞台电动吊杆的布置.制作及控制系统关键词：舞台电动吊杆舞台机械PLC控制系统编写：北京德恩普舞台工程技术有限公司近年来，民众的文化生活日新月异，对文化设施的需求迅速增长，舞台机械的发展遇到了前所未有的机遇。
为充分体现舞台效果，除舞台灯光从光效.运用上提升外，我们也得从硬件上对舞台机械（包括舞台幕布.舞台电动吊杆及其多功能的控制系统）加强管理。
舞台电动吊杆是影剧院、礼堂、俱乐部、演播厅、多功能厅及体育馆等场所悬挂灯具和景幕的工具。
舞台灯光配置的布局和安装是一个非常专业技术工程，如果没有做一个合理的方案，舞台灯光效果就会大打折扣。
一.舞台电动吊杆的布置1. 防火幕：防火幕紧贴台口；一般超过1200坐，要求必须设计防火幕；2. 前沿幕（徽标）：防火幕以后，间隔300mm左右；若没有防火幕紧靠台口200-300mm；3. 对开大幕：舞台演区的第一道对开幕，一般紧靠前沿幕，两者间隔200-300mm，长度大于台口长度2-3米，两片幕布之间重叠1-2米；对开大幕可设计均匀变频对开、电动提升等多种方式；4. 对开二道幕（三道幕）：对开二道幕作为舞台第一表演区和第二表演区的分割幕布，可以根据3:2将第一演区和第二演区分割，如：舞台进深12米以内，可以考虑设计2道对开幕，第二道幕可以设计在7-8米的位置；若舞台进深超过12米，可以考虑设计二道幕、三道幕，一般可以按照3:2:1或者2:2:1等设计，划分方法可以根据舞台表演内容和布景要求，分割比例满足美观和使用要求即可；如：舞台进深22米，可以考虑将第二道幕设计在9米位置，第三道幕设计在18米位置，18-22米的位置作为布景区域；5. 边沿幕：边沿幕设计在对开幕之间，细化舞台比例，避免侧台穿帮，一般原则为两道边沿幕之间距离为2-3米；如舞台进深22米，0-9米位置设计二道幕，在0-9米之间可以0-3米设计一道边沿幕，3-6米位置设计一道边沿幕，6-9米设计一道边沿幕（或用对开大幕代替也可以，对开大幕收回来可以视为一道边沿幕）；二道幕和三道幕之间也是按照以上方法设计；6. 天幕吊杆：天幕为舞台最后一道幕布，一般设计在舞台最后，也可与舞台后墙保留一定空间作为走场使用；7. 电影幕吊杆：电影幕吊杆，一般设计在大幕以后，第一道边沿幕以前的位置，从距离上看不会超过舞台台口线3米；8. 灯具吊杆：灯具吊杆分为顶光吊杆、逆光吊杆、天幕灯吊杆；9. 顶光吊杆：第一道顶光吊杆设计在大幕后侧，与大幕间距不低于300mm；第二道顶光吊杆设计在第一道边沿幕后侧，间距同样不低于300mm，第二道……以此类推；基本满足每两道顶光灯杆之间按照最大3米距离均匀分布；10. 逆光吊杆：第一道逆光吊杆，设计在第一道边沿幕前，与幕布间距不低于300mm；第二道逆光设计在第二道边沿幕前，与幕布间距不低于300mm；第三道……以此类推；基本满足每两道逆光灯杆之间按照最大3米距离均匀分布；11. 天幕灯吊杆：设计在距离天幕1.5-3米的位置，为了保证天幕灯具能完全均匀投射天幕，天幕灯杆的位置距离天幕不能过近；12. 效果灯墙：可以在天幕灯杆后区，天幕前，设计效果灯墙；13. 背景吊杆：剧场的演出功能，背景吊杆的数量和设计位置，起很大作用，一般天幕灯杆后侧集中设计多道背景吊杆，每两道吊杆之间距离最小200mm；同时在顶光、逆光之间，或者有空间的位置，都可以穿插设计背景吊杆；背景吊杆分布在整个舞台上空的各个位置；14. 侧光吊龙（或灯杆）：设计在舞台侧台，可采用吊龙方式或灯杆方式；90度投射舞台中心；15. 柱光：设计在台口两侧，45度投射舞台中心；16. 舞台外侧：主要有面光、耳光，一般面光与台口成45度投射角。
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
一、电磁干扰
舞台灯光等设备会产生较强的电磁信号，容易对PLC信号线产生干扰，导致PLC无法
正常工作。
解决方案：采用对信号线进行屏蔽的方法，或者设置光电隔离器等干扰隔离装置，有
效阻隔电磁干扰。
二、线路干扰
当线路长度过长或布线不当时，会产生共模干扰、电源电压波动等问题，影响PLC的
正常工作。
解决方案：优化线路布局和设计，采用带有滤波器和稳压功能的电源设备，减少干扰
电压和电流对PLC信号的影响。
三、温度变化干扰
PLC在长时间工作后会产生较大的热量，会引起传感器、继电器等设备的电气性能变化，从而影响PLC的正常工作。
解决方案：采用散热器、风扇等有效降温装置，可避免发热引起的电气性能变化，从
而保证PLC正常工作。
当人体接触PLC控制面板时，会产生静电干扰，影响PLC的正常工作和精度。
解决方案：采用防静电材料和技术，如加入防静电装置、使用覆有防静电材料的工装，减少静电对PLC的影响。
总之，为了保证PLC在舞台机械控制系统应用中的稳定性和可靠性，需要采用一系列
的抗干扰措施，以应对各种干扰因素的影响。
同时，需要在PLC设计和应用过程中注重工艺、材料等方面的选择和控制，以确保PLC的性能和质量符合要求。
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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。