[发明专利]舞台吊杆控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制舞台吊杆运行的电路系统。 

背景技术

在各类舞台运动设备中，吊杆设备数量较多，设备控制室中的操作台可对多台吊杆设备进行运动控制，由于一般操作台与吊杆设备电气柜的距离都较远，要实现对多个吊杆电机的正、反转控制和上、下限位信号的检测就需要较多的连接线。用传统方法控制一路吊杆设备，操作台需要分别输出吊杆电机正转（对应吊杆上升）和反转（对应吊杆下降）控制信号；同时，为了保障吊杆运行安全，还需分别检测吊杆的上限位和下限位开关信号，即一路吊杆的测控就需要4根连线，若设定某舞台有32路吊杆设备，则吊杆电气柜与操作台的连线高达128根，连线多对舞台工程的安装、调试和维护都带来不便。

通过分析可知，实际应用中吊杆电机在某一时刻仅能正转或反转；同理，需要检测的限位信号也是固定的，即正转时仅检测上限位信号而反转时仅检测下限位信号，用分时复用的方法可将一路吊杆的4根线合为2根线；进一步分析可知，操作台输出吊杆电机控制信号及输入检测限位信号的信号流方向不同，即可用1根线分时实现信号的输出和输入。 

发明内容

本发明旨在提供一种将吊杆4线合1的舞台吊杆控制系统。

本发明所述的舞台吊杆控制系统，包括操作台，32个电气柜和32根吊杆，其中操作台与每个电气柜之间通过一根信号连接线连接。

优选地，操作台还有2根交流24伏输入线，它们可以为系统提供电能并保证交流电正、负半周的工作状态。

本发明将32路电机控制和限位检测电路进行了优化，使操作台与电气柜间连线由原来的32×4﹦128线压缩到32＋2﹦34线。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

具体实施方式

如图所示，本发明的舞台吊杆控制系统，包括操作台，32个电气柜和32根吊杆，其中操作台与每个电气柜之间通过一根信号连接线连接，将操作台中发出的上升、下降电机控制信号和上限位、下限位检测信号汇集在一线上，而电气柜也通过这根线同时获取上升继电器和下降继电器的驱动以及上限位和下限位开关信号。此外操作台还有2根交流24伏输入线，它们可以为系统提供电能并保证交流电正、负半周的工作状态。

使用时信号流如下：

1．静态不工作时信号流分析

上、下限行程开关为常闭状态；上升和下降控制信号无效，对应光耦器件中输入发光二极管无驱动电流输出光敏三极管截止，一线中无输出电流，上升和下降继电器因无驱动电流不工作。因一线中无电流，上、下限检测对应光耦器件中输入发光二极管无驱动输出光敏三极管截止，检测信号为高电平。

2．输出电机正转（吊杆上升）控制信号流分析

上、下限行程开关保持常闭状态；上升控制信号有效，对应光耦器件中输入发光二极管有驱动电流输出光敏三极管饱合（此时下降控制光耦器件输出光敏三极管保持截止），输入24 V交流电源的负半周有效，一线中有-24 V电压，上升继电器线包串联二极管和常闭行程开关保证继电器动作，继电器触点输出上升电机运行控制信号。

3．上限位输入检测信号流分析

在吊杆上升正常运行期间上限位行程开关常闭，上限检测对应光耦器件中输入发光二极管两端无电位差即无驱动，输出光敏三极管保持截止；当上升运行接触到上限位行程开关时，行程开关断开且继电器线包无驱动电流，继电器触点输出上升电机停止控制信号；此时上限检测对应光耦器件中输入发光二极管两端产生电位差并有驱动，输出光敏三极管饱合输出低电平有效检测信号。

4．输出电机反转（吊杆下降）控制信号

工作原理同电机正转，不同的是输入24 V交流电源的正半周有效，一线中有+24 V电压，关注二极管的方向。

5．下限位输入检测信号流分析

工作原理同上限位检测，关注对应光耦器件中输入发光二极管的连接。