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1、 摘 要舞台机械自动化控制系统是一个集舞台机械、电力电子技术、网络技术、电视技术、声学、美学等多学科、多界面相互结合的宏大的科学艺术体系。目前舞台机械自动化设备及其运动的控制已经成为一项重要的研究课题，德国、日本、英国、美国等都有专门的生产厂家和相关的研究机构，它们的历史悠久、经验丰富、产品质量比较高，但价格相对来说比较昂贵。因此，如果我们能开发出一套技术先进、性能稳定可靠的舞台机械自动化控制系统，那么就能节约成本，降低国家的投资，从而推动我国舞台机械行业的发展。目前，从设计水平、整体工艺、控制性能以及投资费用方面来看，我国的舞台机械自动化设备同欧洲产品仍有一定差距。所以，立足于我国国情，研究
2、开发高性能、低成本的舞台机械自动化设备及运动控制系统具有很大的实用价值。本文针对大型舞剧粉末春秋主舞台的配置方案，首先，阐明了系统的硬件选型、组成，控制线路的连接，其次编写了整个系统 PLC 控制程序，并进一步详细论述了 PLC 实现多电动机同步控制策略。本设计中由于选择了步进电机驱动电机，对于步进电机由于它是开环控制元件，为使得控制更加精确增加了反馈环节用到了线性位移传感器。最后为舞台控制系统绘制了 CAD 步进电机的电气接线图。 关键词：同步控制 步进电机 线性位移传感器 CAD PLC 太原科技大学毕业设计（论文）IABSTRACTAutomatic stage machinery co
3、ntrol system is a grand science and art system with stage machinery, electric power electronic technology, network technology, TV technology, acoustics, aesthetic science, and multiple interface combination. At present , automatic stage machinery equipment and motion control have become a significan
4、t research subject, Germany, Japan, Britain, the United States already have specialized manufacturer and related research institutes. They all have a long history, rich experience and higher product quality, but the price is relatively expensive. So, if we can develop a automatic stage machinery con
5、trol system with advanced technology, stable and reliable performance, cost will be saved, and national investment will be lower, so as to promote the development of the industry of our country stage machinery. At present, from the level of design, the whole process, control performance and investme
6、nt costs, there is still some distance between China and Europe in the automation equipment of stage machinery. So, that, being based on Chinas national conditions, we research and develop the automation equipment of stage machinery and motion control which is high-performance and lowcost , has cert
7、ain practical value.This article aims at illustrating the configuration scheme of the large ballet “fenmo chun qiu“. Firstly, expound the system hardware selection, composition, control circuit connection. Secondly, write the whole system of PLC control program, and further explain the realization s
8、ynchronous motor PLC control strategy. This design due to choose the stepping motor driver motor, for step motor because it is the open loop control device, in order to make the control for more accurate feedback part , I use the linear displacement sensor. At last, draw a CAD step motor electrical
9、hookup for the stage control system.keyword: synchronous, stepping motor, the linear displacement sensor,CAD,PLC 太原科技大学毕业设计（论文）II目 录第 1 章 绪论- 1 -1.1 项目的背景及国内外发展现状- 1 -1.1.1 项目的背景- 1 -1.1.2 国内外发展现况- 1 -1.2 课题研究的意义- 3 -1.3 本文的主要研究工作- 3 -第 2 章 系统的组成- 5 -2.1 舞台特效控制系统的整体要求- 5 -2.2 电气部分组成- 5 -2.2.1 对电机数目的
10、选取方案讨论- 5 -2.2.2 对电机类型的选取- 6 -2.2.3 对转向控制系统中反馈环节器件的选择- 7 -2.2.4 对主电机速动控制中调速方式的选择- 8 -2.3 硬件部分组成- 8 -2.3.1PLC 的选择- 8 -2.3.2 CAD 的简要介绍- 13 -2.3.3 硬件设计- 13 -2.4 软件设计 - 14 -第 3 章 舞台控制系统硬件设计- 15 -3.1 舞台控制系统整体介绍- 15 -3.2 舞台控制系统硬件设计- 17 -3.2.1 舞台控制系统总体结构图如图 3-3- 17 -3.2.2 步进电机的有关介绍- 19 -3.3.3 系统中步进电机的工作方式- 21 -第 4 章 系统的软件设计- 23 -4.1 PLC 通信协议及本文采用的编程环境- 23 -4.2 PLC 程序设计
