舞台机械控制系统故障分析

鲍英军　徐建明

摘要：剧院节目表演实际上收视率并不是很高，但是如果有了舞台机械的控制系统技术的配合，则会增添不少视觉效果，从而博得观众眼球。舞台事业之所以能够保持稳定、持续的辉煌，一方面是由于大时代的发展增加了对舞台的需求力度，另一方面也是得力于其控制操作系统使舞台机械更安全工作。舞台机械控制系统为进一步扩大舞台事业的发展，也一定会引进世界上最吸引人的可靠技术。

关键词：舞台机械;控制系统;故障分析

引言

传统的舞台机械需要一步一步人工完成幕后工作，不仅容易出差错破坏人们的欣赏心情，而且工作效果往往差强人意，也放慢了整个节目组织的工作进程。而舞台控制系统的整体组成结构主要是大幕、电气设备和灯光等各个设备，采用信息化互联網和多媒体科学技术对演出工艺进行量身打造，高效、安全的新技术的融合使得每一个特色技术工艺都有其具体用处，用参数设置模式控制舞台机械的工作可以精准满足设计要求。

1舞台机械系统先进性对安全运行的影响

目前国际上现代化剧院的舞台基本上都包括了升、降、平移和旋转等功能，并且通过升、降、平移和旋转等功能的组合，在演出过程中可以实现各种场景。目前高水平的现代化剧院舞台以“品”字形结构居多，即在主舞台的左右两侧各有一个侧台，在主舞台后侧有一个后台，它们的面积跟主舞台面积基本是相当的，演出时可以满足全台面演出阵容替换，实现无时间差换场，让观众省去等待换场的时间，得到更好的艺术欣赏体验。先进的舞台机械在舞台侧台的移动方面，不仅能实现整个侧台平移，而且能保证侧台分部同向平移、分部相对交错平移、分部先后平移，甚至分部异速平移。功能越多，演出时可供选择的展示手段就越多，观众就越能享受到高水平文化表演带来的效果。以福建大剧院为例，其后台有个直径16m的大旋转台，可以一边自转一边向主舞台移动，当旋转台上布置好一定的布景后，其演出效果是非常震憾的。所有这些功能，都是舞台设备予以保障实现的。但是舞台机械功能增多的同时，运行隐患也随之增多，任何一个环节出现问题都有可能影响到演出的正常进行，甚至对人身和财产安全产生不良影响。因此，舞台机械在使用功能增加的同时，其安全功能也应跟着得到提升。安全功能可以分为安全防护装置和安全监控系统。安全防护装置用于防止人员高处坠落或运行过程的机械损伤，比如当升降台处于上升过程时，可以设置自动升起安全栏杆，防止舞台上的人员意外坠落;当舞台处于平移状态时，在运行过程中万一表演人员或其部分身体陷落到台坑，防剪切装置可自动启动，当其碰触到人体时自动停止运行，防止人员身体受到意外剪切伤害。随着科技的发展，舞台机械系统的自动化程度越来越高，计算机技术已经普遍运用在舞台机械中，特别是可编程控制器，其以可靠性高、功能完善、易操作、灵活性和可扩展性强等特点，在舞台机械系统中得到了广泛应用，利用可编程控制器“与”“或”“非”的逻辑关系，可对舞台机械的运行安全进行自动控制，如当运行位置超过系统设定的安全位置时，触发“非”的逻辑关系，此时舞台机械只能往反方向运行，无法往正方向继续运行，可避免因为正方向位移过量而发生舞台损坏，有效保护舞台机械安全和人身安全。同理，可利用可编程控制器的其他逻辑关系对舞台机械的运行进行监控，当运行出现异常现象，比如位移线性编大或运行速度异常等时，触发舞台机械系统所设置的控制点，通过可编程控制器的逻辑关系进行自动控制，使机械的运行异常得到及时控制或停止。可以说，先进的舞台机械系统是运行安全的有力保障。

2常见故障分类

首先是电路故障。（1）电力传输系统出现漏电情况。舞台机械的电力控制系统，根据设计原则，所有的电缆线中间都不留接口，一根电缆直通到控制节点。而一些特殊情况下，厂家生产的电缆线长度不能满足现场的施工需求，施工人员则通过焊接的方式延长电缆线的长度，且可靠的焊接和绝缘处理对正常使用是有保障的。由于施工人员的水平参差不齐，未能按要求进行焊接或绝缘处理，虽然短时间使用不会出现问题，但经过三五年后，节点自行氧化，就会出现焊点断裂及绝缘破损等情况，致使漏电情况发生。（2）电力传输系统出现压降过大情况。大型场馆建设时，都有严格的监督管理措施。但也个别的施工单位，在施工中偷工减料，使用不符合线径要求的电缆，在远距离传输时导致压降过大，致使电动设备不能正常运行等。其次是大幕机系统故障。剧场大都设有大幕机控制系统，在开幕和闭幕时不可或缺。大幕的升降利用吊杆系统来统一控制，左右开合则单独控制，故障是由限位开关失效或运行脱轨所引起。

3故障排查以及维保措施

3.1操作、维保是技能，也是管理

故障排查以及维保措施之一是操作、维保是技能，也是管理。设备操作是指人按照一定的规程和要领操纵设备动作的一种行为或技能，需要按照一定的程序和技术要求进行活动。所以设备操作既是一种技能，也属于管理的范畴。维保是维护保养的简称。维护保养是指为防止设备劣化，维持设备性能而进行的清扫、检查、润滑、紧固以及调整等技术活动（日常维护保养工作）。设备维保也应按照一定的规范和要领，或者按照一定的程序和技术要求进行活动。同样，维保既是一种技术和技能，也属于管理范畴。

3.2操作安全

故障排查以及维保措施之二是操作安全。1）对初次进入舞台区域从事操作或演职人员进行安全教育，使他们知道工作时由设备运动产生的危险，如：挤压、剪切、切割（断）、缠绕、卷入、摩擦碾轧、飞出物击伤等;跌落、冲击、刺伤、高压流体喷射等;电气触电、辐射、噪声、有毒化学品等。2）所有人员应了解重点危害区：设备作业范围区域;传动部件;电气控制柜。3）所有人员应了解危险多发阶段，如：设备安装调试;试运转、试运营;带病运转;维护保养;修理。4）对在可能产生危险区域工作的所有人员（包括演职员、临时工等），进行相应的安全培训，使这些人员了解舞台上各种警示标志、信号的用途和含义。5）严格按设备制造厂提供的操作规范（说明书）和国家或行业相关标准进行操作。

3.3故障排查方法

故障排查以及维保措施之三是故障排查方法。1）直观审视法。故障出现时大多会有一些先兆，因此应经常对舞台机械做细致的观察，看吊杆、银幕架等可升降的设备有无异常的声音，运转是否平稳，速度是否正常，线路在工作时有无焦糊的味道等。发现故障应迅速找出，或请有经验的师傅按故障现象查找根源。（2）仪器仪表法。舞台机械的中控系统会对大多数故障有直观的显示信息，根据提示信息，可用仪表测试的相关参数作为判断故障的依据，有些隐性故障靠直观法可能会出现错觉或带来错误导向，但用仪表就能纠正错误的判断，从根本上解决问题。（3）替代法。若怀疑某个部位出现问题，但又不能判断是否为故障点时，可用正常的部件进行替换，以判断故障是否存在。

结语

总之，科学技术的进步使得舞台机械系统变得更加完善，其运用到的网络数字等的技术进一步成就了其优质的性能和作用，在舞台事业的发展过程中，还需要大家时刻关注科技时代带来的新技术，进而推动古老行业的升级换代，促进社会发展，也进一步提高人们的生活水平。

参考文献

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[2]裔卫东.浅谈大型剧场舞台机械设备的布置[J].科技创新与应用，2015（31）：29.