Сучасні приводні системи
для оснащення театральних сцен
твори Беккета і Брехта, Моцарта і Вагнера,
Гете й Шекспіра йшли на сцені театру в Дуйсбурзі.
Проходять десятиліття, століття, а п'єси, концерти та опери цих авторів продовжують захоплювати публіку. Привідна технологія для сцен, однак, йде в ногу з часом. Тому під час театрального сезону 2010/2011 рр. в театрі було встановлено нове електротехнічне обладнання.
Підйомники, поворотні платформи, інші елементи механізмів сцен, як і багато років тому, продовжують виконувати свої функції, але управляються вони новими приводними системами, розробленими кращою в сценічній галузі фірмою UNICAN. Високоякісні автоматизовані приводні системи для театральних сцен відповідають вимогам SIL 3. Вони включають в себе пульти управління (інтерфейс "Людина-машина"), швидкісне програмне забезпечення та оформлення за бажанням клієнта, сучасні осьові контролери, які з'єднані з десятками приводів допомогою частотних перетворювачів.
Hoists, rods and other proven mechanical components as well as most existing geared motors continue to perform their duties, but are now controlled by a new system from industry specialist UNICAN. The high-availability stage automation system is a complete solution that fulfils the requirements of SIL 3. It includes HMI consoles, high-performance software, and custom-tailored enclosures with state-of-the-art axis controllers that are connected to dozens of drive units via new frequency inverters .
Зараз в оперних та інших театрах більше не використовуються рампи, завіса і елементи сцени, керовані вручну. В даний час комплексні автоматичні технології і різні привідні пристрої дозволяють рухати важкі декорації та елементи сцени в певний момент подання або спектаклю, знову і знову змінювати положення рамп і прожекторів, синхронізувати роботу обладнання на сцені зі звуко- та відео-системами. UNICAN GmbH, Нойс, Німеччина є одним з декількох виробників автоматично керованих систем для всіх типів театральних сцен. Програмне забезпечення OpenCue поставляє сучасні системи стаціонарних або мобільних пультів управління в оперні та інші театри, конгрес-центри і т.д. Інтерфейси "Людина-машина" і графічні інтерфейси дозволяють мати швидкий доступ, безперервне управління, і програмування шоу допомогою приводів, в цілому до 240 приводних пристроїв у верхньому і нижньому ярусах сцени. У оперних та інших театрах працює безліч механізмів поблизу від акторів, технічного персоналу і навіть глядачів. Часто механізми піднімають і пересувають важкі декорації, які являють собою небезпеку для людини. Дотримання правил техніки безпеки для запобігання серйозних пошкоджень на сцені і в залі є обов'язковим. У більшості випадків електротехнічне обладнання відповідає рівню безпеки SIL 3 по EN 61508
Дані вимоги застосовуються також до нових систем в театрі Аугсбурга. Загалом були модернізовані 74 приводу в так званому верхньому рівні сцени (де приводу використовуються для приведення в дію канатних і ланцюгових вантажопідіймальних механізмів над сценою) і 39 приводів на шести подіумах і похилих скатах в нижньому рівні сцени. Для нової системи управління UNICAN встановив три експлуатаційних пульта управління: два з 2 х 22 дюймовими екранами і один з 19-ти дюймовим екраном. Екрани можуть працювати у вертикальному положенні або на пульті управління. Екрани оснащені сенсорним дисплеєм і вбудованою клавіатурою. Корпус екранів алюмінієвий. Екрани імєєют два джойстики, задню підсвічування, і трекбол-миша. На додаток до цих стаціонарним станціям, UNICAN також поставив дистанційний інтерфейс "Людина-машина" з 12-ти дюймовим екраном. Велика частина обладнання була поставлена в адаптованому під замовника огородженні зокрема для більше ста приводів, кожен з яких оснащений комп'ютером осьового управління серії UNICAN ICU. Дані інтелектуальні електронні пристрої працюють незалежно від типу застосовуваних приводів, і тому можуть мати гідравлічне, пневматичне або електричне управління. Контролери оснащені інтерфейсом CAN, підтримують CANopen, і обладнані двома входами для SSI кодувальників і аварійним реле. Комп'ютери осьового управління UNICAN мають два канали для застосування SIL 3.
Надійні в експлуатації перетворювачі частоти
У театрі Дуйсбурга комп'ютери управління здійснюють також контроль роботи приводів. Для цих же цілей кожен із понад ста мотор-редукторів, виконаних згідно з вимогами замовника, обладнуються перетворювачами частоти типу SK 535 виробництва компанії NORD Drivesystems. Приводи сцени вимагають установки надійної силової електроніки, яка безпроблемно б вписалася в концепцію безпеки розгорнутого системного вирішення UNICAN, об'єднуючи тим самим відповідний функціональний діапазон і прийнятну вартість / коефіцієнт результативності. На даний момент серії інверторів NORD, призначені для установки в шафах, забезпечені такого роду пристроями.
Всі перетворювачі NORD серії SK 500E включають в себе систему управління електромагнітним гальмом двигуна, гальмівної переривник і лінійний фільтр, а також бездатчикового систему управління вектором струму. Навіть базова модель, обладнана п'ятьма налаштованим входами сигналів управління, двома аналоговими виходами, а також двома релейними виходами, дає великий діапазон варіантів з'єднань. Для установки в театрі Дуйсбурга були обрані моделі SK 535E типорозмірів розмірів 5 і 6 на 11 і 22 кВт, а із серії SK 500E - моделі з розрахунковою потужністю двигуна 37 кВт. Крім основних характеристик, представлених вище, дані моделі також включають в себе додаткові два цифрові вхідних і два вихідних каналу, а також вхід ТТЛ для здійснення контролю швидкості й крутного моменту. Крім цього, модель SK 535E має функцію "Аварійною зупинки" згідно EN 954-1 і EN 13849-1 (до категорії безпеки 4, і категорії аварійності 0 і 1) і обладнується вбудованим інтерфейсом CANopen. Також в поставку включається модуль POSICON, що виконує функції контролю позиціонування. Крім того, плата контролера SK 535E може харчуватися від від окремого джерела на 24 В, що дозволяє отримувати доступ до даних по параметрах і інтерфейсу шини, навіть при вимкненому електромережі. Це дає можливість використовувати спеціальні функції, такі як евакуація ліфта, а також збільшує доступність по мережі.
Враховуючи можливості нової технології автоматизації, що дозволяє контролювати більше ста приводів устаткування, розташованого як у верхній, так і в нижній частині сцени, в театрі Дуйсбурга було впроваджено системне рішення, що дозволяє дотримуватися вимог безпеки SIL 3, а також дає можливість легко працювати і програмувати всі функції на сенсорних панелях управління. Всі приводи сцени, виконані згідно з вимогами замовника і призначені для безпечної інтеграції частково модернізованих електродвигунів і новітньої системи управління за допомогою перетворювачів частоти, являють собою ключовий компонент електрообладнання.