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台達伺服在4D電影院的應用

  • 更新時間:2018/5/4 11:15:49
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  • 國內人民生活水平的提高使得動漫產業及主體公園行業快速發展,而國內的主題公園設備廠商還處於空白及初級發展階段。主體公園的主要特點:強烈的個性,普遍的適宜性;被動遊憩形式;投入高,占地規模大;高門票,高消費,具有良好的經濟效益和社會效益。20世紀80年代至今,全國已累計開發主題公園式旅遊點2500多個,投入資金達3000多億元。基於主體公園的項目的大力發展,主題公園相關的設備廠家也在飛快地發展。
    1 設備信息
    設備名稱:4D影院動態座椅
    設備配置:
    ASD-A2-0421-L ×20
    ECMA-C10604RS ×20
    DVP28SV11R ×1
    DVPCOPM-SL ×1
    DVP04DA-S ×1
    VFD004E21A ×4
    設備介紹:設備是4D電影院的動態座椅,在3D電影的基礎上增加座椅動態效果,電影的基礎上模擬現實的情況,比如高速的撞車效果,過山車的高速震動效果,以及左右大幅度的晃動,以及在高速中產生的風速的變化。椅子有前後及左右兩個自由度。係統有三個工控機,一台28SV,20個伺服和四台風機組成,三個工控機分別完成影視播放、電影譯碼、運動控製功能。PLC28SV主要完成回原點工作和伺服的同時控製四台風機的風量。係統的構成如圖1所示。 



    圖1 4D電影院的動態座椅係統構成
    運動控製計算機將譯碼計算機發送過來的位移信息,通過運動控製卡發送高速脈衝,通過BYPASS功能,使所有的椅子動作一致,同時通過RS232將風機的風量以數字量的方式發送到PLC內,PLC通過模擬量控製風機的風量。
    2 方案製定
    使用CANOPEN進行回原點。由於在實際應用中,可能每個電影的影院的椅子在50個以上,沒有辦法通過傳統的回原點方法進行回原點操作,所以通過A2 伺服內部的PR內部回原點模式,方便簡單,同時可以讀取伺服的狀態。

    使用BYPASS模式。由於最終伺服的軸數較多,一般采用總線的模式進行控製,可是由於軸數多了以後總線的通訊延時導致伺服動作一致性不好,曾經使用安川的運動控製總線控製96軸,而到後期發現椅子的一致性很差,可是采用運動板卡的發送高速脈衝,通過A2伺服的BYPASS模式,不經過任何處理,每經過一個伺服節點隻有50ns的延時,同時一般的運動控製卡的軸數為8軸,控製96軸時,因為每個椅子都有兩個自由度,所以在使用運動控製卡的兩軸分擔,也就是分別控製48軸,同時有多餘的控製軸,再進行分解,將每個通道最後隻有12個節點,所以最大的延時也在us級,對於椅子的動態一致性很高。
    係統軟件流程:

    涉及參數:P5-04:0X0122,P5-05:100R/MIN。
    涉及動作:
    1)PLC 通過P3-06,設置DI來自通訊模式;
    2)PLC通過p4-07,使能伺服;
    3)PLC通過p4-07,切換為PR模式;
    4)PLC通過p4-07,觸發PR回原點;
    5)PLC通過p4-09,讀取回原點完成;
    6)PLC通過p4-07,切換為PT模式。

    通過CANOPENBULDER 進行參數組態,具體的組態參數如圖2。


    圖2 組態參數

    程序設計使用ISPSOFT 軟件,進行模塊化程序設計,對於多軸,功能相同的程序顯示出強大程序設計方便性,圖3為實時主程序調用功能塊的程序。


    圖3 實時主程序調用功能塊的程序
    3 結束語
    客戶在亞洲動漫及主體公園展會上取得了良好的效果,後期的訂單效果也不錯。同時在動漫產業中一些其他的產品也有不錯的應用,比如動態射擊遊戲等一係列的動態座椅也在洽談之中,同時本案例也給台達產品在動漫及主體公園產業的應用添加新的應用案例。

    聯係電話:028-85291366 85291511 85291246 FAX:028-85291244

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