分布式数字吊杆控制系统(Distributive Digital Batten Control System)简称为DDS，

它利用高可靠的工业现场总线技术，将分布在不同地点的多个节点联系在一起，并通过一台控制主机作为中央控制器进行统一的监控和管理，从而形成一个分布式的控制系统。整个系统全部采用模块化结构，大大减少了现场布线的难度，单总线技术，最大程度的减少了电力电缆的用量。大大提高了系统的可靠性。同时，使用基于WINDOWS操作系统的图形化用户界面作为人机对话界面，具有操作简单，运行可靠的特点。代表了舞台机械最新的技术发展水平。

DDS的主要功能有：

● 采用高精度增量编码器进行数据采集，确保定位准确；

● 采用全分布式结构，将现场布线减少了百分之七十；

● RTU智能控制单元采用了PLC设计方案，可靠性极高；

● 控制台采用工业现场总线，和RTU数据采集模块进行通信，实时采集吊杆运行参数；

● 在线路行程上的任何位置设置上限位置和下限位置；

● 在线路行程上的任何位置设置单一自由定位位置；

● 控制任何一个线路的上行、下行、定位和停止；

● 控制任何一个线路的上限到位、下限到位和定位点到位的停止；

● 采用海量存储技术，可以在一场演出中设置超过100个场景的线路定位设计；

● 在每个场景设计中，可以分别设置每个线路的不同的定位位置；

● 可以对已经设计好的场景内容进行修改；

● 在演出中，可以按照任意的场景顺序控制线路位置；

● 在线路的运行过程中，具有定位误差的自动学习和自动校正功能，定位误差小于±5mm；

系统特点：

● 灵活的配置方式，可任意增加或减少吊杆路数；

● 完全模块化结构，大大减少了现场布线的工作量；

● 高可靠的现场总线技术，确保系统通信的安全可靠；

● 多重故障诊断措施，确保系统运行的安全可靠；

● 精确的定位精度，定位误差小于1cm；

● 高可靠性的传感技术，在任何恶劣的环境下都无需维护；

● 高度智能化的自学习功能，可有效的消除机械装置带来的定位误差；

● 大容量设置，系统最大可带100路吊杆；

● 大容量的场景设置及集控设置，确保任意复杂的场景组合的需要；

● 场景设置采用文件系统保存，具有场景导入导出功能；

● 操作方便，使用简单，采用传统控制台和计算机相结合方式，二者可分别控制，互不影响；

● 手动控制时，传感器同样可进行计数。手动操作完成后，无需对吊杆进行重新定位。

● 自动矫正功能，可有效消除吊杆的累计误差。真正做到了免维护。

● 图形化的操作界面，使用非常简便。

● 多重可靠性设计，系统运行非常稳定。杜绝演出过程中死机现象。

● 三重限位保护措施，彻底杜绝吊杆冲顶故障的发生。

DDS系统构成：

DDS系统主要由五大部分构成：主控制台（CSL）、数据采集单元（RTU）、传感器单元（旋转编码器）、上位机系统（PC）、手动控制单元。

在操作台上，可以设定位置(行程)、速度(时间)，并带有动作状态。

位置显示以及记忆存储等功能。在操作台上有上升，下降和紧急停车按钮和单独的操纵杆等。整套控制系统具有操作方便、安全可靠等优点。

系统连接框图如图1所示：

图1系统连接框图

主控制台说明

主控制台是系统的中心枢纽。通过RS232与上位机（pc）相连，接受上位机发送来的配置信息。存储在本地大容量的电子盘中。同时，将正在运行的吊杆的位置及状态信息传送给上位机，在上位机上显示出来。

主控制台和上位机之间通过RS232（或网口）相连，和RTU通过高可靠的工业现场总线进行通信。采用自动/手动双备份系统，确保运行可靠。

图2桌面式系统控制台

图3：豪华落地式控制台

本次投标采用图3所示的豪华落地式控制台。

2.3智能控制单元

智能控制系统主要包括强电执行机构、弱电/强电转换单元等。

2.4电机配线及数据采集模块单元（RTU）

DDS吊杆控制系统的最大特点为：系统采用了全分布式结构。将控制器和执行机构做成一体化装置。这样，使现场线缆使用降至最低，大大减小了现场施工的难度，提高了系统的可靠性。

分布式控制器和执行电机结合在一起。其中包括：执行机构（交流接触器）、数据采集单元（RTU）、数据校正单元、传感器四大部分。

交流接触器用于控制电机的正转、反转和停止。交流接触器受RTU控制，也可以接成手动/自动双模式控制。

数据采集单元（RTU）为分布式控制器的核心，它接受传感器采集过来的位置信息，及控制台（CSL）发送过来的控制信息，经过运算后通过现场总线传送给控制台，控制台将相应数据送至后台PC进行显示。同时，当运行到设定位置后，通过PLC控制交流接触器进行相应的动作。

数据校正单元是本系统的又一大亮点。通过该单元，系统可以有效的消除由机械误差等各种原因引起的累积误差。达到用昂贵的绝对值编码器才能达到的要求。

2.4传感器单元

传感器采用高精度、免维护的旋转编码器作为数据采集传感器。传感器精度可达1200脉冲/转。另外系统还有上下限位传感器。

2.5后台监控系统

DDS吊杆控制系统的后台监控系统采用基于WINDOWS操作系统的全图形化工作界面，操作简单、方便。同时充分考虑了舞台操作的实际情况，对剧目实行二级文件管理。操作非常简单、方便。