關(guān)鍵詞：PLC;變頻器;電視工藝
1.引言
電視節(jié)目制作特別是演播室的大型綜合節(jié)目的制作，是一個(gè)復(fù)雜的技術(shù)工藝，包含了：編劇、導(dǎo)演、演員、音頻、視頻、舞美、燈光、道具等一系列專業(yè)，需要專業(yè)公司來精心設(shè)計(jì)建設(shè)。在現(xiàn)行的建筑設(shè)計(jì)中，電視演播廳的設(shè)計(jì)建設(shè)一般是分普通民用建筑設(shè)計(jì)施工（包括土建、通風(fēng)空調(diào)、普通照明等）和電視工藝專業(yè)設(shè)計(jì)施工（包括音頻、視頻、燈光、舞美等），這在現(xiàn)實(shí)中使得普通民用通風(fēng)空調(diào)等的自控沒有考慮到電視演播工藝對(duì)通風(fēng)空調(diào)的控制要求，從而影響了電視演播節(jié)目的制作。
2.問題的提出
電視演播制作是導(dǎo)演根據(jù)編劇情節(jié)，綜合考慮音樂、燈光、道具以及各種舞美設(shè)施，藝術(shù)性的創(chuàng)造出各項(xiàng)內(nèi)容的整合體，在演播制作過程中會(huì)不是的施放舞臺(tái)煙霧、制作飄雪，吹泡泡、噴射彩帶、施放煙花等。而這些舞美設(shè)備的使用效果會(huì)因?yàn)橥L(fēng)空調(diào)形成的氣流而影響整體藝術(shù)效果。比如，編劇情節(jié)需要整個(gè)舞臺(tái)較持久的形成一個(gè)云海效果，但實(shí)際施放的舞臺(tái)煙霧將隨空調(diào)通風(fēng)氣流很快的消散，無法達(dá)到較好的視頻效果;同樣，有的節(jié)目就是需要施放的煙霧迅速的消散。對(duì)此，這里提出利用PLC和變頻技術(shù)把電視演播工藝和空調(diào)自控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)控制的方案。
3.問題的分析與解決方案
廈門廣電中心1000平演播廳的空調(diào)是四組中央組合空調(diào)機(jī)組成，原有的空調(diào)自控系統(tǒng)采用清華同方（前身是清華人環(huán)）的人環(huán)RH自控系統(tǒng)，該RH自控系統(tǒng)只是實(shí)現(xiàn)了對(duì)這些空調(diào)機(jī)組的遠(yuǎn)程定時(shí)開關(guān)送風(fēng)機(jī)、回風(fēng)機(jī)，風(fēng)閥自動(dòng)調(diào)節(jié)以及溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)的功能，并沒有變頻風(fēng)機(jī)控制，所以為了滿足舞美對(duì)空調(diào)通風(fēng)氣流的需要，必須對(duì)空調(diào)風(fēng)機(jī)增加變頻控制，只有變頻控制風(fēng)機(jī)才可以提供豐富的氣流條件供導(dǎo)演在彩排或編排階段選擇確定最佳舞美效果的風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行工況。
電視演播過程中，燈光控制是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，直接決定了視頻的質(zhì)量，所以燈光藝術(shù)創(chuàng)作和控制是導(dǎo)演表現(xiàn)節(jié)目的最重要的一個(gè)手段?，F(xiàn)在專業(yè)的燈光控制已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了微機(jī)編程控制化，通過對(duì)燈的固定編碼定位、顏色變化設(shè)定、亮度變化設(shè)定、投射角度設(shè)定，并實(shí)現(xiàn)時(shí)間控制。這些都在電視燈光的核心專業(yè)設(shè)備電腦調(diào)光臺(tái)上得以編程自動(dòng)實(shí)現(xiàn)，也就是說可以利用電腦調(diào)光臺(tái)編程中設(shè)定觸發(fā)PLC的舞美對(duì)空調(diào)通風(fēng)的聯(lián)動(dòng)控制的信號(hào)源，把控制過程中涉及的每個(gè)PLC輸入模塊虛擬成調(diào)光臺(tái)控制的舞臺(tái)燈光并賦予相應(yīng)的唯一編碼。
具體設(shè)置多少點(diǎn)虛擬燈解碼（這也決定了PLC的輸入點(diǎn)數(shù)量），需要設(shè)置多少風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行工況，這需要通過在一定時(shí)期的節(jié)目制作中與導(dǎo)演的舞臺(tái)需要不斷的磨合積累來不斷充實(shí)，總之風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行工況設(shè)定的越合理就可以更好的滿足導(dǎo)演的舞美要求。
根據(jù)以上分析，最后確定了以下控制方案，方案框圖如圖1所示。
圖1. 風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
（雙虛線框?yàn)樾略雎?lián)動(dòng)控制部分）
該方案利用調(diào)光系統(tǒng)的解碼器把電腦調(diào)光臺(tái)的編程控制空調(diào)風(fēng)機(jī)的指令解碼送到PLC上，PLC經(jīng)編程輸出數(shù)字信號(hào)再經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為4～20MA的電流信號(hào)，該電流信號(hào)作為各個(gè)風(fēng)機(jī)變頻器的外部觸發(fā)信號(hào)變頻調(diào)速運(yùn)行風(fēng)機(jī)，產(chǎn)生節(jié)目需要的空氣氣流為舞臺(tái)藝術(shù)效果創(chuàng)造條件。原有的RH自控系統(tǒng)增加對(duì)變頻器啟動(dòng)運(yùn)行的控制，這樣保證了變頻器控制的風(fēng)機(jī)在非節(jié)目需要時(shí)候的正常的全速運(yùn)行。
4.編程要點(diǎn)介紹
由于該方案中風(fēng)機(jī)實(shí)際是兩種運(yùn)行模式：一是PLC與RH系統(tǒng)組合控制滿足節(jié)目的氣流需要;二是RH系統(tǒng)獨(dú)立控制滿足日常（非節(jié)目制作時(shí)間）的空調(diào)運(yùn)行。因此，對(duì)變頻器的初態(tài)進(jìn)行如下設(shè)定：?jiǎn)?dòng)就全速運(yùn)行風(fēng)機(jī)。
PLC編程建立如下的邏輯關(guān)系：將每個(gè)解碼器的觸發(fā)信號(hào)對(duì)應(yīng)編程轉(zhuǎn)換為可以被D/A轉(zhuǎn)換器為相應(yīng)的固定模擬量輸出的輸出組合，并在解碼器觸發(fā)信號(hào)保留的時(shí)間段持續(xù)，一旦解碼器觸發(fā)信號(hào)消失則立即對(duì)輸出組合復(fù)位為可以被D/A轉(zhuǎn)換器為相應(yīng)的固定模擬量20MA電流輸出的輸出組合。這樣就保證了調(diào)光臺(tái)編程觸發(fā)某個(gè)固定的解碼器就可以得到相應(yīng)的風(fēng)機(jī)變頻工況運(yùn)行。
具體的編程以及參數(shù)設(shè)定比較簡(jiǎn)單，對(duì)照相應(yīng)PLC和變頻器的應(yīng)用手冊(cè)可以很容易的實(shí)現(xiàn)，這里不再詳細(xì)介紹。
5.方案的進(jìn)一步拓展
把上述的風(fēng)機(jī)控制思路進(jìn)一步拓展，可以實(shí)現(xiàn)通過電腦調(diào)光臺(tái)的編程設(shè)定實(shí)現(xiàn)更多舞臺(tái)輔助道具的控制，現(xiàn)實(shí)中的舞臺(tái)效果道具如煙霧發(fā)生器、制雪機(jī)、泡泡機(jī)、彩帶機(jī)、水幕、升降臺(tái)、煙花啟動(dòng)裝置等的動(dòng)作執(zhí)行完全是靠人工來實(shí)施的，人工操作也是經(jīng)過多次排練才能磨合出最佳動(dòng)作時(shí)機(jī)以及動(dòng)作時(shí)間。而實(shí)際上這些設(shè)備的動(dòng)作完全是根據(jù)節(jié)目的情節(jié)，也就是說和燈光控制是聯(lián)鎖動(dòng)作的，經(jīng)過多次的排練掌握了情節(jié)找到了最佳動(dòng)作時(shí)機(jī)和動(dòng)作時(shí)間后，就完全可以通過電腦調(diào)光臺(tái)的編程，經(jīng)PLC控制來自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然首先要對(duì)前述設(shè)備的啟動(dòng)裝置進(jìn)行手自動(dòng)改造。這樣，就可以實(shí)現(xiàn)電視演播工藝的自動(dòng)化控制程度，使各項(xiàng)舞臺(tái)藝術(shù)工具完美組合，創(chuàng)造出美侖美奐的電視綜藝節(jié)目。這些拓展控制相對(duì)前述的風(fēng)機(jī)變頻控制更簡(jiǎn)單。整體方案框圖如圖2所示。
圖2. 綜合控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
（雙虛線框?yàn)樾略雎?lián)動(dòng)控制部分）
6.結(jié)束語
本方案采用變頻技術(shù)控制風(fēng)機(jī)主要目的不是為了節(jié)能，而是從電視演播工藝的更加合理有效的角度，提出了樓宇自控系統(tǒng)與電視演播工藝系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)的途徑。經(jīng)幾次大型電視演播節(jié)目的制作和排練，不斷的磨合調(diào)整編程參數(shù)的設(shè)定和組合，使電視演播制作水平得到了提高。
參考文獻(xiàn)：
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（轉(zhuǎn)載）
