舞台机械设计范文1
舞台吊标分为电动和手动两种,它主要用于悬吊和升降各种幕布、灯具、布景等物，是上下左右频繁移动机械,所以吊杆也是舞台安全的主要系数。电动吊杆的作用可以降低工作人员的劳动强度，起至事半功倍的效果,如果一个舞台的深度有14米,我们可以为他设置电动吊杆38道，其中24道景杆（含一道前沿幕）、14道备用吊杆【包括2道二维侧光灯架】，一道升降电影银幕架、1道灯光渡桥及无极均匀伸缩大幕机1套。
通过我们多年使用舞台吊杆机械的经验,我们认为泰州长江影视工程设备厂生产的产品，性能最稳定，安全最可靠，已经被上百家剧院采用。其运用了蜗轮蜗杆减速系统、材质为锡青铜，磨擦系数小，传动效率高。有防冲顶保护、上下限保护。滑轮为镀锌防跳绳花轮，安装不须焊接在滑轮梁上，如焊死，以后维修、调整极不方便。长江影视设备厂的滑轮都是用抱箍罗栓固定。当吊杆升、降至某一位置时，ABS抱死系统立即断火紧锁马达，这样确保吊杆停至此位置下滑系数最小,安全性达到最高。且强弱电分开控制。
所以在这里设计了舞台机械的具体参数:
A、景物吊杆技术参数如下：
电机功率：2.2KW 吊点数：4个
升降速度：0.27m/s 杆体长暂定：16米
电机转速：1400转/分 速比为： 40：1
提升荷载为：400KG 杆体为钢管
控制方式：点控
该型吊相具有上下限位，冲顶保护装置。制动形式：蜗轮、蜗杆自锁，电磁抱闸。噪音≤45dB.
吊杆杆体用两根Φ50黑铁管焊接成吊杆，中间接头内衬钢管。最后均刷防锈漆两遍，外层喷黑色油漆。
B、灯光吊杆技术参数如下：
电机功率：3KW 吊点数：4个
升降速度：0.18m/s 杆体长暂定：14米
电机转速：1400转/分 速比为： 50：1
提升荷载为：600KG 杆体为?50黑铁管吊杆
控制方式：点控
该型吊杆具有上下限位，冲顶保护装置。制动形式：蜗轮、蜗杆自锁，电磁抱闸。噪音≤45dB。
吊杆杆体用Φ50；黑铁管焊接成吊杆，中间接头内衬钢管。最后均刷防锈漆两遍，外层喷黑色油漆。
舞台机械设计原则
（节选）1、 钢结构
a) 所有承重的钢结构件，其结构刚度大于1：1000
b) 钢结构件应设计合理，钢结构及其接头应能承受最大额定载荷和由紧急停车造成的冲击载荷；
c) 钢结构件所用材料应符合有关标准；
d) 钢结构焊缝须符合有关规定，主要焊缝应进行无损探伤检查；
2、 吊物与卷扬装置
① 卷扬机 卷扬机上的电动机和制动器应联合动作，只有电动机电源接通时，才能许可制动器打开；万一制动器打开，而电动机没有接通电源 时，只许吊杆（负载）静止或低速下降；
② 卷筒组件
卷筒直径不小于钢丝绳直径的30倍；
卷筒用优质灰铸铁或厚壁无缝钢管焊接并经精确机械加工而成；
钢丝绳屿卷筒绳槽中心线的夹角应中于2.5度；
卷筒组件应设计防止钢丝绳在负荷或松驰状态下跳槽的装置。
③ 滑轮
滑轮的节圆直径，不应小于钢索直径的28倍；
滑轮及滑轮组应采用滚动轴承支承；
滑轮及滑轮组应有防止钢丝绳脱槽的保护装置。
钢丝绳与滑轮的偏角不超过2.5度。
④钢丝绳
悬吊钢丝绳应为带有人造纤维芯的软钢丝绳；
预先检验：供货时所有的钢丝绳均应分批测试；
现场处理：钢丝绳在安装期间应小心处理，不能以任何方式技术打结或损坏；受损或变形的钢丝绳不予接收。所有切断头都应妥善处理；
安装：钢丝绳不应与设备的固定或移动部分磨擦，在有损坏或卡住风险的地方，应采取正确防护措施；
悬挂支承：穿过顶楼的转向滑轮或在其它需要悬挂支承的地方，钢丝绳应在滑轮上进行支承。
⑤ 钢丝绳配件
钢丝绳配件应采用表面镀锌的标准配件；
钢丝绳配件规格尺寸与钢丝绳匹配；
使用钢丝绳夹的地方，每个接头至少使便用3个正确安装的绳夹。
3、 吊杆
a) 吊杆采用圆管杆或桁架杆，管子或构架应平直、无扭曲变形；
b) 管杆采用优质无缝钢管制造；
c) 杆的接头应尽量少，接头采用实心圆棒与管子配合；
d) 悬吊钢丝绳的端头用单独安装于杆上的调节装置进行调整；
e) 管端：管端应配有带醒目颜色的永久性塑料帽或钢封头；
4、 限位、定位、超程开关
a) 限位及定位开关
i. 行程终止限们开关：行程终止限位开关应能测出设备正常行程绺并使之停车；
ii. 中间定位开关：在合适的地方配置中间定位开关和减速开关；
iii. 直接碰撞限位开关：行程终止限位开关也可选用直接碰撞限位开关。
b) 超程限位开关
超程限位开关：所有电动设备都应安装单独的超程限位开关，以防行程终止限位开关发生故障导致机械损伤。
4、 电动机
a) 工作循环：舞台机械按断续操作设定。每个工作循环规定为在载荷条件下6次全行程运转并有15min停顿；
b) 电动机型号：舞台机械的伟动装置，采用国内第一品牌上海跃进电动机。
舞台机械设计范文2
关键词：舞台机械 控制系统 剧场现状
中图分类号：F407.4 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
随着国际上的有关标准体系的逐步更新和完善，同时也随着科学技术的发展与进步，在新建的、在建的和将要建的演出场馆对舞台机械控制系统有了一些新的要求，因此，舞台机械控制系统也随之发展。
二、舞台机械控制系统的特点
舞台机械设备及其控制操作系统是不可分割的整体，其所有的功能、特性、技术参数都是为满足演出需要，按演出工艺及使用要求进行设计的。除满足舞台演出的核心要求――安全外，最大限度地为表演艺术提供良好的物质条件，以较多类型的机械设备、先进合理的技术参数、以及宽广的控制范围、多样的控制模式给编导、演职人员以及舞台美术创作人员充分发挥艺术创造的空间和余地，是舞台工艺配置、舞台机械设备及控制操作系统设计的基本原则。按刚院的规模、经营管理模式、所演剧种和剧目的特点、剧目预期要创造的气氛和达到效果等情况，选择舞台机械设备的种类和数量、技术参数及其变化范围，确定机械设备的主要结构、动力传动系统、安全设施以及执行机构，这些就是被控制的对象和主体，并以此为基本条件结合其他要求进行控制操作系统的设计。当某台机械设备按操作台选定的参数开始运转后，通过安装在现场的各种传感器（如载荷、速度、加速度、位置、温度、流量、压力等），将监测信号经网络系统传输反馈到控制系统，经控制系统的计算机计算及分析后，发出指令使机械设备按设定的参数运转。这个过程的主要动作如设备的参数、位置、状态等均在操作控制台上显示出来。
三、舞台机械控制系统要求
3.1、安全性
现代剧场的舞台机械控制系统要求遵循相关的安全标准，如国际上的IEC61508、ISO13850、EN 418、ISO14121、EN 1037、EN 50102、EN 50310:2006、EN 60204-1、EN 60204-11、EN 62061:2005、 EN 954-1、EN ISO 13849-1等；国内也有相关机械安全系列标准、电气安全方面的标准以及舞台机械行业标准，如GB 5226、GB 7251、GB/T 15706、GB/T 16855、GB/T 16856、GB/T 16856、GB/T 25294、WH/T等等。
控制系统安全性涉及整个系统，以及元器件的相互作用，即必须考虑、判定系统的最薄弱的环节，加以防范或补救，避免短板效应。所有电气装置、设备和系统均应满足相应的安全标准，符合安全卫生要求，保证用户在安全的工作环境和状态下使用和维修设备。
3.2、可靠性 舞台机械控制系统的可靠性关系到整套设备的安全，决定可靠性的主要因素有：分布式的系统、模块化的构成、高质量的元器件、高质量的设计、高质量的加工、高质量的安装、定期的高质量的维护。其次，所有电气器件、装置、设备和系统均应满足相应的可靠性要求，符合相关标准要求。
3.3、扩展和先进性
控制系统一般要包含适当的冗余、备用驱动和控制和多层级、多种方式的控制，为系统扩展和更新留有余地。在人机界面方面，友好、舒适简便的用户界面集成，易于升级集成、链接其它的系统等等。
四、舞台机械控制系统现状
4.1国内控制系统历史
中国传统的舞台艺术以戏剧为主，由于历史的美学观念以及技术上的原因， 明清以前的宫廷戏台，民间寺庙，茶园和会馆中的戏台都是敞开式舞台。我国舞台技术产业起步较晚，在1949 年以前，我国舞台机械还是一片空白。新中国成立后，随着舞台艺术的蓬勃发展，对剧场建设和舞台机械提出了更高的要求。50 年代，我国建成了建国以来第一批具有机械化舞台的剧场。70 年代时还陆续建成了广州友谊剧院，南宁剧院等，这些剧院都装备了成套的舞台机械。但此时的设备大都是一些功能单一的吊杆机，大幕拉幕机，固定式单层转台以及乐池液压升降机等设备。但当时在国内并没有形成生产规模， 而且水平不高，质量较低，控制方法简单落后，控制系统是相当简单的控制电路。
80 年代舞台技术产业处于发展时期，此时随着改革开放的步伐，科学技术突飞猛进，舞台艺术百花齐放，给舞台机械创造了极好的条件，同时提出了更高的要求，综合声，光，电子，机电，液控以及计算机技术创造出了具有当时国际先进水平的舞台机械设备。其中，计算机控制自动定位吊杆机，数字控制自动定位吊杆机，计算机控制液压多块多层同步升降台，钢绳曳引式薄型升降台，丝杠传动双层剪刀撑组合升降台，丝杠传动双片剪刀撑子母升降台，防火隔音隔离幕，变频调速升降对开无级大幕，旋转餐厅，迪斯科舞厅升降飞碟灯架，对开活动灯架，杂技厅旋转飞人机构和活等都具有时代特色。国内相继出现了舞台机械制造的专业厂， 投入到了研制， 设计开发和制造安装的全过程， 开发出了较高水平的产品，为全国数百家大小剧场分别提供了不同档次，不同种类的成套设备。控制系统采用了电液比例同步技术，数字脉冲吊杆自动定位技术和计算机控制技术，使国内舞台机械制造技术和控制技术都迈上了新的台阶。
进入90 年代，随着话剧、戏曲、音乐、舞剧、杂技、电视等多元文化的兴起，包括人们自娱自乐方式的多样发展，国内的剧场、文化馆、演播厅、 歌舞厅的建设进入高潮。在国内基础工业大力发展的基层上， 国外新技术、新产品、新材料的不断涌入，使国内舞台机械设备的成套能力大大增强，从舞台机械的设计手段、采用标准、专用零部件的选用等方面逐渐与国际接轨， 单项指标接近或逐渐接近国际先进水平，并广泛应用PLC控制系统。
4.2国内高端剧场舞台机械控制系统现状
以国家大剧院为例，国家大剧院是目前国内投资最大、舞台机械配置最高、控制系统最先进的剧场。歌剧院、戏剧院的控制系统分别由澳大利亚BYTECRAFT公司、德国力士乐提供，都是典型的欧洲式舞台机械控制系统，分人机界面、中央控制器和轴控制器三层结构。轴控制器在欧洲有广泛应用，由无爱机械控制商研制，以舞台机械设备的轴为控制对象，监视传感器、驱动器的信号，并发出控制指令，同时进行与控制层和操作层的数据传输。
近些年来，国内大多数的特大型、大型剧场均采用基于轴控制器的控制系统，如国家大剧院、杭州大剧院、东方艺术中心、武汉琴台大剧院、东莞白玉兰大剧院、河南艺术中心大剧院、广州歌剧院、温州大剧院、重庆大剧院等，昆山大剧院等；
4.3国内中小剧场舞台机械控制系统现状
国内舞台机械生产商比较多，水平参差不齐，中、小型的剧场舞台机械都由国内厂商提供设备和控制系统。控制系统多是基于常规的PLC控制，它以微型计算机为核心的工业控制装置，它集电控、电仪、电传三电于一体，是现代工业三大支柱之一。由于它的功能强、可靠性高、适应性好以及模块化结构等优点，在工业控制中得到了广泛的应用。常见采用的PLC著名厂商有美国AB公司、通用公司，欧洲西门子，日本欧姆龙、三菱等。而整套控制系统特点为多数没有安全完整性标准SIL3认证，通常为集中控制，一般没有足够的冗余，易于获得部件，相对维护简单。
国内大部分中、小型剧院均使用基于PLC的控制系统。
五、舞台机械控制系统发展趋势和展望
综上所述，舞台机械控制系统总体现状和发展是特大型、大型剧场采用基于轴控制器的控制系统，中、小型演出场馆使用基于PLC的控制系统的两极分化的格局。
参考文献：
[1]蒋伟，任慧编著《舞台机械设备控制技术》/中国广播电视出版社/2009-11-01
舞台机械设计范文3
【关键~】舞台机械；剧场；作用效果
中图分类号：G124 文献标志码：A 文章编号：1007-0125（2017）11-0017-01
一、福建大剧院歌剧厅总体情况介绍
福建大剧院歌剧厅台下设备包括乐池、主舞台、侧车台、后车台。其中，乐池顾名思义主要是用来摆放乐队的，乐池最低可以降至地下七米。五个可以升降的主舞台，主台可以上升至正四米，下降到负四米。八块可以平行移动的侧车台，可以分别移动至舞台中间，也可以两两对开至舞台中央。一个后车台，后车台可以从后台直接移动至舞台最前方。后车台上有一个旋转台，后车台可以一边向前移动一边旋转，形成很强的视觉冲击力。侧车台和后车台下面分别有侧、后辅助升降台，它们是侧车台和后车载转台下面的补平升降台，则可在侧车台或后车载转台开出以后将台面补平，使整个台面不出现高差，以保证演职人员的安全。
二、福建大剧院歌剧厅升降台的作用分析
（一）快速迁换布景
目前很多演出为了达到更好的舞台效果会使用很多很逼真的布景，而这些很逼真的布景一般都比较大而且很笨重，在演出中单靠人工推动耗时、耗力而且会破坏演出的整体效果 [1]。在福建省歌舞剧院歌舞团的舞蹈精品晚会《我在舞中飞》中，舞台的移动和整场演出完美融为一体。一个男子站在侧车台上忘我地跳着舞，车台缓缓开出，旁边有三两个人在弹奏古筝，吹着箫，灯光、音乐、舞台移动、人物表演完美融为一体。舞台机械的移动结合投影、灯光、一个人安静地朗诵，为观众呈现出一场美轮美奂的视觉盛宴。在“海西欢歌”第四届福建艺术节开幕式和“明珠璀璨”第六届泛珠三角论坛开幕式中，几乎所有的场景都是通过侧车台的移动、主台的升降、后台的移动来完成的，舞美设计把亭子、房子、戏台等这些大型的舞台建筑搭建在侧车台上，演出的时候再根据节目需要把这些场景移动到舞台上。这是传统的舞台所不能够完成的。
（二）根据剧情需要，制造特殊的气氛和效果
自从舞台机械出现之日起，哪怕是最简单的舞台机械，也常常参与表演活动，根据剧情的需要，制造出一些意外的气氛和效果[2]。例如，利用升降台的低速下降表现大海的沉船，利用升降台上的活门和演员升降台表现人员的突然消失和出现等。
随着发展，舞台机械设计逐步得到重视。现在的大型歌舞晚会都会用到彩屏，而一般的演出彩屏因为比较笨重建成以后只能固定不动，而在福建大剧院，彩屏可以搭建在对称的两个侧车台上，当音乐响起，两个侧车台缓缓拉开，后车台缓缓向前，主舞台下降，演员们在后车台上载歌载舞，就好像打开了一扇门，而门里又别有洞天，后车台上可以是一场交响音乐会，也可以是一场歌舞表演，或者一场杂技表演。第四届福建艺术节开幕式充分利用了乐池升降，主升降台升降，侧车台的移动，后车台的行走，后转台的旋转。而且这些动作是连续的，一气呵成，做到了跟晚会浑然一体，使舞台机械在演出中大放异彩，使舞台升降移动跟整个晚会融为一体。
（三）协助舞美设计，更好地呈现演出
自从主舞台可以升降，不同演出可以根据舞美的设计和编导人员的要求，利用升降台不同的高度变化来改变舞台的形状，适应剧情对布景或场地的要求[3]，以节省搭景消耗的人力、物力。2009年，由福建省歌舞剧院、福建大剧院承办的《人民政协颂》大型综艺晚会，其中有个小品需要一个房子的场景，舞美设计把主台升高4米，把舞台台仓装饰成房间的样子。当上一个节目结束，直接把舞台升起来，就变成了个房间，好像变魔术一样神奇。
（四）利用台仓作为演出用品的储藏室
现代机械舞台因为是双层的，所以，在舞台下面有很多空闲的台仓，剧场可以用来存放演出用品。福建大剧院的空闲台仓是灯光专属储藏室，电脑灯、常规灯都放在这里。这样节省了空间，保持了剧场的整洁，很好地保护了灯具，以免灯具丢失。
（五）利用升降台作为垂直运输货物的工具
很多剧场的主舞台后部或侧舞台的端部，设有布景集装箱运输升降台，用于垂直地将物品从地面运输到某指定位置甚至舞台平面。乐池升降台也经常用来运输活动座椅等。
舞台更新换代很快，因此作为舞台机械操作员，应该掌握舞台机械的原理，平时多看一些大型演出，时刻掌握最新的舞台动向，了解舞台机械的运作，以便舞台机械更好地为演出服务！
参考文献：
[1]关嘉雨.中山市文化艺术中心多功能小剧场的舞台机械[J].艺术科技，2013，（05）：25.
舞台机械设计范文4
关键词：行星轮系 内摆线轨迹 滑移齿轮 旋转舞台 教具
中图分类号：TH132.4 文献标识码：A 文章编号：1003-9082 （2017） 04-0119-01
引言
在实际机械中，为了获得大传动比或变速、变向，往往需要用若干对齿轮组成轮系来实现。根据轮系运转时各齿轮的几何轴线位置相对于机架是否固定，轮系被分为定轴轮系、周转轮系和混合轮系[1]。这些轮系不但在机械设备中有广泛的应用，也是《机械原理》类课程的重点内容。但是长久以来，在课堂上讲解这些传动机构原理时，教师往往仅凭借一张张机构简图向学生作介绍，抽象而不直观，不便于学生理解。虽然很多高校都针对课程内容购买了相应的教具，但是总的来说形式单一、缺乏趣味性，难以激发学生的学习兴趣。因此，设计并制作了一种以旋转舞台为表现形式的新式轮系教具。
一、“旋转舞台”教具的结构原理
旋转舞台教具的基本原理是当一个动圆内切于一个定圆，动圆沿定圆内做纯滚动时，动圆上任意一点的轨迹曲线称为内摆线[2～4]。例如，当定圆直径与动圆直径之比为3：1时，两圆切点的轨迹曲线如图1所示。
一对标准内啮合齿轮就可以看作是小齿轮在大齿轮上做纯滚动，此时小齿轮分度圆上的点就可以走出内摆线轨迹如图2（a）所示，而且选取小齿轮上不同点，能够得到千变万化的运动轨迹。例如：如果选定的点在分度圆以外，则该点走出的轨迹称作长幅内摆线，如图2（b）所示；如果选定的点在分度圆以内，则该点走出的轨迹称作短幅内摆线，如图2（c）所示。
根据行星轮系的上述特点，结合旋转舞台的表现效果，设计由三个行星轮与大齿轮内啮合的形式，如图3所示，并且大齿轮直径是小齿轮直径的3倍。
在三个行星轮上按照分度圆上、分度圆外和分度圆内三个不同区域的点（A、B、C）安装跳舞的小人模型，行星轮转动时，小人纷纷按照各自的\动轨迹“翩翩起舞”，并在彩灯的映衬下，犹如一座华美的旋转舞台，如图4所示。
舞台旋转的动力由人转动手轮提供。为了使舞台呈现不同的转速，在舞台下部还设计了滑移齿轮、蜗轮蜗杆等传动机构调节舞台的转速，如图5所示。转动手轮，为舞台提供动力。将手轮沿轴向平移即推动滑移齿轮使不同传动比的齿轮啮合，从而向舞台传递不同的转速。
二、结束语
这套教具可用于行星轮系、内摆线轨迹、滑移齿轮变速机构、蜗轮蜗杆传动等多个知识点的教学演示，而且装拆和调整方便，使学生可以更加直观的观察和理解齿轮传动的原理和特点，感受齿轮传动形式的灵活性和多样性，并辅以旋转舞台这样生动有趣的表现形式，有助于激发学生的学习兴趣和创新意识。
参考文献
[1]吴联兴主编.机械设计基础[M].天津：天津大学出版社，2007.
[2]张策主编.机械原理与机械设计（上册）[M].北京：机械工业出版社2006.
[3]刘希玲，刘湘洪.内摆线的平面运动[J].长沙铁道学院学报，1998，（01）：75-79.
[4]夏合勇，戴俊平，赵川.内摆线的轨迹性质分析[J].机电工程技术，2017，（01）：25-30.
舞台机械设计范文5
关键词：多媒体技术；舞台美术；虚拟现实技术
多媒体技术是通过计算机把图形图像、声音、动画视频等多种媒体综合起来，使之建立起逻辑连接，并对它们进行采样、编码压缩、编辑、存储传输等处理。近年来多媒体技术的加速发展，软件的不断更新，为计算机在设计表现领域的广泛应用提供了广阔前景，不仅以它崭新的形式给舞台视觉艺术带来了一场革命，还促使人们的审美理念发生了很大的变革。在多媒体技术的帮助下，舞美艺术已摆脱手工业时代的封闭性和局限性，将舞台设计成一个时间艺术和空间艺术的综合体，既有文学与音乐的时间性、听觉性，又有绘画与建筑的空间性、视觉性。在功能上，既要扩展人们的视觉范围，还要扩展人们的思维能力。
舞台美术包括布景、灯光、服装、化妆、道具、效果等内容.主要作用在于运用多种表演艺术手段，营造戏剧环境、渲染舞台气氛、塑造人物形象.舞台美术有其自己的创作艺术规律.可以说它是一种集“平面”、“空间”和“时间”为一体的极具观赏性的艺术. 长期以来，我国的舞台美术紧跟21世纪时代前进的步伐，不断发展，不断创新，并呈现蓬勃发展的喜人态势.舞美艺术密切渗透于多媒体技术的应用之中。主要表现在以下几个方面：
（1）虚拟现实技术在舞美中的应用。
计算机神奇的表现力使理想形态的创造达到随心所欲的境地。计算机三维技术有极强的仿真能力和创造力，它可以在虚拟的空间里，创造出极其逼真的世界，又可以凭借想像力创造出大自然的视野，在三维动画所表现的空间画面中，以超现实的表现力设计出动态的理想世界，在这里传统的描绘材料工具及技法都望尘莫及。传统的舞美设计，总是先要有一个初步构思，画出草图，通过与导演和各部门的协商，让构思具体化，然后画出效果图。但是手画的效果图是二维空间表现三维空间的，与真实的场景有一定的差距，又很不直观。另外灯光的效果也无法体现， 因为一台晚会的灯光变化是很多的，不可能每一种变化都要画一张效果图。所以，舞美设计的最终面貌还是要到装台后才能看到。在舞台上，灯光布景都装好后，一旦对光时发现灯光、布景存在什么问题或有什么不足之外的话， 想改是很困难的。利用计算机三维技术可以在一定程度上解决这些问题。
对于灯光设计效果图来说，应该充分表现出光与景的关系，表现出不同材质、不同介质的特点，准确地表现光线、包括光线在空间的造型。而利用计算机灯光设计软件，可在瞬时对颜色、材质、影子、光及大量附加效果进行如意的编辑、强大的动画工具和快速的图像生成功能，可以使灯光效果图更接近现场的效果，达到艺术设计理念的氛围。当电脑作为对舞台演出灯光的控制设备时，即可严格依照灯光设计者键入的编程方案，迅速而准确无误地调控灯具完成对光色的组合、移动、变化，极大地强化了舞台灯光的可控性和可塑性，从而拓展了设计者对假定时空的想象和创造及舞台体现前瞻能力。
（2）新型影像设备在舞美中的应用。
随着计算机技术、光学、电子技术、视频技术的发展，各种影像设备在舞台演出中的应用也日益增多，促进了舞台演出艺术的发展。LED显示屏是集光电子技术，视频技术，计算机技术和微电子技术为一体的科技产品。因其强大的功能在现代舞台演出中得到了广泛的应用。它的表现力非常丰富：可以模拟实景，再现自然，也可以显示效果图像，还可以用来展现资料等。它有传统布景所无法比拟的灵活性和虚拟性，又有灯光系统所具备的部分光源特点，如大屏幕是利用发光二极管制作，通过本身的光源性能摸拟出现形态迥异的现实空间造型，还能表现出灯光的光效效果。 随着LED在舞台演出中的使用越来越频繁和设计者创作观念的改善，在某些演出中，它已经作为舞台美术中极其重要的构成元素出现了。在演出中，大屏幕出现与演出节目相匹配画面，代替了传统布景功能，而且所营造出的虚拟画面给了我们想象的空间，比实景更有气氛。传统舞美布景是用具体的物质材料构造，具有可视的外部样式，能够给观众身临其境的完美享受，进而直接影响观众的心理变化，左右观众的情绪。纵观近几年的春晚歌舞类节目，原本非常不受关注的舞蹈类节目借助形式上的创新和内容上的丰富化，变成了包装精美，具有吸引力的亮点。
（3）视听特技在舞美中的应用。
视听特技在舞美领域的应用非常广泛，其中舞台照明和舞台音响是最重要的两大板块。
利用灯光手段为舞台照明并为人物、景物造型的艺术，称做舞台照明。其作用是根据演出要求，按照舞台美术的整体构思，运用舞台灯光的技术设备及手段配合演员表演，塑造舞台上的视觉形象。灯光设计面对如今多样的节目形式，必须紧扣晚会的主题，对不同的节目内容进行针对性的设计与艺术创作，只有这样才能实现灯光的表现形式与节目内容的高度统一。通常晚会舞台的灯光主要是以节目的音乐变化和节奏的变化来控制灯光的亮度与闪光点闪频速度，灯光的色彩变换主要是以聚焦变化为主，通常可以制造色彩的变化与亮度和聚焦灯点有交叉影合的绚丽美感，为节目内容增光添彩，渲染气氛，增强节目电视画面的视觉效果。在上世纪80年代初，舞台灯光一直采用人工更换涤纶色纸的方法，这种手动操作模式的繁琐、不安全，及演出过程中同一盏灯不能换色等问题制约了灯光设计的发展。随着我国文艺演出逐渐兴盛、演出规模日益扩大，灯具的使用数量越来越大，逐渐摆脱了手动换色的局限，让舞台变幻出更多更美的色彩，推进了舞台灯光艺术向更高水平发展。而实现舞台灯光自动化、智能化和科学化则是一个富有挑战性的目标，它涉及人们对艺术观念的认识、照明设备的创新、剧场建筑的配合、演艺制作的工作方式等方面的变革，这是戏剧艺术、剧场建筑、科学技术三者紧密结合的“大系统”工程。
在当今国际艺术创作潮流中，舞台艺术与技术的结合已经成为表演艺术中不可分割的创作体现元素，文艺科技已作为文化艺术创作的重要载体。在发达国家中以高科技声、光、电等各种先进技术组合体现的舞台艺术已经独树一帜，足以让人为之振奋，它符合了人们的现代审美理念和文化消费需求，已成为强大的文化产业的基础。国外舞台艺术创造运用高科技手段所呈现的表演样式，在现代科技迅猛发展的形势下，为优秀舞台艺术作品的产生和传播提供了丰富的体现手段。我国的舞台科技研究开发由原来的单一舞台科技项目研究，发展到以技术项目的整体综合。戏剧演出的震撼力，不但在于艺术创作的内涵，还在于充分利用科技手段，使演出更具张力，而且利用与拓展舞台表演空间，增强剧情气氛，提升演出表现力与震撼力。我们要使舞台科技从单一硬件设备、设施的改造走向用于舞台艺术的互动发展。
舞台机械设计范文6
关键词：舞台机械设备；电气控制
舞台机械设备控制系统是根据舞台机械方案的特殊要求，通过最具先进性的系统和编码器的准确计算来定位，全套控制模式，由专业技术人员开发软件来事例系统；以工业总线通讯的方式进行数据的高速传输，使系统达到高精度、高响应、全自动动作。
一、控制系统通用技术
1、电源
舞台机械设备供电电源为50HZ，三相380V.AC，单相220V AC，电压波动范围为-10%～+10%。电源引自贵场馆的分区配电室。舞台机械设备的380V.AC/220V.AC级配电系统为TH-S系统（H线和PE线分开）。
2、控制系统的总体要求
我们提供的控制系统已经过可靠性测试及充分的论证，完全可以完成所要求的功能。同时满足各种技术规范与要求。控制系统能稳定、安全、可靠地监控分散在台上、台下范围内的舞台机械设备，并满足装台、排练、演出对舞台机械设备的控制和操作要求。
控制系统高速实时监视设备运动的参数（速度、位置、限位等信号），各设备按设定的运动参数和内置于控制系统中的保护措施运行，以保证设备安全，并满足定位精度和同步精度的要求。当有紧急情况发生或运动误差超过允许范围时，采取有效的措施。设备运行的距离必须受到行程终止限位开关或超程限位开关的控制。单体设备的控制装置相互独立。
3、控制方式的基本要求
控制系统提供对舞台机械设备的不同控制方式。控制系统的不同控制方式满足下面的基本要求。
（1）主控制系统
主控制系统由标准的可编程序控制器和计算机用网络总线方式构成。主控制系统提供正常情况下的全功能控制与操作，包括单体设备的控制、设备联锁、设备状态监视、预选择设备、设定运动参数、编组运行、场景记忆、场景序列、故障诊断、系统维护、操作向导等。主要操作以屏幕窗口、图形、表格方式结合功能键盘或鼠标，并有适当的手动介入功能；可灵活进行返回、重复、跳跃和连续运行等操作。
为了充分满足装台、排练、演出等各种控制与操作要求，主控制系统的操作设备是多个操作台的组合，包括：主操作台、移动式操作盘，以方便在主控制室、舞台台面、台下、各层天桥等不同位置完成对设备运动的监控。
（2）紧急控制系统
紧急控制系统应提供在设备旁就地控制的功能，就地控制可在现场控制器或附近的电气机柜面板上进行控制，可完成对单台设备的单独运行控制。这种控制功能的实现不应受到来自主控制系统和智能型手动控制系统的任何影响。
二、基本功能构成
1、设备编组运行
系统存储尽可能多的设备编组，可存贮的设备编组数量不应少于3000个。根据设备组运行状况的不同，系统有几种编组形式，并以不同颜色对设备编组进行区分。
锁定型编组：吊挂或运载的场景需要固定连接到多个舞台机械设备上时，该组中所有的舞台机械设备必须以相同的速度同时运行并移动相同的距离。
安全型编组：用于控制速度、距离等参数组合复杂的设备组的运行，操作的失误将导致场景及设备碰撞或损坏等危险情况。系统规定更高的操作权限，系统必须高速监控该组中所有运行设备的速度和位置，当该组中的任一设备没有按照预设定或计算出的速度曲线运行，速度或位置偏差超出了系统允许的误差范围时，系统必须立即停止该组内所有设备的运行，系统发出的停止命令应该是紧急停机命令（EMS），以免损坏场景和发生危险情况。
自由型编组：用于控制相互之间独立的多个设备的联合运行，适用于在演出中需要经常调用的多个设备的同时运行。自由型编组中允许各设备的运行独立于其它设备，按照已定的速度图和动作距离来运行，当该组中任一设备的速度或位置偏差超出系统允许的误差范围时，系统发出针对单个设备的停止命令，而其它正常运行的设备不受任何影响。
2、预设停车位置
系统具有支持任意设定停车位置的功能。停车位置参考点的设定，对悬吊设备或升降设备以舞台台面为参考点，对水平运行设备或旋转运行设备以设备原始配置为参考点。预设停车位置的设定可以在主操作台及相应授权的操作盘面上方便的进行。设定好的预设停车位置数据可以通过网络或用数据盘传输到系统中。
3、设备起动
设备的起动可以按照预选择、预设定的方式通过屏幕窗口、图形或表格方式用功能键盘或鼠标进行，也可利用操作台上的按钮、操作杆等操作部件起动单个设备或编组设备的运行。设备的运行将按照预设定的速度、预设定的时间等参数从一个预设停车位置运行到另一个预设停车位置，或者从任意有效位置起动运行到另一个有效位置。单个设备、设备编组、场景记忆、场景序列等运行方式中都有手动介入功能来控制设备运行。
4、设备运动的挑选和忽略
在自由型编组设备运行控制中，系统允许操作人员从中选择几个设备处于可控状态，而该组中其余设备可以被忽略，同样也可以选择几个设备被忽略，其余设备为可控状态。
在场景记忆运行中，系统允许操作人员从中选择几个设备编组处于可控状态，而其余设备编组可以被忽略。系统还允许操作人员在设备编组之间进行跳跃操作。
5、默认速度
在缺省对设备的速度设定或无法进行速度设定时，设备按照系统默认的速度运行。默认速度随不同的设备而不同，对此作出合理的设计，通过软件或硬件方式内置于控制系统中。
三、电气元件与装置
所有电气元件与装置选用高质量的产品，在满足舞台机械设备的传动和控制系统要求和前提下，采用国产知名的标准产品。所有电气元件或装置有永久标签，包括制选商名称、型号、技术参数（额定值、接点组态方式等），快速更换和查找故障的操作方法等。
1、所有断路器、接触器、继电器、变压器和其他带电磁设备都静噪工作，必要时采用柔性安装，以限制传递噪声和振动。所有框架和外罩都结实坚固，不随元件振动而振动。
继电器一般为组合型，安装在DIH标准导轨上。控制按钮和控制开关满足控制与操作的要求，并符合有关标准和人体工程学。其防护等级为IP65，最短工作寿命为100000次。指示器满足各种信号显示的要求，并符合有关标准和人体工程学要求。其防护等级为IP65，指示器型号和种类越少越好。
2、驱动装置
电源隔离及保护：每一特定电气柜组的电源进线电缆至柜内电源母线之间设置负荷开关（或断路器）。电气柜面板上设有控制按钮，电源接通指示器、电压表等电源信息元件；控制电源设熔断器或其他保护。
定速装置：不需要调速的舞台机械设备的主回路由断路器、热继电器、正反向接触器组成。
操作设备：操作台具有控制按钮和控制开关，指示器、紧急停车按钮等。操作台的设计制造和安装符合人体工程学且满足电气安全的要求。
3、电气设备柜
电气设备柜的机柜和机架都采用经过防锈处理的金属或钢板钢性制作，必要时用钢板或型钢的框架加强。电气设备柜具有防尘措施。除电缆进出口外，所有机柜和机架都全部封闭，每个机柜的深度能保证适当的设备和接线空间。
机柜或机架加壁挂式，背靠背安装或自由固定式；安装的固定点和安装板在安装时不对设备造成变形或应力。
所有钢结构件，机械设备、操作台、电气机柜、金属外罩，金属管以及设备部件都有效的接地，并符合有关标准。
结语：该系统具有结构清晰、可靠性高、操作灵活、快速、控制线路少等优点，实现了软件及硬件的模块化扩展性，满足了舞台机械设备对各种工况的控制和操作要求。
参考文献：
