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全自动升旗系统

admin 2020-01-10 3,149 次

全自动升旗系统

第一部分   全自动升旗系统概述

全自动升旗系统为比赛组织者在赛会期间使用的专门系统。该系统为比赛发奖时提供升旗服务,并可在场馆组织的其它活动中升旗仪式环节中使用。系统为全工业级设计,支持四到五面国旗悬挂。升旗控制系统能保证场馆升旗时,场地所奏国歌的时间和国旗升到旗杆顶部的时间同步。

第二部分   升旗系统组成

标准旗杆:304不锈钢制作的水平横杆升旗系统一般用于室内游泳馆或者综合体育馆,直径大于60MM,壁厚国标3MM。通常分为10.8米和8.8米两种。10.8米能悬挂5面2号旗或者5面3号旗。分为一个冠军,两个亚军两个季军。两个亚军的方式满足速度类或者打分类可能出现相同成绩或排名的比赛。8.8米杆能悬挂4面2号旗或者4面3号旗。一般来讲,2号旗的高等于3号旗的宽(均为1.92米),所以如果选择2号旗竖挂职,选择3号旗就横挂。根据用户实际需求,我们也提供3面旗帜的6.6米的挂旗方案。

旗杆应安装于场馆上空马道上面,安装位置要根据场馆马道的实际情况而定。如果条件满足应安装在主席台正对面。如果无安装条件可以右移安装。如果右侧实在无安装位置可以考虑左侧或安装于二层平台上空的马道上。项目的前期采购方可根据实际情况向设计院提示增加安装马道,项目的后期可根据实际情况做出安装方案,经业主或使用方同意后,方可安装。

钢丝及滑轮组:精心挑选的钢丝供用商提供了与系统近乎完美匹配的3MM软钢丝。不锈钢材质确保不会被锈蚀,独创的自润滑技术保证钢丝能够不产生磨擦声响而稳定运行。4根钢丝的挂装设计,不会像3根或者2根那样出现摇摆,自身的良好弹性又为旗杆保持平衡提供了相应的辅助。铜质的滑轮组设计不会像铁质轮滑那样容易锈蚀,并且减小了磨擦力。

伺服电机:纯工业设计的台达伺服电机在会给升旗系统提供持续、稳定、高精度的动力输出。并可实际向控制器反馈运行情况。这是步进电机和普通变频电机无法比拟的优点。1.5KW的功率已经为升旗系统提供了足够的扭距的升力,低功率的电机更省电、更环保。其特点为:

1、精度:实现了位置,速度和力矩的闭环控制;克服了步进电机失步的问题,而变频电机在旗杆启动的过程中,需要运动补偿,会造成旗杆与音频不同步,伺服电机完全不用考虑这个问题。

2、转速:高速性能好,一般额定转速能达到2000~3000转;

3、适应性:抗过载能力强,能承受三倍于额定转矩的负载,对有瞬间负载波动和要求快速起动的场合特别适用;

4、稳定:低速运行平稳,低速运行时不会产生类似于步进电机的步进运行现象。适用于有高速响应要求的场合;

5、及时性:电机加减速的动态相应时间短,一般在几十毫秒之内;

6、舒适性:发热和噪音明显降低。

7、便捷性:220V的供电,场馆内随处可见,不用特殊考虑配电需求。

8、更节能、更环保:比起变频电机动则3KW的功率,省电环保成为又一优势。

伺服电机及驱动器

本地同步控制系统:本地同步控制系统是升旗系统的中枢和大脑。它通过RS485通讯协议接收上位机发过来的冠军国歌时长,然后根据升旗的高度来算出旗杆运行的速度,然后发给电机,让机电以相应的转数运转以实现升旗系统功能。

本地同步控制系统采用台达工业伺服驱动器及工业PLC控制器。自带7寸全彩液晶触摸屏,能设置旗杆升降高度、升旗用的时长,全彩屏自带触屏控制可实现触屏对上升、下降、停止、升旗等功能的控制。此外本地同步控制系统自带施耐德开关控制系统,能更精准快速的控制前述功能。

远程同步控制系统:由于伺服系统自身特点,要求伺服驱动器和电机不能距离过长,结合国内大型赛事要求升旗控制系统专人职守的要求,所以将本地同步控制系统做到了马道上。但为了满足远程直接控制的需求,特此将本地控制系统中的上升、下降、停止、升旗、上电、断电及状态显示引到升旗系统控制室内,这就是远程同步控制系统。此独创的设计为使用带来了一定的便利性:

  • 操作人员不用每次比赛都爬到马道上开关系统。
  • 在通讯中断或者连接不畅的情况下,为操作人员提供应急备份功能。
  • 提供比上位机软件更加稳定自如的控制。

此外,在专业版的升旗系统里,远程同步控制系统具有本地同步控制系统一

样的功能,同样包含7寸全彩触摸屏和施耐德开关控制系统。

升旗系统卷扬机(含手动装置):升旗系统卷扬机是根据伺服电机定制的机械装置。它包括:电机减速机、卷筒、上限位开关、下限位开关、冲顶开关、手动装置。与伺服电机的完美配合,能保证旗杆始终在一个范围里往复运动,分毫不差。

升旗控制软件:升旗控制软件带有国歌库和音频剪切器。内置128国国歌并支持任意添加、删除功能。自带的音频剪切器可以完美剪切音频前后平波,以保证歌曲在停止的时候主动停止输出,达到与旗杆的完美结合。国歌库支持国歌、国旗、音频同步添加或删除。主界面支持3-5个国家的国旗展现并支持常国歌备选功能。软件可实时与本地升旗控制系统通信获取旗杆高度信息并模拟显示升降过程。此外,升旗预览功能是在升旗之前预选审查国歌时使用,以免国歌放错,造成重大政治影响。

软件具有远程设置升旗高度、国歌时功能,同进自带上升、下降、停止、升旗控制按钮,能保证本地控制系统的所有功能在软件上均有良好体现。

软件实物图

第三部分   升旗系统功能

全自动升旗系统为比赛组织者在赛会期间使用的专门系统。该系统为比赛发奖时提供升旗服务,并可在场馆组织的其它活动中升旗仪式环节中使用。

升旗控制系统能保证场馆升旗时,场地所奏国歌的时间和国旗升到旗杆顶部

的时间同步。

系统必须为4根钢丝吊挂,不能出现2根钢丝和3根钢丝方案旗杆旋转问题。

系统采用伺服控制,伺服电机功率1.5KW,此方案优于步进电机及变频电机方案。

系统具备软件自动控制、手动远程按钮控制、本地触摸屏控制、本地按钮控

制及手摇升旗功能,保证在自动控制系统出现故障时,可以通过手动控制升旗。

后台控制系统具备系统故障的检测功能,当系统控制网络出现故障时,现场

同步控制器可以按预定的控制时间升旗。

系统具体 种保护措施:上限位、下限位、冲顶保证限位、软件防反转。

现场同步控制器具备现场操作触屏系统,达到本地控制升旗的目的。

系统具备远程联网控制功能,可实现与场地扩声系统的连接,也可以通过场

馆中央控制系统实现统一控制。

第四部分   升旗系统主要设备技术性能

系统采用伺服控制,伺服电机功率1.5KW。

系统采用一套专用PLC系统实行控制。系统的机械部件和控制电机分别安

装在马道上,与AP控制箱连接,并受比赛中央控制室的远程控制。

旗杆及旗帜采用横杆挂装5面3#国旗(国旗横置)方式或4面2#国旗(国

旗横置)方式,旗杆有两层(即升旗主干和副杆挂旗杆);

系统控制具备程序全自动、本地自动、手动电控和应急手摇四种方式,应急

手摇的速度≥8米/分钟;

冲顶保护设置在滑轮下≥3米处,且满足场地15米净空无障碍的要求。

系统具备冲顶保护后的妥善保护方式,在故障处理完成前,系统能够自动锁

定,避免造成设备损坏和人员误伤。

本系统通过专用线缆与比赛中央控制系统、场地扩声系统相连接。

第四部分   主要设备技术参数:

标准旗杆:

材质:304不锈钢

杆长:8.8米/10.8米可选

直径:大于63MM

重量:小于50KG

挂旗数量:四面/五面

挂旗型号:横挂3#旗/竖挂4#旗

副杆数量:4/5面

副杆长度:2米

副杆直径:0.025米

伺服电机:

输入/输出或使用Modbus通讯,实现点对点的定位控制、原点搜寻功能、与刀库控制等多种模式。

规格特性:

1. 输出功率范围1.5KW

2. 输入电源AC200V-230V(单相/三相 ≦1.5kW;三相 ≥2kW)

3. 输入电源 AC 200V ~ 230V

4. 内置位置 / 速度 / 扭矩 模式

5. 内置八组位置控制存储器

6. 分度功能控制模式(刀库)

7. 原点搜寻、寸动教导模式

8. 支持标准Modbus格式

9. 通讯格式 RS232/RS485/RS422

机械部分含手动:

最大均匀挂重: 50Kg;

吊点: 4—5个;

旗杆直径: ≥Φ63;

升旗高度: 0—18米(挂3/5号旗);

升旗时长: 0—250秒

降旗保护: 一级保护下限位,二级保护限位,软件防反转;

升旗保护: 一级保护上限位,二级强制断电;

卷筒直径:260mm

减速器结构:涡轮蜗杆结构

本地控制系统:

控制器:

输入电源 L/N L1/L2/L3 L1/L2/L3/N

电源电压范围 相电压150- 300V AC, 线电压208~560V AC 45-65HZ

电压测量范围 相电压150 - 300V AC

缺相保护功能 有 支持N相断相保护功能

相序保护功能 有

过电压保护功能 有

欠电压保护功能 有

不平衡保护功能 有

显示 超宽温中文液晶显示

输出形式 独立的常开、常闭输出

输出负载能力 电阻性负载: 5A/250V AC, 5A/30V DC

电感性负载: 1.5A/250V AC, 1.5A/30V DC

输出触点机械寿命 >100,000次

额定消耗功率 3VA

电气隔离强度 >2000VAC, 脉冲耐电压 2.5KV(1.2/50us)

测量误差 满刻度时小于0.1%

安全防护等级 IP20

外壳尺寸 45 mm x53 mm x64 mm

工作环境 温度-25℃~65℃,湿度<85%,无凝露

显示:7寸全彩液晶

通讯传输方式:RS232/RS485

控制方式:按钮&触屏双控制

远程控制系统:

实现方式:远程半自动控制

断电/上电控制:有

上升/下降/停止/升旗控制:有

按钮数量:6个

箱体颜色:乳白

规格:40mm*30mm*20mm

升旗系统软件:

支持国歌数量:大于128(可根据需要任意添加)

支持远程设置升旗高度等参数:有

支持国旗添加:有

支持软件控制上升、下降、停止、升旗:有

支持旗杆高度数据实时反馈:有

支持升旗预览功能:有

支持国旗数量:5面

第五部分   升旗系统优势及特点:

  • 升旗系统为伺服电机方案,其实控制精度及稳定程度整体优于步进电机和变频电机方案。
  • 整套系统为工业级产品,所有设备均满足工业设计要求。稳定性优于IPAD控制方案的民用产品,因为IPAD本身就是民用产品。
  • 精工制造的优秀固件.全品牌的设备选材(台达伺服电机,台达PLC控制系统,台达触屏控制,施耐德电气配件等)
  • 产品的研发基于多年实地经验的基础之上,摒弃华而不实的无线方案,经验告诉我们,无线方案在体育场馆中是不可能稳定可靠的。
  • 四重安全保护系统.(软件保护,硬件保护,行程保护及手动保护)
  • 高精度控制,台达伺服电机控制精度0036度.
  • 国家权威部门检测.

第六部分   升旗系统系统应用方案:

   专业版:

   标准版:

第七部分   升旗系统应用图片: