2023年广州第一次灯光调研报告--吊挂·控制篇

    调研组：王艺 蒋珽 郭振渊 白文国 蔡文辉 刘文豪 杨春 熊英 王京池

　　9月6-9日，中国照明学会舞台电影电视照明专业委员会(以下简称：专委会),组织九位专家组成调研组赴广州先后对广州彩熠灯光股份有限公司(以下简称：彩熠)、广州佰艺精工有限公司、广州市珠江灯光科技有限公司、广州斯全德灯光有限公司(以下简称：斯全德)、广州方达舞台设备有限公司(以下简称：方达)、广东华晨影视舞台专业工程有限公司(以下简称：华晨)等6家企业调研考察。经过现场交流探讨，对各公司的企业文化、运营理念、技术挖潜与创新进行详细的了解。

　　调研中，各企业介绍了公司的最新经营状况和发展规划。企业家们初心不改，笃行不怠，致力于科技研发的投入，以实现持续发展和提升竞争力。这种对科技创新和长期发展的执着追求，正是这些企业持续发展的关键所在。

　　本篇介绍的彩熠、斯全德、方达、华晨等企业的新技术新设备，报告以用户的视角介绍吊挂设备升级换代、吊挂数控系统、调光/直通柜系统完善、控制设备多元化、舞台机械新亮点新情况，与大家分享。

　　一、吊挂设备功能升级更“稳”更“灵”了

　　吊挂设备是电视演播室及各式舞台灯光系统建设中的主要组成部分。近年来,可行走升降机、旋转灯架、环链葫芦、自提升吊杆等设备的出现，为舞美制作与灯光艺术创作带来了无尽的可能性。这些设备不仅增强了舞台效果，还为艺术家们提供了一个激发现代灵感和创造力的广阔平台。

　　演出中，艺术表现手段“求新求变”是创作者们永恒的主题，舞台上的灯具与吊挂设备随节目同步起舞，运动的造型能为舞台提供广袤的创作空间，然而让灯体在舞台上动起来是一个富有挑战性的任务，除去它本身的重量不说，安全是首要考虑的。

　　1、数字三维吊杆防抖动和上收缆构件改进

　　灯光吊挂系统安全稳定性对电视演播室至关重要。华晨的数字三维吊杆是目前实现舞台区机动灵活的方案之一，吊杆可上下运动、水平运动、旋转运动，实现三维立体布光，同时亦可吊挂景物，演出中可实现程序运行，丰富了演出效果。

　　华晨针对水平吊杆、三维旋转吊杆吊装电脑灯运行时摆动影响效果的问题，增加刚性伸缩导向机构，确保效果灯具连续运转得更平稳。

　　针对上收缆“滑环”的稳定性及与吊挂设备同步及易损问题，华晨的“无滑环”上收缆采用调速电机或变频器等，方便与不同厂家的提升设备配套使用，与配套设备速度一致与其它设备同步容错性高，电缆收放过程中始终保持电缆受力恒定，不损伤电缆大滚筒驱动，满足电缆允许弯曲半径，使电缆寿命延长。电缆端口直连方式，避免传统碳刷转接方式产生的诸多问题，装置有电缆导向机构，收缆平稳，避免卡死现象。并配有手动应急收缆装置，操作更安全可靠。

图1吊杆防抖动和上收缆构件

　　2、无需设备层安装的吊挂系统

　　在高度受限的演播室等演出场所，华晨的新型自提升吊杆运用管状电机隐藏在吊杆内，结构简单紧凑，安装时不占高度空间，据介绍,吊杆能提升200kg的负载，吊杆采用模块化结构，杆体长度2-4m为一单元，满足现场组装所需任意长度，安装简单无需设备层，也允许安装在吊点高低不同的平面上，有效的避开现场空调、消防管道等障碍物。

图2组合式自提升吊杆

　　3、环链葫芦数控系统快速运动助力灯光秀

　　彩熠研发的葫芦控制系统是由环链葫芦、轴控制器、电源管理单元、急停合路器、现场安保单元、网络交换机、编程软件等组成的一套智能化系统。系统可以实现对吊挂设备的精确控制和协调配合，还具有能量回收技术，能够在下行时发电不发热，节约能源。系统遵循SIL3标准设计，具有多重安全保护：软件行程限位、机械行程限位、机械极限限位，超载保护等;系统编程具有安全仿真检测：速度检测、边界检测、空间干涉检测等;系统可针对物理对象编程，编程者不再需要繁琐地逐个处理葫芦，可专注于实现物体的运动效果，提高编程效率和可维护性、安全性和精确性。系统支持矢量运动控制算法，采用了FPGA/DSP核心分布式处理的控制方案,动态力矩响应快,资料显示，可实现1mm高精度位置控制,指令响应时间低于0.1ms，异常处理时间低于100ns。

　　彩熠1800平米演播室灯光秀中使用了7个环形桁架，采用了112个环链葫芦数控系统吊点，其中三个环，每个环多达20个葫芦点吊一个物体。据介绍，吊挂系统最高运行速度可达24m/min，系统采用针对物体对象编程及3D可视化编程的控制软件技术，通过智能环链葫芦数控系统，吊挂设备可以在空中自由变换形态，与灯光音乐配合，营造出梦幻般的视听享受。

图3环链葫芦数控系统

　　4、一种浅坑升降舞台

　　升降舞台主要功能是用于场面转换时，上下移动布景和演员。升降舞台分为伸缩舞台、旋转舞台、伸缩升降旋转舞台、升降旋转舞台等。一般液压剪刀式升降舞台安装时需要预留很深的机械坑才可使用。华晨基于演播室无基坑的缺陷，运用“斯派螺机构(大螺旋)”原理，制造出机坑深度只有500mm ，2m高升程，承重达2t的“超薄”型升降舞台。

图4大螺旋升降舞台

　　二、调光/直通柜灯光系统功能更“广”更“细”了

　　调光/直通柜一直是舞台系统的核心设备，当调光/直通柜具备5G技术后，其功能得到极大的扩展和提升，可视化界面智能地满足各种照明需求，目前生产调光/直通柜企业不断深挖技术，努力提高其功能质效。

　　斯全德CD90调光/直通柜，增加了每个模组具有独立的处理器，可以允许热插拔工作;每个模组内置独立液晶屏显示地址码、负载相位、电压、调光值、电流、温度、工作模式、中英文菜单、屏保时间等;电流检测校准、负载类型的实时数据并可手动修改;具有应急旁路开关，可手动拨动模组上的拨码开关处理紧急情况;模组具备过流、过载、漏电保护功能;具备中央数字触发系统、每个功率模块具有备份触发功能;具备实时运行反馈功能;处理理器带有ARTNET、RDM功能，内有主从完全独立的CPU处理器，双电源、双存贮功能等。

图5斯全德模组内置显示屏的新型CD90调光/直通柜

　　方达的雄安11调光/直通柜新增应急功能、漏电保护功能、回路单路设置地址功能、直通零点触发等功能。系统故障时，除了保留最后一个场景功能外还具有应急开关功能，应急开关功能与所有的控制信号无关(相当于旁路开关)，保证对灯具供电;遇到线路漏电时，调光柜每个输出回路可以选择小型断路器或剩余电流动作断路器作为保护开关，调光柜可以同时接收三组信号，2组DMX512信号，1组网络信号，每个输出回路可以独立设置地址码，继电器实现“直通零点触发”，在过零点闭合或断开，更好地的延长设备使用寿命和降低故障率。

图6达调光/直通柜应用技术

　　三、国产控制产品系列更“多”更“全”了

　　彩熠不断增加补全其灯光控制—TEKMAND产品系列和种类，本次调研展示了 TEKMAND NANO灯光控台、 DMX录放机、TEKMAND NODE T2P网络处理器。

　　TEKMAND NANO是彩熠研发的超小超轻超薄的便携式数字灯光控制台，其产品尺寸只有A4纸大小，净重不到1Kg,具有4个DMX 输入/输出口，1个MIDI 输入口、1个USB接口、1个以太网接口、1个10.1英寸多点电容触摸屏、4个编码器、5个执行键、7个功能键，可处理2048个参数，内置WIFI、电池、摄像头、蓝牙，支持无线控制灯光、支持多种操作语言(简体中文，繁体中文，英文，日文，韩文，法文、俄文)、支持多种输入法(中文，英文，韩文，涂鸦)，还具有光斑排列编程功能。

图7 TEKMAND NANO控台

　　TEKMAND RPS DMX录放机是解决后期制作成本的利器，通过录制DMX数据，最后脱离控台，独立播放录制的DMX数据，完成演出的效果。不单单能录制，播放100h以上的DMX数据，还能同时接收发送两路DMX信号(ARTNET+DMX)，系统还具有信号的热备份。

图8 TEKMAND RPS DMX录放机

　　TEKMAND NODE T2P网络处理器提供了双PoE级联供电，支持ArtNet/sACN转换DMX512/RDM及信号放大，配置2个可以自定义的DMX接口，支持两种供电方式(市电与网络供电)，并配有触摸彩屏，适用于分散系统的串联安装。

图9 TEKMAND NODE T2P网络处理器

　　结束语

　　四天的调研大家不辞劳苦风雨兼程，调研组深入车间，亲手触摸到了实物产品。这些产品各具特色，展现出各企业的独特文化氛围。专家们与企业深入的交流，对当前的最新动向有了更深入的了解。同时，企业通过与专家交流，为日后的产品研发提供了参考。

　　在所观察到的新机械吊挂与控制设备中，每一种设备都有其独特的功能和优点。然而，无论设备的功能如何，对于用户来说，设备的安全性和稳定性始终是大家最关注的问题。专家们也看到一些设备还处于研发的测试阶段，期待在未来大有作为。

　　随着技术的进步和应用的深入，企业会为用户带来更多的信心和便利。同时，我们也期待企业能够持续关注用户的需求，将用户的需求和反馈融入到产品的设计和研发中，创造出更符合用户需求、更贴近市场需求的产品。就让我们共同期待企业家们为大家带来更多的创新吧。