2024年第二次广州灯光调研报告—控制篇

　　调研组：周闻 陈建民 姜宁 秦小刚 陈江榕 张旭 云中凤 王京池

　　9月11—14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8位专家赴广州，先后到广州迪杰帕尔电子科技有限公司、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(以下简称“佰艺精工”)、广州方达舞台设备有限公司(以下简称“方达”)、广州斯全德灯光有限公司(以下简称“斯全德”)、广州翼维舞台设备科技有限公司等6家企业走访调研。通过走访交流，深入了解行业设备和技术发展现状，就企业技术创新、产品研发等方面开展深入交流与探讨，共同推进行业发展。

　　本报告结合彩熠、佰艺精工、方达、斯全德等企业在控制技术方面的新技术、新应用，就灯光控制台、数控葫芦吊挂、灯具控制、电源云控制等设备的技术特点和应用加以分析，内容涉及灯光控制台、数控葫芦控制台、分离式控制面板、电动机械臂、地面追光、电源云监控等内容，与大家共享。由于篇幅所限，报告中所举例证仅作为个案的参考代表，并非所属企业唯一独有。

　　1. 人机互动，多彩AI 灯光控制台

　　灯光控制台是舞台灯光控制的主要设备，用来控制灯光的亮度、色温、光线方向等参数，实现设计师的设计理念，控制舞台照明、烘托舞台气氛、展现舞台空间、提供舞台效果。灯光控制台是表现设计师个人艺术思路的工具，是每个设计师的展现想象力的载体。调研中，了解到灯光控制台技术应用有了一些新的亮点。

　　国内电脑灯控制台经过多年改进，呈现出具有自主知识产权、AI智能化、个性化的变化。彩熠是按照国产化方案，增加AI编程和控制，提供多媒体播放功能;佰艺精工则是引进GrandMA3核心设备，在此基础上进行拓展，针对客户个性化需求订制拓展配置。斯全德针对多色LED光源灯具控制方便快捷，推出以光色管理功能为亮点的灯光控制台。彩熠的迷你控制台也在不断升级换代。

　　1.1提供人机互动AI编程的电脑灯控制台

　　彩熠升级版TEKMAND G3 ULTRA电脑灯控制台(图1)，采用LINUX主操作系统，双系统架构，软硬件的双重保障，提供了更安全、更可靠的编程环境。具有多屏应用交互功能，内置无线充电储物抽屉，内置双红外、双拾音模块，内置(前+后)双摄像头;具有AI助手，用户可手势、语音等交互控制，还可通过APP远程控制;支持离线编程、3D舞台模拟。增加媒体播放器播放视频/音频，保证视声光无缝同步。支持RDM远程灯具管理，增加一键快速光斑排列等快捷功能。

　　1.2功能拓展型电脑灯控制台

　　佰艺精工拓展型电脑灯控制台(图2)是基于GrandMA3平台的综合解决方案，以原装的GrandMA3控制台及软件为核心，定制PC控制系统，配备多点触控LCD显示屏，拓展后，既保持了GrandMA3控制台的品质和特性又增强控制台的扩展功能，更符合国内用户的使用习惯，具有较高性价比。

　　1.3以光色管理功能为亮点的灯光控制台

　　随着演出市场的细分，针对特殊需求的轻量化的灯光控制台应运而生。斯全德M-1024/M-2048灯光控制台(图3)特点以光色管理功能为亮点，它引入色坐标控制技术，方便多色LED模组光源灯具的操作。使用全中文图形界面，支持自定义工作区和窗口，工作窗口可自由调节大小和位置，可保存工作区布局，窗口图标和字体可调节大小，支持图片命名和涂鸦效果命名;内置CIE1931 X，Y色坐标，CCT/RGB/CMY/HSI/GEL(国际标准色纸)调色取色板;支持自定义灯具顺序等多种功能。

　　1.4迷你灯光控制台的升级

　　彩熠TEKMAND NANO迷你灯光控制台(图4)，以无线控制为特点，内置WIFI、电池，实现对灯光的纯无线控制;采用Linux操作系统，运行TEKMAND系统，使用3D模拟，实时模拟实况效果，支持离线预编程，可通过支持IOS/ANDROID系统的手持终端远程控制。

　　2. 3D预演能精确驱动的数控葫芦吊挂设备

　　数控葫芦吊挂的使用为舞美制作与灯光艺术创造带来了更多的可能性。这种吊挂的使用不仅增强了舞台效果，还为艺术家们提供了激发艺术创作灵感的广阔平台。下面以彩熠的数控环链葫芦吊挂设备为例，根据企业提供的资料，加以整理分享给大家。

　　数控环链葫芦吊挂一般由吊挂控制台、电源管理单元、急停合路器、重量管理单元、轴控制器、环链葫芦、现场安保单元、网络交换机等组成，遵循SIL3(Safety Integrity Level 3)安全标准，为安全运行提供保障。

　　1)面向对象编程3D仿真预演的数控葫芦吊挂控制台

　　数控葫芦吊挂控制台(图5)由控制器和面板组成。控制器是控制设备的核心部分，能自动实现葫芦的精确控制。数控葫芦吊挂控制台具有面向对象编程3D仿真预演等功能，对系统的安全性、操控的便捷性、编程的方便性至关重要。

　　环链葫芦吊挂控制是基于工业计算机和轴控制器的PC控制器+轴控制器+变频器/伺服驱动器的架构。其中数控葫芦控制台采用Linux系统架构;配DMP脚踏板、本地急停、内置UPS、用户权限设定，人脸识别、运行参数安全预警、闭环控制、3D可视化监视所有轴的运动状态等多重软硬件安全保障，支持多台控台设备热备份;可面向物体对象编程、表格化编程、离线编程、三维素材和CAD(3DS)格式对象导入，使编程和操控简单易用;配备了3D仿真模拟器，可以通过模拟器进行预编程操作，提高编程效率。

　　2)能精准驱动控制的轴控制器

　　轴控制器(图6)是一款控制三相异步电机葫芦的驱动器，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，据称，指令响应时间小于0.1ms，能高精度控制葫芦单点或多点上下变速运动,可根据需求实现各种运动轨迹，并具备过流、过载、欠压和超重多重保护功能。

　　3)可高速安全运行的环链葫芦

　　据介绍，环链葫芦支持32m/min的最高运行速度，实现1mm的定位精度，指令响应时间小于0.1ms，异常处理时间低于100ns。环链葫芦内置称重器，与轴控制器配套使用，进行高精度运动，并可通过软件监控葫芦吊挂的重量，确保葫芦的安全使用。

　　3. 遥控操作分离控制技术在灯具中的应用

　　灯具控制技术不断创新，分离式控制面板、电动机械摇臂、遥控操作追光技术的应用，为灯具的设置、动作操控更加方便、快捷。

　　3.1一键操作的分离式图形化界面灯具控制面板

　　分离式灯具控制面板成为常规灯具的标准配件。佰艺精工为了提升常规灯具的控制操作智能化，DYNA系列平板灯采用可移动分离式的控制面板(如图7)，通过旋钮+按键控制，采用图形化界面，一键操作，可在分离式控制面板上实现亮度、色温、参数设置。

　　3.2 控制便捷的电动机械摇臂

　　电动机械摇臂就是电动灯弓。由于常规灯具与电脑灯的使用场景有所不同，电脑灯的灯臂断电复位特性就成了缺点，不适宜于常规灯具固定场景灯位布光要求。斯全德和佰艺精工异曲同工制造出各自的电动机械摇臂。

　　斯全德电动机械摇臂(图8)，采用新型架构专利技术设计，配备水平和俯仰定位系统，无需初始化过程，无论信号丢失或突发断电或不慎移位，重启后灯具仍保持布光原位。灯体上还配置电源和信号2合1接口，使用连接更加灵活方便。

　　佰艺精工的电动机械摇臂(图9)采用高精度大扭力的传动机构，实现了水平/垂直方向的无级移动调节，确保运动平稳且角度定位精准，是一款自动化灯具移动平台。控制软件支持RDM功能，可以实时显示设备状态，并具备旋转角度记忆、点位记忆和锁位功能。电动机械摇臂还具备安装兼容性，可以用于多种灯具，无重心再平衡要求。

　　3.3地面遥控操作追光的升级

　　远程遥控追光解决了追光安装难度大，操作员工作环境恶劣等问题。彩熠采用的是摄像头+控制器的工作模式，其第二代地面追光提升了地面追光的精准度和操作灵活性，增加手势控制追光、半自动追光等新版本，提供了追光操作的多样化、便捷性，优化了用户体验。地面遥控追光的响应速度慢，光轴和视轴重合度差，极端照度环境适应差的诸多缺点，第二代产品都有所改进。

　　不再依赖物理手柄控制，用户只需在屏幕上滑动手指通过手势，即可完成追光操作(图10)。此外，系统支持多级灵敏度调节，可以根据需求调节追光响应速度，提高追光的流畅性与精准度。另外，系统配有追光眼，支持与不同品牌、不同型号的摇头灯具配接使用。

　　4. 安全预警实时反馈实现电源云监控

　　电源云控制装置在物联网调光立柜基础上发展而来，是舞台电源系统的核心设备，但随着LED光源灯具普及，非阻性负载设备增多，调光柜的调光功能日益弱化，电源管理职责日渐显现。5G、物联网及云技术使用，使其监控功能得到极大的扩展和提升，可视化界面满足各种照明要求。

　　据介绍，方达的雄安11系列物联网调光立柜(图11)引入电源云监控，它既保留调光功能，同时将本机信息同步传到云端，通过云管理平台，将调光柜和其他电源监控起来。

　　1)多参数显示监控

　　把调光柜所有参数、剧场用电信息通过FDL网络自动加密上存到云端，用户通过移动设备或电脑成功登陆后，不仅可以随时随地翻阅历史数据和监控实时运行状态，例如输出状态，如开路、短路、电流、电压、温度、供电等参数，当用户收到“预警信息”时，调光柜可快速识别故障并提供解除方案。

　　经过改进，物联网调光柜功能得到提升，操作更直观方便、调光曲线更丰富，负载接入更简便，多参数直接显示(图12)在操作界面上。

　　升级后，调光柜选用更大的(10.1寸)真彩触摸显示屏和设计全新的操作界面，用户可以直接设置3组控制信号(DMXA/RDM、DMXB、ART-NET/ACN)的信号地址、IP地址、机柜编号、亮度值、调光曲线、负载识别、工作模式及调光柜其他的各项参数直观呈现在屏幕上。

　　2)多种控制曲线选择

　　为丰富用户的选择，调光柜提供多种调光曲线选择。据介绍有线性、S型、1.3次方、1.5次方、1.7次方、2.0次方、2.3次方、2.7次方、3.0次方、过零等10种选择曲线。

　　3)多种负载智能识别

　　调光柜可根据负载特性，可自动识别负载的阻性、非阻性属性或空载，系统自动切换至相应的工作模式，如阻性负载切换为调光，非阻性负载为直通工作模式。

　　结束语

　　各企业不仅展示了最新的产品和技术，同时也在积极了解市场对新产品和新技术的需求。企业在追求发展的过程中，以先进技术为支撑，市场需求为导向，以客户为中心，满足市场与客户日益变化的需求。坚持工匠精神，注重产品品质和创新，在激烈的市场竞争中获得优势地位。

　　国产大型灯光控制台有了长足的进步，多媒体、AI技术已运用其中;电动葫芦吊挂控制台更加注重面向对象的编程、3D可视化编程和快速安全运行;电动机械臂使用更便捷;地面追光方式逐步优化，电源云监控已具雏形。我们期待通过继续改进和创新，实现舞台影视控制技术更大突破和进步，相信灯光行业会迎来一个崭新的发展局面。