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蒋伟，任慧 著

图书标签:

• 舞台机械
• 舞台技术
• 控制技术
• 自动化
• 电气工程
• 机械工程
• 剧场设备
• 舞台灯光
• 舞台音响
• 演出技术

出版社： 中国广播电视出版社

ISBN：9787504359810

版次：1

商品编码：10278251

包装：平装

开本：16开

出版时间：2009-11-01

用纸：胶版纸

页数：222

正文语种：中文

内容简介

突出了舞台机械控制技术的特点与特殊要求，较全面地介绍了舞台机械设备所适用的控制技术以及一些应用实例。《舞台机械设备控制技术》内容由基础部分、控制技术部分和应用部分三部分组成，共分七章。基础部分包括舞台机械设备概述、电力拖动系统基础和液压控制系统基础；控制技术部分包括舞台机械设备电力拖动控制技术、液压控制技术和计算机控制技术；应用部分主要介绍舞台设备控制系统设计的性能要求和指标，并给出了两个典型的舞台机械控制系统实例。

目录

第1章 舞台机械设备概述
1.1 舞台机械的功能和要求
1.1.1 舞台机械的功能
1.1.2 对舞台机械的要求
1.2 舞台机械的配制及性能指标要求
1.2.1 舞台的类别
1.2.2 舞台机械配制
1.2.3 舞台机械的性能指标要求
1.2.4 舞台设备控制系统的功能要求
1.3 舞台机械常用的传动方式
1.3.1 台上机械的主要传动方式
1.3.2 台下机械的主要传动方式
第2章 电力拖动系统基础
2.1 电力拖动系统的组成
2.2 拖动电机的工作原理
2.2.1 直流电动机
2.2.2 交流异步电动机
2.3 电力拖动基础
2.3.1 直流电动机的起动和调速
2.3.2 交流异步电动机的起动和调速
第3章 液压控制系统基础
3.1 液压控制系统概论
3.1.1 液压控制系统的原理与组成
3.1.2 液压控制系统的类型及适用场合
3.1.3 液压控制系统的优缺点
3.2 电液控制阀
3.2.1 电液比例控制阀
3.2.2 电液数字控制阀
第4章 舞台机械设备电力拖动控制技术
4.1 自动控制系统的基本概念
4.2 直流调速控制系统
4.2.1 单闭环直流调速系统
4.2.2 双闭环直流调速系统
4.3 交流调速控制系统
4.3.1 交一交变频调速系统
4.3.2 交一直一交变频调速系统
第5章 舞台机械设备液压控制技术
5.1 电液比例控制机构及回路
5.1.1 电液比例压力控制回路
5.1.2 电液比例调速回路
5.1.3 比例方向速度控制回路
5.1.4 比例方向阀节流压力补偿回路
5.2 电液比例控制应用回路与实例分析
5.2.1 电液比例控制典型应用回路
5.2.2 双缸直顶式液压电梯的两种电液比例系统分析
5.2.3 现代剧院双层升降舞台电液比例同步控制系统分析
5.3 电液比例控制系统的设计特点
5.3.1 开环电液比例控制系统的设计特点及注意事项
5.3.2 闭环电液比例控制系统的设计特点及注意事项
5.3.3 比例阀的选型原则
5.4 电液数字控制系统的设计
5.4.1 增量式电液数字阀控制系统
5.4.2 脉宽调制（PWM）式电液数字控制系统
第6章 舞台机械设备计算机控制技术
6.1 计算机控制系统概述
6.1.1 计算机控制系统的组成
6.1.2 计算机控制系统的分类
6.2 PID数字控制器的间接设计法
6.2.1 模拟PID调节器
6.2.2 PID算法的实现
6.2.3 PID算法的改进
6.2.4 PID算式参数整定
6.3 计算机控制系统直接设计方法
6.3.1 直接数字设计法
6.3.2 最小拍无差控制系统的设计
6.3.3 无纹波最小拍无差控制系统的设计
6.3.4 非最小拍无差控制系统的设计
6.4 可编程序控制器（PLC）
6.4.1 PLC的主要特点、功能和性能指标
6.4.2 PLC的应用领域
6.4.3 PLC的基本结构和工作原理
6.4.4 PLC的软件系统
6.5 网络控制技术
6.5.1 网络控制技术的发展历程
6.5.2 RS-232／RS-422／RS-485串行通信技术
6.5.3 FF现场总线技术
6.5.4 CAN总线技术
6.5.5 PROFIBUS现场总线
6.5.6 工业以太网
第7章 舞台设备控制系统的设计及应用
7.1 舞台设备控制系统的性能要求和指标
7.1.1 舞台设备控制系统的性能要求
7.1.2 舞台设备控制系统的性能指标
7.2 舞台机械设备控制系统的设计要求
7.2.1 舞台机械设备控制系统的设计规划
7.2.2 舞台设备控制系统的设计步骤
7.3 传感器和保护电路
7.3.1 各种传感器
7.3.2 各种保护
7.3.3 安全性和可靠性
7.4 某剧场舞台吊杆控制系统实例
7.4.1 吊杆控制系统概述
7.4.2 下位机与变频器
7.4.3 控制台与下位机的通信
7.4.4 舞台吊杆控制系统的软件设计
7.4.5 吊杆控制系统的安全性
7.5 某戏剧场鼓筒式转台液压控制系统实例
7.5.1 驱动执行器
7.5.2 控制回路的组成
7.5.3 控制回路的操作程序
7.5.4 电气元件
主要参考文献

精彩书摘

2.适宜的速度性能
舞台机械的主要任务是迁换布景和参与演出，其速度指标应能满足演出和换景的需要。有时舞台机械也用于载人，因此，其速度选择时也应考虑演员在机械上的站立或进出舞台机械时的舒适和平稳。在演出中，导演和舞美设计人员往往希望换景的时间越短越好，在某些场合还有一些特技效果的需要，使得舞台机械的速度有加快的趋势。另外，在确定舞台机械速度指标时，应考虑启动时的加速度以及停止时的减速度，避免过大的加速度产生的惯性力引起的冲击。最好能做成速度可调，以实现缓起缓停。
3.合理的载荷
舞台机械在换景和演出时通常都需要承载布景、道具、演员等，需要承受一定的载荷。从目前演出的要求来看，布景和道具有大型化的趋势，因此要求舞台机械的承载能力也提高，反过来，承载能力提高，要求舞台机械驱动装置的功率等也相应提高，噪声控制等问题的难度也加大。因此，在满足使用要求时选择一个经济、合理的载荷指标也是在舞台机械设计时应该考虑的。
4.操作程序设置的灵活性
从剧场经营管理的角度出发，根据目前我国剧场的经营情况，舞台机械要适应不同剧目的轮换演出、同一剧目的定（长）期演出以及外来剧团的巡回演出等不同要求.同一台设备针对不同剧目以及不同场次要采用不同的运动模式和不同的运动参数。此外，舞台机械还要能适应剧目排练和装台的需要，能迅速修改运动模式和运动参数并能多次重复运行，因此，操作程序设置的灵活性和重复性是衡量舞台机械总体水平的一个重要标志之一。
要保证这一指标的实现，机械本身必须具备一定的运动精度，包括速度控制精度和位置控制精度，以达到通常规定的重复定位精度和同步运动精度。这个精度值相对于速度、载荷和行程是独立的，不随它们变化。同时操作控制系统还必须具备多台同类或不同设备单独或编编运行的能力。
5.简单快捷的操作控制系统
操作控制系统的功能要求、装备水平和操作方式随剧场的要求和习惯的不同而不同，但稳定性、安全性和满足剧场装台、排练和演出需要这一原则是不变的。采用计算机控制系统可以分散控制或集中控制，能对受控设备的运动参数进行实时控制，以实现运动的重现性。控制系统应能预选设备或设备组、预选运动参数，并有记忆、手动介入、现场修改和插入、图形及参数显示和故障自诊断功能。
……

建筑结构设计与抗震理论基础 内容简介 本书旨在为土木工程、结构工程及相关领域的学生、工程师和研究人员提供一套全面、深入且高度实用的建筑结构设计与抗震理论基础知识体系。全书结构严谨，逻辑清晰，内容涵盖了现代建筑结构设计的基本原则、关键理论推导、荷载的精确评估、结构构件的内力分析与配筋设计，以及复杂的抗震分析与减隔震技术。 第一部分：结构设计基本原理与材料本构 本书首先从结构工程学的基本概念入手，详细阐述了结构设计的安全性、适用性、耐久性和经济性四大基本原则。深入探讨了结构分析模型的建立方法，包括线弹性假设、刚塑性分析的适用范围，以及结构在各种工况下的受力状态描述。 在材料科学方面，本书详尽讲解了结构工程中常用材料的力学性能。重点剖析了钢筋混凝土（RC）的受拉、受压本构关系，包括混凝土的开裂、峰值应力点的确定，以及钢筋的屈服与强化机制。对于钢结构，详细介绍了高强度钢材的性能参数、焊接结构的强度与延性要求。此外，书中也引入了新型结构材料如高性能混凝土（HPC）和新型钢材在结构设计中的应用潜力与限制。 第二部分：结构荷载评估与规范应用 准确的荷载评估是结构设计成功的第一步。本书系统梳理了国内外主要的结构设计规范（如AISC、Eurocode、GB 50009等）中对荷载的分类与取值方法。 恒荷载与活荷载： 详细介绍了恒荷载的精确计算方法，包括墙体、楼板、围护结构及设备自重的估算。活荷载部分，重点阐述了基于概率论的活荷载折减系数的确定，以及针对不同使用功能（住宅、办公、仓库、人员密集场所）的活荷载标准值。 风荷载与雪荷载： 针对风荷载，深入分析了风场特性、地形影响、建筑物的迎风面积和压力系数的确定过程，并结合CFD（计算流体力学）模拟在复杂体型结构风载分析中的应用。雪荷载部分，探讨了地区积雪深度、屋面坡度、积雪偏心荷载的计算。 温度应力与不均匀沉降： 阐述了温度变化引起的结构变形与内力，以及如何通过设置伸缩缝和进行温度约束分析来控制这些影响。同时，对地基不均匀沉降导致的结构二次内力进行了理论建模与实际案例分析。 第三部分：结构内力分析与构件设计 本部分是本书的核心，详细介绍了静态与动态结构分析的方法。 1. 静力学分析： 涵盖了桁架、框架、筒体结构在多点荷载作用下的精确内力求解。重点讲解了矩阵位移法（刚度法）的原理与实施步骤，并结合有限元分析软件（如SAP2000, Midas Gen）的应用实例，演示了复杂空间结构和连续梁的分析过程。 2. 截面设计与配筋计算： 钢筋混凝土构件： 详尽推导了梁、柱、楼板的极限状态设计理论，包括受弯、受剪、受压承载力的计算公式，并对最小配筋率、最大配筋率的工程意义进行了深入探讨。特别关注了剪力墙和框架柱的抗剪承载力与延性构造要求。 钢结构构件： 讨论了梁、柱的强度设计（欧拉-伯努利梁理论的应用），重点分析了屈曲问题，包括侧向扭转屈曲、局部屈曲的判别与验算。对高强度螺栓连接、焊缝连接的抗剪和抗拉承载力进行了详尽的计算示例。 3. 基础设计： 系统介绍了浅基础（独立基础、条形基础、筏板基础）和深基础（桩基础）的设计原理。地基承载力的确定、沉降计算，以及桩土共同作用下的受力分析是本章节的重点。 第四部分：建筑抗震理论与工程实践 抗震设计是现代结构工程不可或缺的一环。本书对地震作用的机理和反应分析进行了深入的理论阐述。 1. 地震作用机理与反应分析： 阐述了地震波的特性、场地效应、土体与结构相互作用（SSI）。重点讲解了结构的基本振动特性——周期与振型。对于多自由度体系，详细推导了模态分析的理论基础，并解释了反应谱分析（Response Spectrum Analysis）在工程中的应用原理和峰值响应的组合方法（如SRSS法）。 2. 抗震设计方法： 详细介绍了基于性能化设计的理念，以及常用的抗震设计方法。 振型分解反应谱法： 介绍了如何通过多振型参与系数计算地震作用下的内力。 时程分析法（Time History Analysis）： 解释了如何选择合适的地震波记录，以及在非线性时程分析中如何准确模拟材料的滞回性能和结构的非线性变形。 3. 抗震构造措施与新型减隔震技术： 强调了“强柱弱梁”、“良好延性”的抗震构造原则。在新型技术方面，本书系统介绍了： 隔震技术： 阐述了隔震支座（如铅芯橡胶支座LRB、高阻尼橡胶支座HDRB）的工作机理、选型原则和设计参数确定。 消能减震技术： 介绍了粘滞阻尼器、屈服型金属阻尼器在耗散地震能量中的作用及其在结构动力学模型中的等效处理。 本书最后通过多个实际工程案例（超高层建筑、大跨度空间结构、重要基础设施），演示了从概念设计到施工图深化过程中，如何综合运用上述理论和规范进行精确的结构设计与抗震验算。全书配有大量的数学推导、图表和设计流程图，确保读者能够全面掌握复杂工程问题的分析与解决能力。

评分☆☆☆☆☆

从排版和图示上看，这本书也体现了极高的专业水准。很多描述复杂的时序图和电气连接示意图，都做得异常清晰，线条的粗细和颜色的区分逻辑性很强，即便是初次接触这些概念的读者，也能迅速捕捉到信息的核心。我注意到，书中的参考文献和术语索引做得非常详尽，这表明作者在知识的溯源和体系构建上是下了大功夫的。它不像有些技术书籍只是蜻蜓点水地介绍概念，而是深入到具体的硬件选型标准和软件接口规范中去。特别是关于网络通信在实时控制中的应用章节，作者引用了多个不同行业（如工业自动化、航空航天）的成熟实践来论证舞台控制系统的网络架构优化，这种借鉴和融汇，极大地拓宽了本书的深度和广度。总而言之，这是一本可以反复翻阅、每次都能从中挖掘出新知识的硬核参考书。

评分☆☆☆☆☆

坦白讲，我原本以为这种专业的书籍会是一本冷冰冰的工程图纸和公式的集合，但这本书意外地展现出一种对舞台美学的高度尊重。它并没有将控制技术视为纯粹的工具，而是将其置于“如何更好地服务于艺术表达”的大前提下进行讨论。例如，书中探讨了如何通过微秒级的精确同步来创造出特定情感的视觉冲击，或者如何利用机械运动的惯性曲线来模拟自然界中的某些运动状态，这已经触及到艺术哲学的层面了。作者在介绍各种传感器和执行器时，总会附带一句关于它们在提升观众沉浸感方面的潜在贡献。这种跨学科的视角，让这本书的价值超越了单纯的技术范畴，它成功地架起了一座沟通技术人员与舞台导演之间的桥梁。我能感受到作者内心深处，对于让舞台艺术达到极致的强烈追求，这份热情是感染力的来源。

评分☆☆☆☆☆

这本书对于那些想要从零开始搭建自己工作室或者独立剧团的年轻人来说，简直是无价之宝。它详尽地列举了不同预算级别下，对控制系统进行配置和升级的策略。我特别关注了它关于“标准化与定制化”权衡的部分。作者用清晰的图表对比了采购成熟商用系统与自主研发核心控制模块的长期成本效益和维护难度，这对于资源有限的团队来说，是做决策的关键依据。更让人称道的是，它没有回避现实中的供应商壁垒和技术锁定问题，而是提供了如何构建一套具有前瞻性和可扩展性的控制架构的思路。它教你的不只是“如何操作”，更是“如何思考一个可持续发展的控制生态”。读到这部分时，我感觉自己仿佛获得了一份行业内部的“避坑指南”，非常实用且接地气，避免了许多初入行者常犯的战略性错误。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容绝对让我大开眼界，简直是打开了通往一个我从未深入了解过的新世界的大门。我原本对舞台背后的那些复杂的“魔术”只是停留在表面的好奇，但这本书深入浅出地讲解了那些让灯光、音响、布景乃至演员的升降和移动变得流畅而精确的技术原理。尤其是关于数字化控制系统的部分，简直是教科书级别的详述。它没有堆砌晦涩难懂的专业术语，而是用清晰的逻辑链条，一步步揭示了从概念设计到现场执行的整个过程。我尤其欣赏作者在描述不同控制协议时的那种严谨性，像是拿着手术刀在剖析每一个细节，让人清楚地知道，那些在舞台上看起来毫不费力的转场和灯光渐变，背后凝聚了多少精密计算和系统集成的心血。读完之后，我再去看任何一场大型演出，都会不自觉地去观察那些“看不见”的幕后英雄——那些精准运行的机械和它们背后的控制逻辑，这极大地丰富了我作为观众的体验深度。这不仅仅是一本技术手册，更像是一本舞台艺术与工程学的深度结合指南。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验，说实话，初期有点挑战，但一旦适应了那种独特的叙事节奏，就完全沉浸进去了。它似乎没有采用传统技术书籍那种平铺直叙的结构，反而更像是一位经验丰富的老工程师，在与你进行一对一的深度交流。他会时不时地抛出一个具体的舞台事故案例，然后立刻转入对该事故发生机制的技术分析，最后再给出预防和解决方案的理论框架。这种“问题导向”的讲解方式，让原本枯燥的参数和代码变得生动起来，因为它直接关联到了实际操作中的“痛点”。我特别喜欢其中关于故障诊断和排除的部分，作者没有提供简单的“是/否”判断流程，而是强调了一种系统的、多维度排查的思维模式。这对我理解复杂系统的鲁棒性非常有启发，让我意识到，在任何高要求的工程领域，思维的灵活性和对系统耦合性的认知，远比掌握单一知识点要重要得多。这本书更像是一种思维方式的训练手册，而不是纯粹的知识搬运工。

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我迟疑地说：“这些都不要了？”

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PID算法的C实C现

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由起点到夜晚，由山野到书房，一切问题的答案都很简单。所以管春点点头。

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溢

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小

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管春丢给我一张明信片，说：“我和毛毛认识的时候，她在上海读大学。毛毛很喜欢你写的一段话，抄在明信片上寄给我，说这是她对我的要求。狗屁要求，我没做到，还给你。”

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所