液压升降舞台系统开题报告(包括文献综述)

毕业设计（论文）开题报告学生姓名：学号：所在学院： 专.业： 机械工程与自动化设计（论文）题目：升降舞台系统设计指导教师： 2012年3月25日1.结合毕业设计（论文）课题状况，依据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：2.主要内容与待解决问题舞台升降台的品种繁多，如：液压类升降舞台、垂直丝杠升降舞台、剪刀撑水平丝杠升降舞台等。随着改革开放的不断深化和文化事业的蓬勃发展,人们对舞台演艺装备也有更新更高的层次要求，新产品的不断研发已成必定趋势，刚性链条升降舞台就是近期研发出来的新产品之一。在产品的研发和试制阶段，在工艺试验中发觉，该设备在下降过程中会发生卡阻现象。针对这种设备的平安问题，对产品的原设计与验证过程进行了机理分析，经过充分论证后对刚性链条结构与导向结构进行了优化设计。卡阻现象的危害分析：1）刚性链条与导向机构稍微的卡阻,会使升降舞台运行过程中发生振动并发出噪音，会影响到演员演出过程的人与设备之间的互动关系，影响到台下观众的视听效果。2）当卡阻现象任其发展并积累到确定的程度，就有可能造成刚性链条和滑轨之间卡死，轻者将造成设备的机械损坏或电机过载而跳闸，重者有可能造成升降台倾斜或跨塌等严峻事故。3）通过以上分析可以得知，设备的卡阻问题这种缺陷将会给产品带来严峻的平安隐患，必须要进行结构完善。整改措施与其效果：对刚性链条与进退导向结构进行优化设计。1）对刚性链条优化与目的a.将刚性链条由原来的实心实体设计成空心实体；链节与链节之间由原来的镶插式联接、改造成两侦4链板式联接，并在链板上装上链节与链节之间的公用定位轴。b.其目的是：①降低了刚性链条的自身重量，增加了刚性链条的截面积。②保证了链条节与节之间的相对独立性，同时又由于链节之间的公用定位轴的作用，提高了设备升起后的刚性链条的整体性。③升降舞台升起后的结构平稳性。c.在刚性链条两侧配置了尼龙托滚轮装置d.其目的是：①当设备运行时，可以防止刚性链条的齿尖与导轨面之间的接触；②可以使刚性链条在下降过程中与导轨接触时形成软着陆；③避开了设备运行过程中发出的噪音。2）对刚性链条导向机构进行优化与目的a.将原来的单道滑轨改成双道导轨b.其目的是：变更刚性链条与导轨之间运行时的摩擦关系，将滑动摩擦变更成滚动摩擦，削减并分解了刚性链条进退运行中的阻力。3）对传动齿轮箱体的相关尺寸做了相应的调整，使刚性链条在升降过程的位置和尺寸更趋于合理。4）优化后的刚性链条与其进退导向机构实施后。进行了反复的工艺试验后验证：设备在运行过程中，无卡阻、无异样噪音、平稳、平安，完全达到了设计研发的初衷。3.进度安排1-3.15:针对升降舞台系统这一课题进行调研。15-4.： 并完成相关前期工作和开题报告。——5： 在了解升降舞台的状况下，完成系统的结构设计。5-5.20: 对升降舞台与其系统进行相关计算，并画出CAD图纸。20-6.8: 整理技术资料8-6.15: 完成毕业论文。毕业设计（论文）开题报告指导老师看法：.对“文献综述”的评语：.对本课题的深度、广度与工作量的看法和对设计（论文）结果的预料：指导老师： 年月日所在专业审查看法：负责人： 年月日文选综述升降舞台系统设计1升降舞台简介舞台是在剧院中为演员表演供应的空间，它可以使观众的留意力集中于演员的表演并获得志向的欣赏效果。而随着人们文化生活水平的提高，对舞台演出节目的质量要求越来越高，舞台的现代化，智能化是必定的发展趋势。国内虽然以后部分舞台参照了国外的形式，但整体技术水平较低，不能满意舞台运用的各种要求。［1］升降舞台也称为了现代化影剧院、综合性多功能演播厅、会议厅和体育馆等表演场所必不行少的设备之一，其结构不仅要符合一般升降机械的要求，又要具有其技术为艺术供应“硬件”并增加艺术效果的特殊要求。［2］升降舞台的总类有很多，比如：伸缩舞台、旋转舞台、伸缩升降旋转舞台，升降旋转舞台。这些不同的升降舞台在不同的环境下，各自发挥着重要的作用。升降台是舞台机械台下设备中应用最广泛的设备之一，在专业歌剧院、舞剧院、话剧院，都配备着大量各种类型的升降台，即使是在某些以转台为主的话剧院，鼓形转台内也配置有不同规格的升降台或升降块。很多国际知名音乐厅里，都配备了用于乐队、合唱队或大型乐器的升降台。有些试验小剧场，为了实现舞台形式的变更，在整个台下布满了按模数设计的升降台。以国家大剧院为例，歌剧院台下设备中，就有升降台四十五台，戏剧场的鼓形转台内，设置了两块升降台和十三块升降块，音乐厅台下设有三块升降台和一块钢琴升降台。2升降舞台的优点［3］(1)敏捷多变:升降舞台因观众欣赏水平不断提高，表演艺术不断创新而要求敏捷多变，各家独具特色。(2)平安牢靠性高:升降舞台广泛运用在各种演出活动中，它的平安牢靠性干脆关系到演员甚至观众的人生平安，故对其设计与计算提出更高的要求。(3)限制性强：由于设备安装在确定的建筑设施空间内，因此它将受到建筑整体要求、场地条件和空间大小等诸多条件的限制［4］3升降舞台系统的分类,不同的升降舞台有不同的结构形式，不同的结构形式应适应相应的运用环境，目前为止，国内升降舞台主要采纳钢丝绳(链条)牵引式，齿轮齿条爬升式，丝杠螺母副式，液压(水平丝杠)剪刀撑式，刚性链驱动式等结构形式。［5］分类：(1)钢丝绳牵引式［6］：刚性链条是依据齿条和链条的工作原理与传动特点派生出来。它结合了齿条的刚性、链条的柔性各自的特点，构成了一种新型的传动方式，它是升降舞台的核心传动部件之一。(2)液压传动形式［7］：液压传动以其独特的优势赢得大家的青睐，并且在升降机机械中得到广泛应用，液压传动基本与机械传动平分天，但液压传动确定也存在着缺点。由于大型升降舞台基本上采纳的都是双缸顶升、双剪叉撑的方式，这样就不行避开的出现这些问题：a双缸同步；b当台面升起后长时间停放时,由于双缸内泄漏的不同会造成沉降的平衡问题！［8］(3)丝杠螺母副式［9］:目前研制的舞台升降机构中均采纳4套滚珠丝杠副同步驱动举升，在这种设计模式中，驱动部件的调试时间长，占用舞台建立工期。因此从削减工程工期和节约舞台装置的工程造价角度，采纳滚珠丝杠副双驱动（甚至单驱动）与增设全程导向柱的设计方案将是很有发展前景的。［10］4升降舞台群系统结构国内很多现代化的舞台系统普遍采纳上位机+可编程限制器（PLC）+驱动单元的集散限制方式［11］,升降舞台群的系统结构如图升降舞台装置由减速机，传动链条［12］,台面，钢丝绳和平衡重等设备组成。在升降舞台运行过程中，四台电机之问的负载电流会因为四个台面上承载的人和物的重量不同、传动机构中齿隙、钢丝绳的弹性形变、电机参数的漂移等非线性因素而产生差异。［13］5升降舞台发展前景［14］舞台机械系统可以通过计算机限制系统有效地限制舞台面积、变更舞台形态，奇妙地增加艺术效果。［15］有要求时可以实现与固定舞台一平。在演出时可自动伸出，从而扩大了表演区。［16］要求看台在各方向的伸缩升降过程确定平行、自如，达到表演须要的最佳效果。［17］智能舞台机械系统的工艺特点：（1）机械构造技术先进，使舞台的双层升降台，与车台、转台、翻板装置的同步精度和定位精度更高，更平稳。（2）先进的远程监控系统，具有极好的故障诊断功能，重要设备配有备用或冗余功能，应急时自动切换动作，且具有自动和手动两种限制功能，更平安、牢靠。［18］（3）工厂化组合拼装机械的成份高，提高了现场安装效率，更有利于提高舞台机械工程的质量、降低机械噪音，延长设备运用寿命。［19］5.2方法：利用模糊限制技术的升级舞台［20］随着科学技术的迅猛发展，各个领域对自动限制系统限制精确度、响应速度、系统稳定性和适应实力的要求越来越高，所探讨的系统也越来越困难限制对象或者过程非线性、时变性，特殊是纯滞后、参数漂移的存在，难以建立被控对象的精确模型，所以用传统的限制方法分析和限制这类对象比较困难[21],模糊限制作为建立在学问和阅历基础上的语言限制器，反映了人在限制中的作用，往往可以达到最佳的限制效果升降舞台就是一个纯滞后，参数漂移的限制对象。[22]传统的限制方法是应用PID限制方法，并用PLC来实现,在升降舞台这个限制对象的基础上，给出限制舞台的模糊PID复合的限制方法，以解决升降舞台各块之间快速达到预定位置和精确性问题。[23]6总结文化消遣设施是城市文明的重要标记，其发展规模与水平应当与人民群众不断增长的文化需求相适应，应当体现一个城市现代化的水平。现代化的剧院要求有现代化的舞台，现代化的舞台应适应文化发展的需求。[24]当然，我们也应顺应时代到的潮流，依据不同表演流派的需求，变更舞台的形式例如，利用乐池升降台可把镜框式舞台与大台唇甚至伸出式舞台结合起来，在试验剧场中，利用升降台可使剧场具有尽端式舞台、伸出式舞台、岛式舞台、中间式舞台、T形舞台或大厅等多种形式。只有不断的创新和发展，升降舞台才能不断满意人民不断增长的文化需求！[25]参考文献[1]安坤，基于S7-200的智能舞台台面限制系统设计[J],《PLC&FA》,2006年4月[2]冯尚科，汤桂鹏，舞台机械设备计算机限制系统[J],电气时代，2005(5)：81—82[3]孙涛，高文元，魏发孔，小型双层丝杠升降舞台的研制[J],甘肃科技纵横，2003年[4]韩莹，多功能舞台升降台的直顶液压传动应用[J],艺术科技2007年[5]郭国昌，徐长城，张子毅，刚性链条升降舞台卡阻现象机理分析与其对策[J],甘肃科技，2011年1月[6]石全，升降舞台液压系统，液压与气动[M],2002年[7]甘媛媛，多功能舞台升降台的直顶液压传动技术，工程技术[J],2011年[8]陈德生，志锡，滚珠螺母丝杠传动升降舞台，起重运输机械[J],2004年[9]石泽华，于雪松，李越秀，滚珠丝杠副在舞台升降机构中的应用，起重机运输机械[J],2003年[10]刘和平.DSP原理与电机限制应用，北京航空航天高校出版社[J],2006年[11]李炜，王启业，龚建兴，多电机同步限制在升降舞台系统中的应用[J],电气自动化，2010年[12]濮良贵,纪名刚，机械设计，高等教化出版社[M],2006年[13]WARKICKK,AnIntroductiongtoRadiiBasisFunctionsforSystemIdentification;AComparisonwithotherNeuralNetworkMethods[A],Proceedingsofthe35thConferenceonDecisionandControl[J],Kobe,Japan,December,1996,464〜469[14]CHENS,etal,OrthegonalLeastSquareLearningAlgorithmforRadialBasisFunctionNetwork[J],IEEETrans,NeuralNetwork,1991.(2):302^309[15]李鹏，舞台台板同步模糊限制系统[J],电子技术应用，1998,20(9)；23—25[16]屈铁军，赵禹洲|,刘广东，智能舞台机械系统设计[J],机械工程师，2008年[17]顾国忠，吴鹏辉，龚浩平，李金兴，胡剑兴，轨道式组合机械大型升降舞台施工技术[J],建筑施工，2008年[18]袁丽英，宋利利，升降舞台模糊PID复合限制系统的设计[J],哈尔滨理工高校学报，2004年[19]KarimYaghmour.BuildingEmbeddedLinuxSystems.O'Reily[J]April,2003[20]徐丽娜,神经网络限制[J],北京电子工业出版，2003年[21]蒋伟栾，栾振辉，舞台升降水介质传动系统设计[J],2006年[22]陈德生.舞台机械设计[J],机械工业出版社，2009年[23]江苏省《液压传动》编写组.液压传动[M],江苏科学技术出版社，1986年[24]徐奇，国内外舞台机械的发展状况[J],艺术科技，2001年.25]NanKong,AndrewJ.Schaefer,BradyHunsaker,Two-stageintegerprogramswithstochasticright-handsides:asuperadditivedualapproach[J],Math.Program.,2006毕业设计（论文）开题报告开题报告1.探讨问题的背景和意义升降舞台系统设计是各大高等院校机械类专业的一个传统课程试验项目。升降舞台是机械设计基础课程中的一个典型实例，包含有典型的机械零件结构和传动机构。经过调研，目前目前国内的升降舞台系统发展并不是太乐观，和国外先进的升降舞台系统有确定的差距，如在升降舞台系统设计的精确性，平安性，智能化，环保方面，都有很多问题。而通过这次毕业设计，学生能够对升级舞台系统有了充分的了解，并且能驾驭升降舞台系统设