2022年上海灯光调研报告—工程应用篇

　　调研组：谢渝熙罗洪峰张勇李传舵高园缘张婷玉王京池

　　11月11日，为进一步了解舞台电影电视灯光技术的现状和最新前沿科技动态，跟踪学科最新技术，加强用户和企业间的沟通交流，促进行业发展，中国照明学会舞台电影电视照明专业委员会组织专家，克服疫情带来的不便，来到上海汇焰智能科技有限公司(以下简称：上海汇焰)开展走访调研工作。

　　近年来，上海汇焰专注于智能吊挂系统的应用研发，找准行业的难点与痛点，持续进行针对性的技术优化，推出了一系列符合市场需求的产品。如母架系统固定安装在宁波奥体中心体育馆，数控电动葫芦和卷扬机吊杆组合吊挂模式成功应用于郑州铁道警察学院报告厅剧场舞台等，本文和大家一起分享这些工程应用案例。

　　一、舞台吊挂母架系统长驻体育场馆

　　如今体育场馆除承担赛事外，还要承办许多大型明星演唱会、企业活动、行业峰会、产品发布会等众多活动。这些活动的共同特点就是需要吊挂大量的演出设备，以往通常做法是临时加装大量的电动葫芦、搭建吊挂母架。这种临时搭建模式存在取点不规范、易损害场馆网架结构、高空作业安全、场馆管理困难等诸多问题。这种临时搭建拼接母架的方式还存在花费时间长，安全检查难度大，母架升降过程中无法观察吊点高度位置和载荷等数据信息，存在多种安全隐患。

　　上海汇焰借鉴世界先进场馆经验，根据国内演出业发展趋势，结合企业多年从事舞台吊挂控制技术的经验，从吊点超高承重能力入手，为体育场馆研发了一套专业母架系统。为大跨度体育场馆屋顶结构空间,提供了灵活多变安全方便快捷的吊挂方案，满足各种活动对灯光、音响、直播屏等设备的吊挂需求，可实现高难度的舞台搭建，呈现各种舞美视觉效果,并给场馆管理方和后续场馆使用方带来很大的便利。

　　该母架系统已成功应用且固定安装在宁波奥体中心体育馆。这套系统通过与场馆主体结构的充分配合，对吊挂系统受力结构全面优化，达到了既能超高荷载负重又能安全可靠运行的目的。宁波奥体中心体育馆的母架系统由主舞台区母架和面光区母架组成，两套母架都能独立升降运行。每段桁架标注可吊挂负重，方便演出方和场馆方使用和管理。

　　据介绍，主舞台区母架使用20个30KN吊点和4个10KN吊点;面光区母架使用8个30KN吊点。主舞台区母架自重约7950Kg，桁架规格分别为主梁：600mm×1000mm，副梁：760mm×520mm，四面接头：600mm×600mm×1000mm，架子内接头：600mm×1000mm。面光区母架自重约2546Kg，桁架规格分别为主梁：600mm×1000mm，架子内接头：600mm×1000mm。

宁波奥体中心体育馆的母架系统

　　控制系统采用上海汇焰吊挂控制系统，由吊挂控制台、数控电动葫芦、单路控制柜、重量监测模块、安全电源柜等组成。工作人员可随时随地通过手机或平板电脑监控场馆母架任意位置的吊装荷载情况。每个数控电动葫芦吊点配置一台单路控制柜，单路控制柜与吊挂控制台通过网络交换机进行数据交互。通过重量监测模块反馈的数据对每个数控电动葫芦吊点的重量进行监测，当某个点的重量超过电动葫芦载荷的70%时，自动触发预警提示,超过电动葫芦载荷的80%时，触发报警并停止运动。每台电动葫芦配有编码器，实时记录高度位置，吊挂控制台根据位置可进行分组编程设置，存储不同的高度位置并可一键执行。供电采用自主研发的安全电源柜，可以多台串联，并配有急停开关，按下急停开关可切断数控电动葫芦电源，整个母架停止运动，需手动恢复供电，以保证工作人员安全。

　　母架系统的使用可增加场馆利用率，演出方无需每次装卸母架，能大大缩短安装周期，可快速切换活动场次;有了升降母架的加持，舞美造型可以直接吊挂在体育场馆的顶部，充分利用顶部空间来增加展示层次，提高演出活动的丰富性、灵活性与通透性，使得演出活动的表现形式更具吸引力和视觉冲击感。

　　二、新型吊挂模式应用于传统剧场舞台

　　传统镜框式剧场，一般采用在舞台上空横向均匀满铺的卷扬机吊杆。随着现代观演形式的变化，这种吊杆形式已经无法满足灯光舞美设计方案的需要，只能采取在顶棚临时加装电动葫芦的方式进行弥补。针对于这种情况，上海汇焰开发了一种新型混合吊挂模式，除延用传统卷扬机吊杆外，增加了大量数控电动葫芦单点吊。这种方案已经成功应用在郑州铁道警察学院报告厅剧场舞台工艺设计中，新的模式除了满足传统灯光舞美的需求，还可以通过数控单点吊组合出不同形式的吊挂造型，为舞美和灯光设计提供了更加丰富的想象空间。

　　据资料显示，郑州铁道警察学院报告厅剧场共安装了13道景杆和8道灯杆。13道景杆采用卷扬机吊杆，每道景杆6个吊点，设计载荷800kg;8道灯杆，采用数控葫芦吊点，灯杆杆体采用设计载荷2000kg的500mm×500mm桁架，每道灯杆4个吊点，共32台数控电动葫芦吊点，每个吊点负载500kg,运行速度可达0.3m/s。

吊挂布置现场图

　　这种混合吊挂模式的控制，采用上海汇焰的吊挂控制系统与PLC吊杆控制系统相融合的控制方式。系统由吊挂控制台、四路控制柜、重量监测模块、安全电源柜等组成。控制台通过网络接入到整个控制系统网络中，管理网络中所有的吊挂控制柜和舞台机械控制柜。四路控制柜与吊挂控制台通过网络交换机进行数据交互。一台四路控制柜控制四台数控葫芦单点吊，重量监测模块采用串联控制方式，每路包含四台重量监测模块。四路控制柜通过重量监测模块反馈的数据对每个数控葫芦吊点的重量进行监测，

控制系统拓扑图

　　采用这种新型混合吊挂模式，比传统单一的卷扬机吊杆模式，使用操作更加灵活方便，安全性更有保障。每个数控葫芦吊点都装有重量监测模块，可实时监控每台电动葫芦吊点的负载，使灯杆各点位重量均匀，确保吊杆使用安全稳定。舞台上空的32台数控电动葫芦吊点，能够根据演出需求随时调用，不再需要临时安装，大大节省装拆台时间。这些数控电动葫芦吊点，可以根据不同的演出需求，吊挂组合圆形、正方形等不同造型的桁架，突破了传统吊杆只能水平升降的限制，为剧场灯光及舞美设计提供更多可能。

　　结束语

　　调研中我们获悉，上海汇焰从2018年开始智能吊挂系统的开发与创新，已取得多项发明专利。将传统舞台机械和吊挂系统赋予数字化、智能化、网络化技术，其产品已经服务于电视演播厅、剧场剧院、体育和展览场馆等场所，在演唱会、戏曲戏剧演出、电视节目制作、展览展示等活动中实践运用，得到了使用者的认可。

　　本篇介绍的两个工程应用项目，全面展示了企业的技术研发实力及工程实施能力。不管是母架系统还是新型组合吊挂模式的使用，都增加了演出的灵活性和多样性，在安全性上也有重大突破。这些是为适应市场需求而研发，也是对未来吊挂模式发展的一种探索。这种探索精神体现了上海汇焰“科技服务于艺术”的核心理念，希望企业继续凭借自身的技术专长和丰富的专业经验，研制出更具创意的产品，开创出更为先进的智能化吊挂解决方案。