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基於 PC 的控製技術推動世貿中心園區內的創新劇院設計方案落地

靈活的自動化技術助力 PAC NYC 打造百變舞台

http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 07:32:44 來源:德國倍福自動化有限公司

 

  紐約佩雷爾曼表演藝術中心(PAC NYC)weiguanzhongtigongzhenzhengjijutesedechenjinshijuchangtiyan,xianjindewutaijishushiqisangebiaoyanchangnenggoulinghuopeizhichengbutongdezhanxianxingshi。beifudemokuaihuazidonghuajishuweiqiangti、地板及背景幕布按需重組提供了必要的靈活性與可靠性,保障每場演出都能精準實現場景轉換。

  

  作zuo為wei世shi貿mao中zhong心xin園yuan區qu不bu可ke或huo缺que的de重zhong要yao組zu成cheng部bu分fen,佩pei雷lei爾er曼man表biao演yan藝yi術shu中zhong心xin致zhi力li於yu在zai這zhe一yi特te殊shu場chang所suo幫bang助zhu紐niu約yue市shi的de藝yi術shu家jia和he人ren民min實shi現xian彼bi此ci間jian的de相xiang互hu療liao愈yu。

  PAC NYC 矗立於曼哈頓世貿中心一號樓腳下,與 911 guojiajinianbowuguangejiexiangwang。jinguangaizhongxintigongdejiemubianpaiyuniuyueshiqitazhuyaojuyuanbingwuerzhi,danzhegejujikongjiandeshimingquedushuyizhi,youzhexianmingdeshequshuxing。“PAC NYC 是一個療愈心靈的場所。”PAC NYC 數字內容總監 Miranda Palumbo 說道,“置身世貿中心園區,我們有責任引領人們禮讚生命。”

  該中心設有三個表演區域,可靈活組合或分隔成 60 多種布景。後台技術還支持動態布景變換以及讓演員在空中飛舞。“我們可以同時製作三部不同的作品,也可以隻做一部。”Palumbo 解釋道。

  為了實現這場表演藝術所需的工程技術,PAC NYC 委托 The Chicago Flyhouse 公司及其編程合作夥伴 ELPLANT,共同打造一套安全可靠且靈活的舞台自動化係統。Flyhouse 為全球各地的場館量身打造吊杆係統、升降係統及空中飛人設備,其服務範圍廣泛,涵蓋了醫院、高中校園、劇院以及競技場等多種不同類型的場所。

  獨特項目所需的先進舞台技術

  “佩雷爾曼中心是一個獨特而令人興奮的項目。”Flyhouse 公司創始人兼高級項目經理 Mark Witteveen 表示,“在紐約市,尤其是曼哈頓金融區,很少有機會建造新劇院。此外,設計團隊和顧問們還希望打造一個極具靈活性的空間。”

  因此,Flyhouse 公司采用了分布式“母子機”控製方案。中央服務器(Master of Machines,簡稱 MoM)與分布式模塊(子機,Kids)進行通信。PAC NYC 的 30 多個子模塊都配備了倍福 CX9020 嵌入式控製器 EtherCAT I/O,用於控製 Flyhouse 公司的 ZipLift 升降機等設備。這些模塊可以輕鬆移動、連接到其他升降機,或在維護時進行更換。

 

  Flyhouse 公司的每個子模塊都配備了倍福 CX9020 嵌入式控製器以及 EtherCAT 和 TwinSAFE 端子模塊,既可協同其它模塊運行,也可獨立運行。

  然而,部署在劇院各層的大量子模塊及其關聯的運動軸對場館的網絡承載能力提出了更高要求。Flyhouse 技(ji)術(shu)還(hai)需(xu)對(dui)接(jie)其(qi)他(ta)廠(chang)商(shang)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an),例(li)如(ru),驅(qu)動(dong)巨(ju)型(xing)牆(qiang)體(ti)升(sheng)降(jiang)或(huo)實(shi)現(xian)地(di)麵(mian)在(zai)平(ping)麵(mian)與(yu)或(huo)階(jie)梯(ti)式(shi)布(bu)局(ju)間(jian)轉(zhuan)換(huan)的(de)係(xi)統(tong)。因(yin)此(ci),安(an)全(quan)區(qu)域(yu)必(bi)須(xu)隨(sui)著(zhe)空(kong)間(jian)的(de)變(bian)化(hua)動(dong)態(tai)調(tiao)整(zheng),確(que)保(bao)人(ren)員(yuan)及(ji)設(she)備(bei)安(an)全(quan)。

  “一個運行異常的組件便可能讓多年辛苦積累的聲譽毀於一旦,因此選擇正確的合作夥伴至關重要。”Witteveen 強調道,“盡管劇場設備的使用周期相對較短,但我們對其可靠性的要求卻絲毫不減,必須達到工業級自動化水準。”

  倍福公司針對相關需求提供了理想的解決方案。其中,EtherCAT 和基於 PC 的控製技術為係統無縫運行與高度適應性提供了堅實的技術支撐。

  工業自動化 — 安全性與靈活性相結合

  Flyhouse 公司與倍福美國分公司及 ELPLANT 攜手設計新一代控製模塊。獲得 ISO 9001 資質認證的塞爾維亞係統集成商 ELPLANT,在工業自動化與娛樂設備應用領域貢獻了專業技術。

  “就這個項目而言,倍福無疑是理想之選,因為鮮少有係統能夠提供如此模塊化、可靈活配置的架構。”ELPLANT 首席執行官 Aleksandar Arsić 表示。

  “該係統采用了 TwinCAT PLC、NC PTP 運動控製、TwinSAFE 安全係統、廣泛的 EtherCAT 通信、TwinCAT PLC 可視化界麵TwinCAT HMI、數據庫通信,以及通過 ADS 對接第三方應用(如 C# WPF,Windows Presentation Foundation)操作控製台等解決方案。”

  選擇模塊化設計方案的另一個關鍵推動因素是 EtherCAT 工業以太網係統,Aleksandar Arsić 解釋道:“這種實時通信技術使我們能夠精準配置拓撲結構,確保每個嵌入式控製器或其它 EtherCAT 設備都作為獨立的同步單元運行。”多數設備還配備了 EtherCAT P,實(shi)現(xian)單(dan)電(dian)纜(lan)傳(chuan)輸(shu)數(shu)據(ju)和(he)供(gong)電(dian)。這(zhe)種(zhong)配(pei)置(zhi)使(shi)技(ji)術(shu)人(ren)員(yuan)能(neng)夠(gou)在(zai)不(bu)中(zhong)斷(duan)其(qi)它(ta)設(she)備(bei)運(yun)行(xing)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia),移(yi)除(chu)或(huo)添(tian)加(jia)子(zi)模(mo)塊(kuai)。除(chu)了(le)卓(zhuo)越(yue)的(de)速(su)度(du)和(he)強(qiang)大(da)的(de)診(zhen)斷(duan)功(gong)能(neng)外(wai),EtherCAT 還支持拓撲結構自由布局,提供熱插拔連接與設備自動尋址功能,顯著簡化了組件更換和即插即用安裝流程。

 

  PAC NYC 後台技術人員:(從左至右)The Chicago Flyhouse 公司的 Hunter Cole、Jon Weston 和 Mark Witteveen 與倍福美國分公司的 Jason Toon 會麵。

  Flyhouse 公司還通過 TwinSAFE 端子模塊實現了功能安全。該方案通過標準 EtherCAT 網絡和 Safety over EtherCAT (FSoE) 傳輸安全信息,替代傳統的獨立硬接線係統。除顯著減少布線工作,降低成本外,TwinSAFE 還簡化了可配置劇場方案的落地實施。

  Flyhouse 公司在各劇場空間都部署了 Ease® 控製台,通過操縱杆及搭載 TwinCAT HMI 的多點觸控可視化界麵簡化了軸的操作。據 Mark Witteveen 介jie紹shao,出chu於yu安an全quan考kao量liang,控kong製zhi台tai無wu法fa控kong製zhi操cao作zuo員yuan視shi線xian範fan圍wei外wai的de運yun動dong軸zhou。因yin此ci,當dang升sheng降jiang牆qiang體ti合he並bing空kong間jian時shi,控kong製zhi台tai需xu要yao控kong製zhi合he並bing後hou大da空kong間jian內nei的de所suo有you運yun動dong軸zhou。同tong理li,急ji停ting按an鈕niu必bi須xu能neng夠gou即ji時shi製zhi動dong合he並bing空kong間jian內nei的de所suo有you運yun動dong,這zhe意yi味wei著zhe“母子機”架構必須能夠實時動態重構。“這個看似簡單的構想實施起來卻異常複雜。”Witteveen 坦言,“但借助 EtherCAT 的靈活性和 TwinCAT 的軟件能力,我們得以完美地完成這項任務。”

  藝術與工程的奇妙共鳴

  PAC NYC 的(de)每(mei)一(yi)處(chu)細(xi)節(jie)都(dou)經(jing)過(guo)精(jing)心(xin)設(she)計(ji)。建(jian)築(zhu)地(di)基(ji)采(cai)用(yong)隔(ge)音(yin)技(ji)術(shu),確(que)保(bao)地(di)鐵(tie)列(lie)車(che)及(ji)其(qi)它(ta)地(di)下(xia)活(huo)動(dong)不(bu)會(hui)影(ying)響(xiang)觀(guan)眾(zhong)的(de)聽(ting)覺(jiao)效(xiao)果(guo)。外(wai)牆(qiang)由(you)超(chao)薄(bo)大(da)理(li)石(shi)磚(zhuan)和(he)玻(bo)璃(li)磚(zhuan)鋪(pu)設(she)而(er)成(cheng),白(bai)天(tian),光(guang)線(xian)可(ke)以(yi)照(zhao)射(she)進(jin)來(lai),待(dai)到(dao)夜(ye)幕(mu)降(jiang)臨(lin),整(zheng)座(zuo)劇(ju)院(yuan)便(bian)如(ru)紐(niu)約(yue)城(cheng)中(zhong)的(de)一(yi)座(zuo)燈(deng)塔(ta),熠(yi)熠(yi)生(sheng)輝(hui)。大(da)堂(tang)內(nei)設(she)有(you)一(yi)家(jia)明(ming)星(xing)主(zhu)廚(chu)經(jing)營(ying)的(de)餐(can)廳(ting)和(he)一(yi)座(zuo)舞(wu)台(tai),每(mei)周(zhou)大(da)部(bu)分(fen)日(ri)子(zi)裏(li),音(yin)樂(le)家(jia)和(he)其(qi)他(ta)藝(yi)術(shu)家(jia)們(men)都(dou)會(hui)在(zai)此(ci)進(jin)行(xing)免(mian)費(fei)演(yan)出(chu)。

  wutaizidonghuaxitongtongyangbingchenglejiangxinduyundeshejilinian。mokuaihuaxitongjiangchixuzhichishengjidiedai,yituojubeikekuozhanxingdeqianzhanxingzidonghuapingtai,zhenggeshengjiguochengwuxuduijichusheshijinxingdaguimogenghuan。xiangfan,jishurenyuanzhixuzairuanjiancengmianjinxingxiangyinggenggai,huogenghuanshebeijikeshixianshengji。zhezhongfangfabujinnenggoujiangdichengben,haikebimianyinzujiantingchandaozhideyanchuzhongduanfengxian。duiyu Mark Witteveen 而言,確保演出順利進行始終是他最重要的目標。“當燈光漸暗,舞台亮起,觀眾們的注意力隻會聚集於藝術表演本身,根本不會關注演出是否運用了自動化技術。”他如此說道,“他們隻是全身心地沉浸其中,完全被這魔法所吸引。這份震撼體驗讓所有付出都值得。”

   

  關於德國倍福

  倍福(Beckhoff)是一家專注於自動化新技術的德資企業,創立於 1980 年nian,總zong部bu位wei於yu德de國guo威wei爾er市shi。作zuo為wei全quan球qiu自zi動dong化hua技ji術shu的de驅qu動dong者zhe,倍bei福fu定ding義yi了le自zi動dong化hua領ling域yu的de許xu多duo標biao準zhun,是shi國guo際ji標biao準zhun的de製zhi定ding者zhe和he推tui動dong者zhe。公gong司si所suo生sheng產chan的de工gong業ye PC、現場總線模塊、驅動產品和 TwinCAT 自動化軟件構成了一套完整的、相互兼容的控製係統,可為各個工控領域提供開放式自動化係統和完整的解決方案。經過 40 年的發展和努力,倍福已在世界各地設立 30 多家分支機構,加上全球的合作夥伴,業務遍及 70 多個國家和地區。

  倍福於 1997 年進入中國市場,中國區總部落戶於上海市北高新產業園區,現有員工 300 人,辦事處遍及國內 30 座大中城市。創新產品和解決方案廣泛應用於風力發電、半導體、光伏太陽能、電子製造、金屬加工、包裝機械、印刷機械、塑料加工、輪胎加工、木材加工、玻璃機械、物流輸送以及樓宇自動化等眾多領域。

  公司傾力推廣的 EtherCAT 實時工業以太網於 2014 年成為中國國家推薦性標準,並已入編工信部的《國家智能製造標準體係建設指南》。作為一家技術驅動型公司,倍福一直注重在技術上尋求突破創新,在業內享有“創新引擎”的美譽。倍福基於 PC 的控製技術具有良好的開放性,它支持所有主流的工業通信協議,將 IT 技術、互聯網和自動化技術完美融合在一起,為實現工業 4.0 和智能製造奠定了堅實的技術基礎。

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