自動化和運動控制系統的緊急停止系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本申請涉及一種用于娛樂業的自動化和運動控制系統。本申請具體涉及一種用于 自動化和運動控制系統的緊急停止系統，其允許便攜、手持式設備在自動化和運動控制系 統中的任何位置接入并傳輸緊急停止命令。
【背景技術】
[0002] 在娛樂業中，為了提供一種真實的戲劇制作氛圍，可在舞臺上的場景或進行電影 制作（motion picture production set)期間（和之間）通過自動化和運動控制系統來移 動或控制戲劇道具和組件。戲劇道具或組件的移動和控制的自動化優選要求安全、可預測 性、高效且經濟。緊急停止（emergency stop，e-stop)系統可配合自動化和運動控制系統 使用以防止出現可能損傷人員或損壞財產的危險狀況。e-stop系統可用于同步且即刻地斷 開并停止所有與e-stop系統連接的組件。現有技術中，e-stop系統被作為一種獨立于自 動化和運動控制系統的獨立系統來實現。換而言之，e-stop系統有自己獨立的網絡、控制 系統和控制設備，比如按鈕，其與自動化和運動控制系統的網絡相獨立。為避免重復系統的 需求，e-stop系統被集成到自動化和運動控制系統中，以使用相同網絡來通信。但是，無論 是獨立存在還是與自動化和運動控制系統相集成，現有的e-stop系統都有一個缺陷，即可 發出"停止"命令的控制設備的多個位置是固定的，如果人員不在控制設備附近，他需要花 費額外的時間來找到控制設備的位置。
[0003] 因此，自動化和運動控制系統的緊急停止系統的要求是：使操作員能夠在系統中 的任何位置把便攜、手持式的控制設備連接到自動化和運動設備并進入系統，并為緊急停 止系統提供"停止"命令。
【發明內容】
[0004] 本申請提出一種用于控制多個戲劇道具的自動化和運動控制系統。控制系統包括 多個通過實時網絡相互通信的節點。多個節點中的每個節點都包括微處理器和存儲設備。 控制系統還包括與多個節點中的一個節點連接的安全控制器。可操作安全控制器來實現緊 急停止系統。控制系統還包括控制設備。控制設備包括連接器，該連接器使控制設備能夠 與多個節點中的一個節點相連接。在連接到多個節點中的節點后，控制設備通過實時網絡 與安全控制器通信。一旦連接到多個節點中的節點，可操作控制設備來向安全控制器發送 緊急停止命令。連接器被配置為允許控制設備與多個節點中的第一節點斷開連接，并在與 第一節點不同的位置上連接到多個節點中的第二節點。
[0005] 本申請還提出一種用于自動化和運動控制系統的緊急停止控制設備。控制設備 包括外殼以及外殼內部的微處理器和存儲設備，外殼具有預定尺寸以允許操作員攜帶和握 持。控制設備還包括從外殼伸出的連接器和位于外殼外表面的停止控制按鈕，連接器用于 與自動化和運動控制系統的一個節點連接。在連接到節點并激活停止控制按鈕后，可操作 停止控制按鈕向自動化和運動控制系統的安全控制器發送緊急停止命令。連接器被配置為 允許控制設備與節點斷開，并在不同的位置接入自動化和運動控制系統的另一節點。
[0006] 本申請進一步提出一種配合自動化和運動控制系統使用緊急停止控制設備的計 算機實現方法。該方法包括，判斷緊急停止控制設備是否與自動化和運動控制系統連接；通 知自動化和運動控制系統的安全控制器，緊急停止控制設備已經連接；在已連接的緊急停 止控制設備處接收安全控制器的確認。該方法還包括，判斷緊急停止控制設備上的控制按 鈕是否已經被激活；在確定緊急停止控制設備上的控制按鈕被激活后向安全控制器提供來 自緊急停止控制設備的命令。
[0007] 本申請的一個優點是，它能夠在自動化和運動控制系統中的任何位置設置e-stop 控制設備。
[0008] 結合下文對優選實施方式更詳細的描述和附圖，本申請的其它特性和優點得以進 一步明確。附圖通過示例解釋了本申請的原理。
【附圖說明】
[0009] 圖1示意性的顯示了自動化和運動控制系統的一種例示性實施方式。
[0010] 圖2示意性的顯示了自動化和運動控制系統的一種可選實施方式。
[0011] 圖3示意性的顯示了含集成緊急停止系統組件的自動化和運動控制系統的一種 例示性實施方式。
[0012] 圖4示意性的顯示了緊急停止控制設備的一種例示性實施方式。
[0013] 圖5顯示了帶有緊急停止控制設備連接的節點的一種例示性實施方式。
[0014] 圖6顯示了配合自動化和運動控制系統使用緊急停止控制設備的流程的例示性 實施方式。
[0015] 所有附圖盡可能使用相同的參考號來引用相同或類似的部件。
【具體實施方式】
[0016] 圖1顯示了本申請中的自動化和運動控制系統的一種例示性實施方式。自動化 和控制系統100包括實時網絡110,該實時網絡110將操作員控制臺115、遠程站120、安全 系統125、機械130、輸入/輸出設備135、外部系統140相互連接。在一種例示性實施方式 中，安全系統125包括緊急停止（e-stop)系統；機械130包括升降機、鏈式起重機、絞車、電 梯、圓盤傳送帶（carousel)、轉盤、液壓系統、氣壓系統、多軸系統、線性運動系統（比如層 板軌道和線架）、音頻設備、照明設備和/或視頻設備；輸入/輸出設備135包括增量式編碼 器、絕對編碼器、可變電壓反饋設備、電阻反饋設備、轉速表和/或測壓元件；外部系統140 包括表演控制系統、工業協議和第三方軟件接口，包括0-10V(伏）系統、Modbus或Modbus TCP系統、Profibus系統、ArtNet系統、BMS(建筑物管理系統）系統、EtherCAT?系統、 DMX系統、SMPTE (電影和電視工程師協會）系統、VITC系統、MIDI (樂器數字接口）系統、 MANET (Mobile Ad hoc NETwork)系統、K-Bus 系統、串行系統（包括 RS 485 和 RS 232)、以 太網系統、開源控制（OSC)、TCP/IP (傳輸控制協議/互聯網協議）系統、UDP (用戶數據報 協議）系統、ControlNet系統、DeviceNet系統、RS 232系統、RS 45系統、CAN總線（控制 器局域網總線）系統、Maya系統、Lightwave系統、Catalyst系統、3ds Max或3D Sutdio Max系統和/或定制的設計系統。
[0017] 圖2顯示了自動化和運動控制系統的一種可選實施方式。圖2中所示的自動化和 運動控制系統100可通過多個邏輯節點210的互聯構成。每個節點210可與遠程站120、安 全系統125、機械130、輸入/輸出設備135和外部系統140中的特定組件或設備（或設備 組）關聯。操作員控制臺節點215可與操作員控制臺115中的特定設備關聯以使操作員與 控制系統100交互，例如，向控制系統100發送數據和指令，并從控制系統100接收數據和 信息。操作員控制臺節點215與其它節點210相似，不同之處在于操作員控制臺節點215 包括圖形用戶界面（GUI)或人機界面（HMI)以使操作員能夠與控制系統100交互。在例示 性實施方式中，操作員控制臺節點215可為"Windows?計算機。
[0018] 在一種例示性實施方式中，操作員可在操作員控制臺節點215處使用一臺或多臺 輸入設備對控制系統100進行輸入，輸入設備例如可為鼠標、鍵盤、按鈕面板等點擊設備或 其它相似設備。如圖2所示，節點210和操作員控制臺節點215相互聯接。因此，任何節點 210、215可與控制系統100中的任何其它節點210、215通信，如發送和接收數據和/或指 令。在一種例示性實施方式中，可在網絡212中布置或配置由多個節點210構成的節點組， 網絡212將節點組中的節點210互聯，并減少與其它節點210、215的連接數量。在另一種