SLD (Strand Lighting Dimmer) —— 演播厅性能广泛的调光硅柜

本文作者：    马礼民先生，广州斯全德灯光有限公司总经理；

 万冬华女士，广州斯全德灯光有限公司工程师；

王慧俊先生，斯全德灯光亚洲有限公司技术经理。

一 引言

　　数字化、网络化灯光控制系统在演播厅的广泛应用，为架设电视台数字化系统提供了坚实的基础。人们在注重选择调光台品牌型号的同时，越来越多的专业人士将目光对准了调光硅柜的性能——不仅仅局限于过问可控硅的过载能力和磁环抗干扰指标，更多地关心硅柜控制的数字化程度、网络通讯协议、安全备份级别、状态报告系统、调光精度、稳压程度等综合性指标，有人更考虑到如何利用硅柜的某些特性，去赢得设备长年应用与管理中的重大回报 ……。具有87年建厂历史，一直领导着全球专业灯光业界共同前进的英国斯全德灯光公司,新近推出SLD96智能调光硅柜，以其国际领先的数字技术，快捷安全的网络通讯以及自动稳压的产品特性，荣获美国纽约2000年度“EDDY”工业设计奖；同时也由于她的全负载状态报告，同行中较高的调光精度，较强的防电网污染能力，较大的耐冲值标准，较多的预设后备场，较快的控制反应时间等一系列关键优势，提供给全球用户优越的性能/价格比。

二 机械物理

　　调光硅柜提供给演播厅80%以上的灯光输出功率，其结构与布线是否合理，标准裂变电流耐冲值高低，安全备份系统是否快速可靠，风机智能性控制程度高低等因素，直接影响演播厅灯光控制的稳定性和安全性。作为世界性通用调光硅柜，SLD提供两个变量三相4线及三角(Delta)供电方式，所有硅柜可使用90-277伏(V)、50/60赫，三相可交叉配接，任何波型均可作三相输入修正，并获得欧共体CE、美国UL、加拿大cUL和标准特别苛刻的德国TUV安全认证。所有SLD系列硅柜通过放置每承载硅模块在不同的相位以达到简单的相位平衡；采取硅柜顶端或底端接入输电總线和负载配线，顶上和旁边的仪表柜可移动，给所有负载终端提供了进入通道，简化了电源接入及安装硅柜模块的工序，使安装简易化；SLD模块可带有漏电保护功能(RCD)，而且是以每单一回路为基础来保护；每硅柜单一ID地址碼里可设置二個DMX信号输入，并具备DMX完全配接与DMX优先配置功能；每柜标准附有12路模拟0-10 VDC单击/调光信号输入，该输入可被指定到柜内任何一个可控硅回路。SLD系列硅柜控制电路带有自测功能，能自动检测模块类型，只需一个DMX起始地址作为系统结构的标准点，标准状况报告由a系统中心硅柜类型、b每相输入电压、c数字输入A/B错误、d硅柜输出水平（%）、e硅柜过热警告和f硅柜过热自动关闭等组成；所有内部硅柜模块零件都是插接式设计，使维修方便快捷；可选择双处理器应用以太网相互“学习”、共享信息，为危急控制提供完全跟踪備份。

　　SLD硅柜系统电路控制支持使用者可指定的备份预设，每个硅柜数字输入失效时，即可保持在可编时间内最后水平的控制程序，包括控制逻辑，之后它会自动地淡入到所指定的备份；每个硅柜具有99个预设后备场，方便系统广泛控制（SWC）远程设置，预设场可由任何DMX原始资料记录，并通过简单地选择按键，使其重新播放。低噪音风扇从关闭到最高速无段变速过程，完全受控于硅柜使用情况，以便在操作情况下把噪音降到最低，不论负载多高都能使每个硅模块温度保持不超过40°C及湿度在10-90%之间。若一硅柜超过温度设定，在硅柜远程个人电脑或控制系统会发出警告；若温度超过警告点5°C，该闸流体控制电路的电源将会自动关闭。SLD硅柜系统每柜多达5.5KW（25安培）96回路或10KW（50安培）48回路输出功率，标准错误电流额定值为100,000 AIC，达同行中最高水平。

三 单元模块

　　单元模块俗称功率抽屉，是调光硅柜的基本结构单位，也是直接沟通灯光负载与调光台的纽带和桥梁。除考虑过载保护的可靠性，每路功率输出是否符合设计要求外，可控硅响应时间长短，负载状态报告功能是否齐备，硅柜网络成熟度与通讯协议通用性所造成的与调光台及至国际互联网能否兼容互连等越来越受关注。为迎合多种安装需求，SLD硅柜提供15安培双路输出、25安培双路输出，50安培单路输出，单或双极电路断路器来滿足绝大部份用户的需要；可选择的纯电磁式继电器为各种复杂负载状况提供可靠的开关功能，并可报告使用状况；所有模块（包括直通模块）都有负载状态报告，并有状况显示器提供瞬时信息，任何硅柜错误信息都可直接显示在每个硅柜和任何一型斯全德300或500系列控制台上，负载状态报告由a负载（瓦特数- W）、b记录负载偏离情况、c无负载/断电器断开、d超载、e闸流器失效、f硅模组错误等信息组成；控制电路允许单个硅回路的最大输出可作调整，由于灯具光源本身固有的非线性持续，降低5%-10%电压后，人的肉眼基本无法分辩出任何变化，但灯泡的使用寿命却可增加50%-100%; 所有具相同电流量的硅柜模块皆可互换，可控硅响应时间最快为16毫秒，目前为世界之最；它可被调整成3种不同的速率，较慢的响应可延长大功率灯泡的寿命，标准速率则适合大多数设备，快速则适合功率较小的灯泡；柜对柜数据传输是一台硅柜通过网络数据电缆(Category 5)和RJ45连接器传到另外一台硅柜上，既简单又可靠，硅柜内的所有数据通讯都通过斯全德“S-BUS”技术，保证所有硅柜能够快捷、精确、安全地控制；窗视（OUTLOOK）系列各推杆预设控制器可与任何一款SLD系统硅柜联合使用，而无需附加任何电子处理器，控制器可使用多达16个房间，每个房间有15个通道可供使用。

　　网络技术成熟，系统稳固，编程合理，在硬件结构不改变的情况下，也可以利用软件对系统进行升级。由于“ShowNet”系统利用TCP/IP为网络通讯协定，故为现今国际绝大部分软件供应商所采用，如微软的视窗O/S为首，故本“ShowNet”系统可与其他TCP/IP共用其管线以降低成本，增加系统前瞻性及兼容性，为演播厅管理迈向信息高速公路打下了良好的基础；“ShowNET”网络介面对硅柜控制电子，提供用户可编控制逻辑方案，用系统使用以太网SN系列网站时，规定硅箱控制资源的逻辑关系。每台硅柜有多达3个网络控制输入，以最高优先权或优先插线方式配置。

四 电子软件

　　理想的调光硅柜管理模式，既要防止来自电网的污染，又要避免自身工作电压对演播厅其他电子设备的干扰，达到高精度调光，大规模管理的境界。这是20世纪七十年代应用可控硅调光技术以来一直面临的技术挑战，也是新世纪专业灯光控制领域即将探讨的新课题。SLD硅柜处理器使用专利波形分析系统，以16比特(bit)75000次/秒的速度，在最大电流条件下轻松以平滑调光，该抽样比率与CD音响相似，提供系统的输出电压准确率在0.33，保证输入电压在90-240V范围内，输出电压误差小于±1V，调光输出一致性国际领先。两种上升时间的高效滤波扼流圈可供选择，分别为220和500微秒，SLD所使用的扼流圈哪怕在100A时密度也不改变，效能为同行中最高水平；模块均用颜色标示，易于辩认。在调光精度方面，当许多同行正提供8比特(bit) 256级的调光精度时，所有SLD硅柜系统已提供11 比特(bit) 2000级的精确度，无疑给灯光师提供了精确卓越而平滑无比的调光；5条可编调光曲线可設置于整个系统中的任何硅回路或硅回路群，曲线以超过100个置点作调光，适合于高精确度灯光控制；调试可由处理器直接处理或经硅柜结构报告器和监视软件处理，具同行业中最先进水平且易于使用。

　　SLD系统硅柜以ShowNet网或硅柜监督器连接，为所有斯全德300或500系列控制台提供全面的信息，硅柜提供系统状况、警告和负载情况；另外，控制台可记录与重放“SWC”预置。控制台也可记录硅柜状况，以供使用者复检和系统维护。SLD硅柜使用大型简易的设施管理软件，通过一个ShowNet网可远程监视、设置和管理ParkNet硅柜。多达18，000 DMX地址通过光纤网可被控制，可为各种控制系统所设置，通过此软件可建立编辑、重放、场灯控制（OUTLOOK）及系统广泛控制（SWC）设置，控制电路予每个硅柜或系统广泛控制系统可编设置功能如下：a数字输入A/B配对、b模拟输入、c预设硅柜回路地址码(ID)、d硅柜状况报告（生效/不生效）、e记录 “OUTLOOK” 及 “SWC” 预设和预设淡入淡出时间、f起动“SWC”预设、g设置“SWC”备份预设(为DMX输入失效时用)、h设定硅输出水平（%）、i设置硅最大输出电压（24V - 240V每1 VAC段）、j设置硅最小水平（0 - 99%）、k设置硅曲线、l设置硅反应时间、m设置控制逻辑，从而实现庞大的灯光控制系统管理。

五 结语

　　科技创新推动社会发展，电视产业数字化、网络化进程的加快，带来了技术系统、工艺流程的改变。电视节目制作系统一方面向数字化、职能化深入发展，一方面将促使以往相对独立的各个环节走向融合，相互促进，不断进步。斯全德灯光公司性能超群而网络功能突出的SLD调光硅柜，将数字信号存储成为可能，并可实现灯光资料共享，为电视台实施有效资源利用和节目制作现代化管理创造良好的条件。

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