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大型电视摄像摇臂的维护和保养
2008-6-13 15:44:03  作者:小三角  点击数:7832  评论共:0条 收藏此页 推荐阅读

电视摄像摇臂在节目摄制中具有不可忽视的作用,笔者所在电视台使用的一台美国 Jimmy Jib 大型电视摄像摇臂,在日常的维护和保养工作中,有了一点心得体会,写出来和同行交流。

电视摄像摇臂进入我国时间较短,缺乏技术资料,我们只有根据现有摇臂设备,来了解操控原理。摇臂操控可分为机械操作部分和电子控制部分,机械操控部分包括:脚轮车、云台、前臂、后臂、机头吊臂等几部分。维护重点是云台和机头吊臂单元。

该摄像摇臂的云台水平调整,是通过四个可调节螺母。由于长期使用,合金螺母的螺纹磨损严重,起不到调节作用。由于购买不到成品,只有通过机械加工制作。这里应注意使用的金属材料和螺纹是美制,而非英制和公制。更换过程中,要对云台的各部分添加润滑油。

由于大摇臂经常在室内、室外交替使用,机头吊臂单元的水平和俯仰已不灵活,影响到整个摇臂的使用效果。在对整个机头吊臂单元的机械部分拆卸时.注意以下几点: 1 .注意电控部分的联线。由于电控连线是附着在吊臂内,机械拆装时,如果不注意,很容易操作电控连线.造成不必要的麻烦。 2 .注意金属螺栓的拆卸。由于摇臂经常在室外使用,金属机件都有不同的锈蚀,要特别注意拆卸螺栓的方式、方法,避免螺栓滑丝、断裂等。 3 .注意清洁润滑。由于摇臂使用日久,水平和俯仰转轴内的润滑油已干涸,在轴口处还有各种杂质,这都影响转轴的转动。水平转轴是塑料平垫的,俯仰转轴是金属滚珠的。清洁时要用不同的清冼剂,以免影响清洁效果。清洁干净后,均匀涂上润滑油,顺序恢复。 4 .注意调整紧固螺栓。清洁保养各部分转轴、安装紧固螺栓时,一定不要太紧,造成转轴转动困难,要多次调整紧固螺栓的松紧度,以免影响电控电机的使用寿命。

电子控制部分包括供电电源、控制器、连接电缆、操控手柄、执行驱动装置等。电控原理如图 1 。


由供电电源提供± 12V 稳定直流电源,通过控制器和电缆,把操作手柄的操作意向传输给执行驱动装置,完成控制动作。

驱动装置是 12V 直流齿轮减速电机,通过齿轮转动,其中 12V 电机是无惯 l 生高速高性能电机,特点是启动快,转速高,无转动惯性,即转即停。其机头吊臂单元水平、俯仰电控原理如图 2 。


当手柄操作时 ( 水平、俯仰转动 ) ,使 X 点的电位偏离 0 基准,通过运算放大器。则 Y 点输出或正或负的电压以驱动电机 D 正转或反转,使机头出现水平或俯仰的转动.直到手柄回置中心位置时,电压消失,电机 D 停止转动,机头停在当前位置。其中输出 Y 点电压值的大小,可以通过控制器内部调整,以实现电机转速的控制及水平、俯仰执行速度调整。

聚焦的控制原理中,增加了位置反馈。如图 3 所示。


这是一种跟随控制。静态时, X 点、 Z 点的电位是相等的, Y 点无电压输出,当手轮转动一个角度时, X 、 Z 点的电位差使 Y 点输出一个正或负的电压,使得电机 D 转动,同时驱动 Z 点电位随之变化。当 Z 点电位与 X 点又相同时, Y 点输出归零,电机停转,恢复为新的静止状态。这样随手轮的转动,聚焦随之转动,这种跟随控制,使转动手轮像转动聚焦一样,即转随转,即停随停。

推拉控制相对简单,是由推拉开关与摄像机内置推拉开关并联相接,由摄像机自身机构控制执行。

了解了摇臂的控制原理,出现故障时,就能快速、简洁地判断出故障所在。如在一次摇臂的安装调试中,出现加电在无操作的时候,机头吊臂水平、俯仰同时做 360 °无规律转动的故障。首先,断开各部分连接,检查供电电源,± 12V 直流电压稳定正常。再检查控制器,未发现异常情况。电路板、元件、连线各处焊点完好;外壳密封严禁。内部洁净,无氧化、锈蚀现象;也无过热、高温迹象。检查操控手柄,内部连接、电位器、开关焊点等无异常。用万用表检测水平、俯仰、聚焦驱动电机装置,也未发现不良情况。只能加电检测故障。

恢复各部分连接,加电,故障现象依旧,同时,测量发现 12V 电源下跌到 6V 以下,这说明有过载现象。再断开各部分连接,依次供电,控制器 12V 正常,操控手柄 12V 正常,水平、俯仰、推拉正常,只有连接聚焦时, 12V 电源电压才跌至 6V 以下,说明聚焦电机故障 ( 由于电机的直流电阻较低,在前面的万用表测电阻时,没有发现 ) 。

控制器内各项操作功能使用同一± 12V 电源。当 12V 电压非正常下降时,正、负对称的电源失衡, 0 基准偏离,所以使得水平、俯仰功能失控,造成单方向转动不停的现象,聚焦电机本身停转,不能到达聚焦位置,无法进入“静态”。用相同的聚焦电机替换试用,摇臂工作正常。

 

 
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