ENTRAÎNEMENTS SCÉNIQUES

THÉÂTRE DE DUISBOURG (ALLEMAGNE)

Après des décennies, voire des siècles, ces pièces de théâtre, ces concerts et opéras continuent de fasciner le public. La technologie d'entraînement scénique, par contre, avait connu des jours meilleurs. Le théâtre a donc installé de nouveaux équipements électriques pour la technologie d'arrière-scène au cours de la saison 2010/2011.

PIÈCES DE THÉÂTRE, BALLETS, OPÉRAS ET CONCERTS ONT LIEU AU THÉÂTRE DE DUISBOURG

Le client

UNICAN : spécialistes de l'industrie - Monte-charges, tringlerie et autres composants mécaniques probants ainsi que la plupart des motoréducteurs actuels continuent de fonctionner mais sont maintenant contrôlés par un nouveau système du spécialiste de l'industrie UNICAN. Le système d'automatisation scénique à haute disponibilité est une solution complète qui répond aux exigences de la norme SIL 3. Il comprend des consoles HMI, un logiciel à haute performance et des coffrets sur mesure avec des contrôleurs d'axe de pointe qui sont connectés à des dizaines d'unités d'entraînement par de nouveaux onduleurs.

La problématique

La sécurité d'abord - Les projecteurs manuels, les rideaux et les éléments scéniques ne sont plus utilisés dans les opéras et les théâtres. Aujourd'hui, une technologie d'automatisation complexe et de nombreuses unités d'entraînement assurent le mouvement des objets lourds lors des changements de décor au bon moment d'un spectacle, les projecteurs sont repositionnés encore et encore et les systèmes audio et vidéo sont synchronisés. UNICAN GmbH à Neuss, en Allemagne, est l'un des rares fabricants de vastes solutions d'exploitation et de contrôle automatisées pour tous types de scènes de théâtre. Le logiciel OpenCue fournit aux opéras, aux théâtres, aux centres de congrès et aux installations similaires un système moderne avec des consoles d'exploitation fixes ou mobiles. Les unités HMI et leurs interfaces graphiques permettent un accès facile, une surveillance continue et une programmation polyvalente de show de jusqu'à 240 entraînements dans les parties supérieure et inférieure de la machinerie scénique. Dans les opéras et les théâtres qui utilisent de nombreux appareils de levage et d’autres machines près des artistes, le personnel technique ou même le public est pratiquement inévitable. Cela implique souvent le levage ou le déplacement de charges lourdes, ce qui augmente encore le potentiel de risques. Les mesures de sécurité pour prévenir les accidents graves sont donc obligatoires. Dans la plupart des cas, les composants électriques de sécurité doivent assurer le niveau d'intégrité de sécurité SIL 3 selon la norme EN 61508.

Plus d'une centaine d’entraînements modernisés - Cette exigence s'applique également aux nouveaux systèmes du Théâtre de Duisbourg. Dans l'ensemble, 74 entraînements dans la dite machinerie supérieure (c'est-à-dire, les entraînements utilisés pour déplacer les câbles et chaînes des palans au-dessus de la scène) et 39 entraînements sur six estrades et pentes de la machinerie inférieure ont été modernisés. Pour la nouvelle solution de contrôle, UNICAN a installé trois consoles d’opération : deux avec un écran de 22" et une avec un écran de 19". Les écrans peuvent être positionnés debout ou couchés sur la console. Les modes de saisie sont l’écran tactile et le clavier intégré dans la console en aluminium qui comporte différentes touches spéciales rétro éclairées, deux manettes et un trackball. En plus de ces stations fixes, UNICAN a également livré une HMI de poche avec un écran tactile de 12". La plus grande partie de l'installation du système, cependant, a été consacrée aux coffrets spécifiques pour plus de cent entraînements dont chacun est équipé d'un ordinateur de contrôle d’axe de la série ICU d’UNICAN. Ces unités électroniques intelligentes fonctionnent indépendamment du type d’entraînement connecté et peuvent donc être utilisées pour contrôler des solutions hydrauliques et pneumatiques aussi bien qu’électriques. Les contrôleurs disposent d'une double interface CAN, d’un support CANopen et sont équipés de deux entrées pour codeurs SSI et un relais d'arrêt d'urgence intégré. Les ordinateurs de contrôle d’axe d’UNICAN sont disponibles en versions à deux canaux pour les applications SIL 3.

La solution pour l'application

Onduleurs fiables - Au Théâtre de Duisbourg, les ordinateurs de contrôle d’axe commandent les moteurs électriques. À cette fin, chacun des coffrets spécifiques des cent entraînements est équipé d'un onduleur SK 535 de NORD Drivesystems. Les entraînements scéniques requièrent une puissance électronique fiable qui peut parfaitement s'intégrer dans la conception sécuritaire des vastes systèmes d’UNICAN en combinant une gamme fonctionnelle appropriée avec un rapport prix/performance convaincant. Les séries d’onduleurs actuels de NORD fournissent des dispositifs appropriés pour le montage en coffret.

Tous les onduleurs des séries SK 500E de NORD comportent une gestion de freinage intégrée, un hacheur de freinage et un filtre de ligne aussi bien qu’un contrôle vectoriel de courant sans capteurs. Même le modèle de base, qui est équipé de cinq entrées de contrôle configurables, deux entrées analogiques, une sortie analogique et deux sorties relais, offre une vaste gamme d'options de connexion. Pour le Théâtre de Duisbourg, les modèles SK 535E dans les tailles 5 et 6 avec une performance de 11 kW et 22 kW ont été sélectionnés dans la série SK 500E qui est actuellement disponible avec une puissance nominale de moteur jusqu’à 37 kW. En plus des fonctions de base décrites ci-dessus, ces modèles sont aussi dotés de deux entrées numériques, de deux canaux de sortie et d’une entrée TTL pour le contrôle de la vitesse et du couple. En outre, le modèle SK 535E dispose d'une fonction « Safe Stop » en conformité avec les normes EN 954-1 et EN 13849-1 (jusqu'à la catégorie de sécurité 4, catégorie d'arrêt 0 et 1) et est livré avec une interface CANopen embarquée. Un module POSICON qui offre des fonctions de contrôle de positionnement puissantes est également inclus dans la livraison. De plus, la carte contrôleur du SK 535E peut être alimentée par une alimentation séparée de 24 V permettant l’accès aux données de paramètres et à l'interface de bus même en cas de coupure de l'alimentation secteur. Cela permet des applications spécifiques telles que l'évacuation d’ascenseur et augmente la disponibilité en ligne.

Conclusion - Avec la nouvelle technologie d'automatisation qui contrôle plus d'une centaine d’entraînements dans la machinerie supérieure et inférieure, le Théâtre de Duisbourg est équipé d'une solution de système qui répond aux exigences de la norme de sécurité SIL 3 et permet une utilisation facile aussi bien que la programmation des performances complètes sur des consoles à écran tactile. De nombreux coffrets personnalisés pour les entraînements scéniques (qui fournissent une connexion sécurisée fonctionnelle entre les moteurs électriques partiellement modernisés et le système de contrôle de pointe à travers les nouveaux onduleurs) sont l'élément de base de l'équipement électrique.