“一天到晚游泳的魚啊，魚兒不停遊……”
在眼前巨大環形水幕下，166條逼真的“金魚”正在空中自由“遨遊”。它們呈內外兩圈錯落有致地進行分佈。每圈83條，每條5kg左右，每圈都有一條頭魚帶著眾多小魚，一邊沿環形旋轉，一邊透過不同距離的垂直升降運動，呈現出”遊動“的感覺。
這裡是杭州未來科技城學術交流中心前廳，也是2019年全國“大眾創業萬眾創新”雙創活動周的主會場和開幕儀式所在地。166條“金魚“象徵著166家參加2019雙創活動周的科技公司。
“如魚得水”——這個由浙江佳合文化科技股份有限公司（以下簡稱“佳合”）和西門子聯手打造的巨型水幕環繞下的金魚遨遊系統裝置，不僅恰如其分地詮釋了雙創環境下政企之間的魚水交融，更是藝術與運動控制技術的完美融合。
以運動控制技術為代表的科技創新正越來越多的走進舞臺藝術。
從音樂劇到歌舞秀，從創意演出到文藝晚會，佳合致力於為機械賦予靈魂，為藝術家實現夢想，背後靠的就是超現代化的舞臺控制技術。西門子作為佳合的最佳拍檔，在雙方多年合作中，一次又一次挑戰機械藝術的高度。
2019全國雙創活動周於6月份在杭州拉開序幕，主題為“匯聚雙創活力，澎湃發展動力”。“主辦方希望我們提供一套機械藝術創意來展現雙創的主旨，而雙創過程中融洽的政企關係我們認為是值得展現和稱道的”，佳合總經理阮小華認為。
“如魚得水“整個裝置的創意造型的藝術感和科技範十足，一共166條”金魚“造型件象徵著166家參加2019雙創活動周的科技公司。由於未來科技城學術交流中心前廳場地有限，佳合採取了環形水幕，同時根據水幕的形狀，讓這166條”金魚“呈內外兩圈錯落有致地進行分佈，同時考慮到風速的問題，兩圈之間以及魚跟魚之間都保持著一定間距，做到井然有序互不干擾。
事實上對觀眾而言，是看不到有內外兩圈，只能看到整個裝置在巨大水幕的環繞下，栩栩如生的166條金魚在半空中自由遨遊。
這166條金魚的自由遨遊，正是得益於西門子166套GMC SINAMICS V90 PN伺服驅動系統，以及12臺西門子G120變頻驅動器和控制“大腦“——西門子SIMATIC S7-1518 PLC控制系統。
從運動控制的角度看，整個“如魚得水’系統的基本動作是升降和旋轉兩種，透過166根伺服軸（每根軸對應一條魚）的同步升降動作，搭配變頻器控制電機進行旋轉驅動，完成整個造型效果。
“這相當於一個矩陣式運動控制，協調一致是整個裝置的靈魂，也就是說我們必須保證所有金魚的運動按照指令可靠配合，不能出現某幾條魚不跟著動的情況“，佳合的電氣主管陳俊解釋道。
在掛載5kg的情況下，每條魚的垂直升降速度要達到2m/s，換算成伺服指標相當於需要2600+rpm，V90 PN的轉速能夠輕鬆勝任這一直線速度要求。
V90 PN基於標準的ProfiNet工業乙太網協議，透過該協議連線上位S7-1518 PLC控制器，“這種方式可以讓一臺控制器最多控制512個V90伺服系統，因此該專案不需要多臺PLC，節省了專案成本”，陳俊說道。
V90 PN驅動系統中整合基本的定位功能也給該專案帶來了價值。也就是說，每條金魚的位置控制是在驅動系統中完成的，同時可以接收來自上位PLC發過來的目標位置和速度，而且可以透過通訊進行修改，這樣減少了上位PLC控制器的運算負荷，控制器只需要協調166臺驅動系統完成整體造型，“從而提高了整個系統的響應速度和可靠性。”
另外還有一個優勢在於V90 PN採用了21位的高解析度絕對值編碼器，一方面減少了回零動作，縮短系統除錯時間，另一方面可以保證“魚兒”們的高定位精度和極低的速度波動。
這一“如魚得水”系統裝置，開創性地採用了全整合的多個伺服驅動系統而非傳統的步進電機來實現，全部由西門子團隊配合浙江佳合進行設計，共同運用了西門子SIMATIC S7-1518、G120變頻器和166套V90 PN伺服驅動系統解決方案，並進一步開發出相應的上位控制程式。
“我們可以輸入造型圖片即可自動編譯生成PLC程式設計指令下達到驅動系統，不但完美實現了166條金魚不同程度的提升和同步旋轉等動作，更可以隨心駕馭各式各樣的整體造型變化”，陳俊說道。
如今，“如魚得水”裝置已經從全國雙創周臨時性的裝飾變成了杭州科學未來城的永久展示品，在西門子團隊的配合下，佳合的完美傑作正在越來越多的藝術場景中得到保留與展現。隨著佳合對創新的一次次極致追求，藝術與科技亦同樣一次次做到隨心馭控，如魚得水。
