以位移为伺服目标的支撑轴力伺服系统的测控方法技术方案

本发明专利技术提供了一种以位移为伺服目标的支撑轴力伺服系统的测控方法，包括：输入控制参数至所述伺服系统中；依预加轴力值Ppre对所述钢支撑的轴力施加到位；在所述钢支撑的轴力值达到所述预加轴力值Ppre时，在预设时间内进行稳压；读取完成稳压作业之时刻的钢支撑位移量并记录为初始位移值；启动所述伺服系统自动扫描，获得所述钢支撑的实时轴力值Pn、实时位移量Sn及位移变化速率Vn，以开始进行测控作业；所述实时位移量Sn是指某时刻所测位移值与所述初始位移值之差。通过前述技术方案，解决以轴力为伺服目标存在的受力复杂导致无法精确控制位移的技术问题，实现在基坑开挖过程中对基坑侧壁的位移及变形进行严格控制之目的。

Supporting shaft force servo system with displacement as servo target and measuring and controlling method thereof

The invention provides a support axial force servo system based on displacement servo target and its control method, the system includes the internal retaining structure in the steel support, support the head and NC pumping station; the head has a displacement sensor is arranged on the end part of the steel support and a combination with the steel support, opposite sides of the two ends of the combination with the retaining structure is fixedly connected with the pump through the tubing; CNC and cable and the support head connected to the axial force of the head according to the data measured and the displacement sensor displacement measurement data of the control and drive the head movement. Through the technical scheme to solve the axial force servo exists in complex stress problem that can not accurately control the displacement of the implementation, in the excavation process to strictly control the displacement and deformation of foundation pit wall.

【技术实现步骤摘要】
以位移为伺服目标的支撑轴力伺服系统及其测控方法
本专利技术涉及基坑支护
，具体来说涉及一种用于基坑支护的以位移为伺服目标的支撑轴力伺服系统及其测控方法。
技术介绍
近年来地下轨道交通建设普及，并且城市建筑物密度不断加大，导致不少新建建筑基坑工程都紧邻地铁线或者重要建筑物，要保证施工过程中基坑自身的安全和基坑周边建筑物的形变量处于严苛的范围内，工程中普遍采用支撑轴力伺服系统来进行基坑开挖过程中对基坑围护结构的支护。目前较多的钢支撑轴力伺服系统都是以基坑支护过程中钢支撑受到的轴力为测控目标进行伺服的，系统随着基坑侧壁压力的增减进行加载与卸载。钢支撑轴力是由基坑侧壁外侧的土压力引起的被动力，随土压力变化而变化，而土压力的变化规律影响因素复杂，难以准确掌握，导致围护结构的侧向位移与轴力之间往往并不存在特定的数学关系式，因此以轴力为目标的伺服系统无法达到对位移的精确控制。再者，各根钢支撑之间的受力存在一定的相关关系，某根钢支撑的卸载会带来邻近钢支撑受力的增大，因此油泵随着压力的增减而加载卸载的工作原理是有缺陷的。
技术实现思路
鉴于上述情况，本专利技术提供一种以位移为伺服目标的支撑轴力伺服系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以位移为伺服目标的支撑轴力伺服系统，其包括设于基坑围护结构内部的钢支撑；其特征在于：所述支撑轴力伺服系统还包括支撑头及数控泵站；所述支撑头具有位移传感器，所述支撑头设于所述钢支撑的端部上并与所述钢支撑构成组合体，所述组合体两端与所述基坑围护结构的相对两侧固定连接；所述数控泵站通过油管及线缆与所述支撑头连接，以根据所述支撑头测得的轴力数据及所述位移传感器测得的位移数据控制驱动所述支撑头动作。

【技术特征摘要】
1.一种以位移为伺服目标的支撑轴力伺服系统，其包括设于基坑围护结构内部的钢支撑；其特征在于：所述支撑轴力伺服系统还包括支撑头及数控泵站；所述支撑头具有位移传感器，所述支撑头设于所述钢支撑的端部上并与所述钢支撑构成组合体，所述组合体两端与所述基坑围护结构的相对两侧固定连接；所述数控泵站通过油管及线缆与所述支撑头连接，以根据所述支撑头测得的轴力数据及所述位移传感器测得的位移数据控制驱动所述支撑头动作。2.根据权利要求所述的以位移为伺服目标的支撑轴力伺服系统，其特征在于：所述数控泵站内部设有PLC控制器，所述PLC控制器输入有控制参数，所述控制参数包括位移控制值Sf、轴力控制值Pf、位移控制速率Vf及预加轴力值Ppre。3.根据权利要求1或2所述的以位移为伺服目标的支撑轴力伺服系统，其特征在于：所述基坑围护结构包括相对设置的伺服端侧壁及非伺服端侧壁，所述钢支撑的一端与所述伺服端侧壁固接，另一端与所述非伺服端侧壁固接；所述基坑围护结构还包括位于所述组合体下方的基坑底板以及位于所述组合体上方的混凝土支撑；所述支撑头设于所述钢支撑与所述非伺服端侧壁固接的端部处。4.根据权利要求3所述的以位移为伺服目标的支撑轴力伺服系统，其特征在于：所述数控泵站靠近所述非伺服端侧壁地设于所述基坑围护结构的外部。5.一种以位移为伺服目标的支撑轴力伺服系统的测控方法，其特征在于，所述测控方法用于测量设于基坑围护结构内部的钢支撑的位移量，所述方法的步骤包括：输入控制参数至所述伺服系统中，所述控制参数包括位移控制值Sf、轴力控制值Pf、位移控制速率Vf及预加轴力值Ppre；依预加轴力值Ppre对所述钢支撑的轴力施加到位；在所述钢支撑的轴力值达到所述预加轴力值Ppre时，在预设时间内进行稳压；读取完成稳压作业之时刻的钢支撑位移量并记录为初始位移值；启动所述伺服系统自动扫描，获得所述钢支撑的实时轴力值Pn、实时位移量Sn及位移变化速率Vn，以开始进行测控作业；所述实时位移量Sn是指某时刻所测位移值与所述初始位移值之差；其中，所述测控作业包括：1)当所述实时位移量Sn大于所述位移控制值Sf(Sn>Sf)，或者，当所述位移变化速率Vn大于所述位移控制速率Vf(...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱雁飞，潘伟强，余志松，李孚昊，裴裂烽，郭亮，温锁林，瞿建勋，马悦诚，陈怡，祝铭，徐经纬，郁文豪，
申请(专利权)人：上海隧道工程有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31