一种盾构机盾构中线偏离自动调整系统技术方案

本实用新型专利技术涉公开了盾构机盾构中线偏离自动调整系统，包括测量装置、工控机、控制器和纠偏装置，所述工控机通过无线通讯的方式与测量装置连接并通过局域网与控制器连接，所述控制器与纠偏装置通信连接，纠偏装置为分为A、B、C、D组且以基准点为中心呈矩形陈列分布，本实用新型专利技术通过将纠偏装置分为A、B、C、D组且以基准点为中心呈矩形陈列分布的形式并通过智能控制的方式来实现对盾构机中线偏移更加有效、细致的调整。

An automatic adjustment system for the middle line deviation of shield machine shield

The utility model discloses automatic adjustment system of shield machine shield midline deviation, including measuring device, computer, controller and rectifying device connected to the computer and the measurement device through the wireless communication way and through the LAN and the controller is connected to the communication controller and the correction device for correcting device connection, divided into A, B C, D group and at the reference point as the center of the rectangular display distribution, the utility model makes the correction device is divided into A, B, C, D group and the reference point as the center of the rectangular display form and distribution of shield machine is more effective and detailed midline shift adjusted through the intelligent control method.

【技术实现步骤摘要】
一种盾构机盾构中线偏离自动调整系统
本专利技术涉及一种盾构机用纠偏系统，尤其涉及一种盾构机盾构中线自动调整系统。
技术介绍
目前，国际先进盾构采用了类似机器人的技术、计算机控制技术、网络远程通信遥控技术、现代传感检测技术、激光导向技术、超前地质探测技术、通信技术等，盾构自动化程度越来越高，保证了城市地下隧道施工的效率和安全性。中国作为世界最大的隧道及地下工程施工市场，市场潜力正在迅速释放，盾构的施工质量与盾构机的姿态控制情况和周围环＝境有着密切的关系。倘若盾构姿态控制得好，地下降和隆起就会小；倘若控制得不好，地表变形就会较大。如何采用高速、先进的隧道施工技术，是摆在工程技术人员面前的一道重要课题。相关技术中，盾构机在施工中，导向测量装置与盾构机掘进控制系统相互独立，盾构机操作人员人工读取导向测量装置屏幕偏差值，人工判断盾构机当前运行情况，手动调整操作面板上各组推进油缸动作旋钮，进行导向纠偏工作，这种方式下，由于控制方式依赖盾构机操作人员的业务素质，盾构机的工作效率较低、导向和纠偏控制难度大，且易发生误操作，因此提出一种盾构机盾构中线自动调整系统显得更有意义。公开(公告)号CN202596734U的中国专利文献公开了一种盾构机用自动纠偏系统，包括：激光自动位姿测量系统，用于对盾构机的位置和姿态实施实时监测；数据存储系统，输入端连接激光自动位姿测量系统的输出端，用于接收激光自动位姿测量系统所传输的盾构机的位置和姿态的数据并储存，并存储有盾构机正确的位置和姿态的数据；工控机，输入端连接激光自动位姿测量系统的输出端和接数据存储系统的输出端，用于接收并比较两系统输出的盾构机位置和姿态的数据，并根据比较结果输出盾构机纠偏控制信号；控制器，输入端连接工控机输出端，用于接收工控机输出的盾构机纠偏控制信号，并根据工控机输出的盾构机纠偏控制信号，带动驱动机构对盾构机进行纠偏；驱动机构，输入端连接控制器输出端，根据控制器发出的驱动信号，进行运动，对盾构机进行纠偏。该盾构机用自动纠偏系统的不足之处在于：在控制器控制驱动机构进行纠偏时，驱动机构在纠偏时单凭借推进和折中千斤顶进行纠偏不能更细微的控制盾构机进行纠偏。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种盾构机盾构中线偏离自动调整系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。所述盾构机盾构中线偏离自动调整系统通过将纠偏装置分为A、B、C、D组且以基准点为中心呈矩形陈列分布可以更加细微的控制盾构机各个方向上的偏移。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种盾构机盾构中线偏离自动调整系统，包括测量装置、工控机、控制器和纠偏装置，所述工控机通过无线通讯的方式与测量装置连接并通过局域网与控制器连接，所述控制器与纠偏装置通信连接，所述纠偏装置为分为A、B、C、D组且以隧道设计轴线的基准点为中心呈矩形陈列分布。优选的，所述测量装置包括全站仪、棱镜和倾斜仪。优选的，所述纠偏装置的A、B、C、D组均由千斤顶、油缸和驱动油缸的伺服油泵组成，所述伺服油泵通过伺服驱动器连接于控制器。优选的，所述工控机为可编程控制系统PLC、控制器为工业计算机IPC。与现有技术相比，本技术的有益效果是：盾构机盾构中线偏离自动调整系统通过将纠偏装置分为A、B、C、D组且以基准点为中心呈矩形陈列分布可以更加细微的控制盾构机各个方向偏移。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为本技术控制流程图；图3为本技术偏离路线图；图4为本技术纠偏装置示意图。图中：1测量装置、2工控机、3控制器、4纠偏装置、5隧道设计轴线、6盾构机轴线、11全站仪、12棱镜、13倾斜仪、41千斤顶、42油缸。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，本技术提供一种技术方案：一种盾构机盾构中线偏离自动调整系统，包括测量装置1、工控机2、控制器3和纠偏装置4，所述工控机2通过无线通讯的方式与测量装置1连接并通过局域网与控制器3连接，所述控制器3与纠偏装置4通信连接，所述纠偏4装置为分为A、B、C、D组且以基准点为中心呈矩形陈列分布，所述测量装1置包括全站仪11、棱镜12和倾斜仪13，所述纠偏装置4的A、B、C、D组均由千斤顶41、油缸42和驱动油缸42的伺服油泵组成，所述伺服油泵通过伺服驱动器连接于控制器，所述工控机2为可编程控制系统PLC、控制器3为工业计算机IPC。图1、图2中，该盾构机盾构中线偏离自动调整系统，通过测量装置1中的全站仪11、棱镜12、倾斜仪13共同测量盾构机掘进时的盾构机轴线6，全站仪11为智能型全站仪，选用徕卡TS30，测量装置1将其所测量的数据经过AD转化通过Zigbee无线通讯的方式传输给工控机2，所述工控机2选用可编程控制系统PLC,工控机2在接受到测量装置1所传来的数据后与隧道设计轴线5的数据相比较，如果在所设定的范围之内则盾构机处于正常工作状态无需纠偏，如果不在所设定的范围之内则通过以太网的OPC技术通讯技术将信号传输给控制器3，所述控制器3选用工业用电脑IPC，控制器3根据所得信号通过无线通讯的方式控制纠偏装置4进行纠偏直至盾构机轴线6与隧道设计轴线5处于同一直线上纠偏结束。图3、图4中，盾构机轴线与隧道设计轴线的水平方向上的位置关系有图3所示四种，纠偏装置4分为A、B、C、D组且以基准点为中心呈矩形陈列分布，所述盾构机轴线6相对于隧道设计轴线5的基准点向右偏移和向上偏移为“+”值、所述盾构机轴线6相对于隧道设计轴线5的基准点向下和向左偏移时为“-”值。当盾构机轴线6与隧道设计轴线5处于同一条直线上时，盾构机处于正常掘进方向无需纠偏；当盾构机轴线6相对于隧道设计轴线5向右偏移时，控制器3控制纠偏装置4右侧B、D突进、A、C收缩促使盾构机轴线6向左偏移逐渐靠近隧道设计轴线5；当盾构机轴线6相对于隧道设计轴线5向左偏移时，控制器3控制纠偏装置4左侧A、C突进、右侧B、D收缩促使盾构机轴线6向右偏移逐渐靠近隧道设计轴线5；当盾构机轴线6与隧道设计轴线5平行且位于隧道设计轴线5右侧时，此时控制纠偏装置4左侧A、C收缩、右侧B、D突进使盾构机轴线6向右偏移，然后情况如上述盾构机轴线6相对于隧道设计轴线5向右偏移情况，纠偏装置4左侧A、C突进、B、D收缩促使盾构机轴线6逐渐靠近隧道设计轴线5直至与隧道设计轴线5重合结束纠偏。上述为盾构机轴线6相对于隧道设计轴线5左右偏移时的情况，当盾构机轴线6相对于隧道设计轴线5上下偏移时与上述情况类似不做详细叙述。尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盾构机盾构中线偏离自动调整系统，包括测量装置(1)、工控机(2)、控制器(3)和纠偏装置(4)，其特征在于：所述工控机(2)通过无线通讯的方式与测量装置(1)连接并通过局域网与控制器(3)连接，所述控制器(3)与纠偏装置(4)通信连接，所述纠偏装置(4)为分为A、B、C、D组且以隧道设计轴线(5)的基准点为中心呈矩形陈列分布。

【技术特征摘要】
1.一种盾构机盾构中线偏离自动调整系统，包括测量装置(1)、工控机(2)、控制器(3)和纠偏装置(4)，其特征在于：所述工控机(2)通过无线通讯的方式与测量装置(1)连接并通过局域网与控制器(3)连接，所述控制器(3)与纠偏装置(4)通信连接，所述纠偏装置(4)为分为A、B、C、D组且以隧道设计轴线(5)的基准点为中心呈矩形陈列分布。2.根据权利要求1所述的一种盾构机盾构中线偏离自动调整系统，其特征在于：测量装...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩功元，
申请(专利权)人：合肥引力波数据科技有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34