【技术实现步骤摘要】
盾构机可视化纠偏系统
本专利技术涉及盾构机
，特别是指盾构机可视化纠偏系统。
技术介绍
盾构机在掘进施工过程中是按照预订轨迹向前行进，但是在实际施工中，由于盾构机在掘进过程中受到开挖面土压力和盾壳外围土压力的不均衡性、地下土层变化及其他方面的影响，盾构机掘进过程中就会出现轴线偏差，导致盾构机偏离预定轨迹，一旦盾构机偏离预订轨迹，就需要通过调整盾构机的运行姿态进行纠偏，使其回归设定轨迹。姿态控制就是通过调整推进油缸的几个分区的推进油压的差值，结合铰接油缸的调整，使盾构机形成向着轴线反向的趋势，使盾构机的三个关节：切口、铰接、盾尾，三者尽量保持在轴线附近。以隧道轴线为目标，通过调整姿态把偏差控制在设计范围之内，通常的说，就是保护盾构机的首尾。偏差判断的几个参数：盾首(刀盘切口)偏差，刀盘中心与设计轴线之间的垂直距离；盾尾偏差，盾尾中心与设计轴线之间的垂直距离；趋势偏差，指按照当前姿态前进，每前进1m产生的偏差，单位mm/m；滚动角，指盾构机绕其轴线发生的转动角度；仰俯角，盾构机轴线与水平面的夹角。目前盾构机的纠偏多...
【技术保护点】
1.盾构机可视化纠偏系统，其特征在于：包括总处理器，总处理器连接有用于手动输入数据和显示反馈数字信号的可视化操作屏，可视化操作屏内置有手动数据输入模块，手动数据输入模块通过总处理器直接控制推进油缸；总处理器内预输入有工程图推进行程设计标准公式，总处理器根据工程图推进行程设计标准公式计算出实时工程图推进行程标准值；总处理器同时多线程控制有信号处理判断纠错系统、动态激光测距系统和纠偏超时报警系统；动态激光测距系统测量出的实时盾构机前方数据反馈到总处理器，总处理器依据实时工程图推进行程标准值提前对盾构机进行姿态调整；信号处理判断纠错系统根据工程图推进行程标准值对构机运行姿态进行实...
【技术特征摘要】
1.盾构机可视化纠偏系统，其特征在于：包括总处理器，总处理器连接有用于手动输入数据和显示反馈数字信号的可视化操作屏，可视化操作屏内置有手动数据输入模块，手动数据输入模块通过总处理器直接控制推进油缸；总处理器内预输入有工程图推进行程设计标准公式，总处理器根据工程图推进行程设计标准公式计算出实时工程图推进行程标准值；总处理器同时多线程控制有信号处理判断纠错系统、动态激光测距系统和纠偏超时报警系统；动态激光测距系统测量出的实时盾构机前方数据反馈到总处理器，总处理器依据实时工程图推进行程标准值提前对盾构机进行姿态调整；信号处理判断纠错系统根据工程图推进行程标准值对构机运行姿态进行实时纠偏、调整；纠偏超时报警系统用于信号处理判断纠错系统纠偏超时的报警。
2.如权利要求1所述的盾构机可视化纠偏系统，其特征在于：信号处理判断纠错系统包括实时数据处理系统和模拟信号纠错判断系统，实时数据处理系统包括实时数据处理器和推进速度调节系统；模拟信号纠错判断系统包括信号采集系统和用于判断是否需要纠偏的PLC控制器，PLC控制器内预输入有正常偏差值浮动范围公式，PLC控制器与总处理器连接，信号采集系统用于采集盾构机的各个推进油缸的实时推进行程数据，信号采集系统把采集到的实时推进行程数据反馈给PLC控制器；PLC控制器从总处理器调取工程图推进行程标准值根据正常偏差值浮动范围公式计算出实时正常偏差值浮动范围值，PLC控制器对比实时正常偏差值浮动范围值和实时推进行程数据判断是否需要纠偏；当PLC控制器判断出需要纠偏时，PLC控制器把纠偏信号反馈给实时数据处理器，实时数据处理器通过推进速度调节系统调整产生偏差的推进油缸的推进速度进行纠偏。
3.如权利要求2所述的盾构机可视化纠偏系统，其特征在于：盾构机包括20组推进油缸，20组推进油缸根据与刀盘的连接方位关系，以刀盘等分四块90度扇形区域划分，20组推进油缸分为四个大组推进油缸，四大组推进油缸包括五组推进油缸、右五组推进油缸、下五组推进油缸和左五组推进油缸；实时数据处理系统包括直接受实时数据处理器控制的四个辅助计算单片机，每一个大组推进油缸的信号采集系统采集与一个大组的辅助计算单片机连接，每个...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁树敏，姚银娟，边文超，高伟男，崔四卷，刘海林，高原，
申请(专利权)人：中国建筑一局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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