三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法及装置，方法包括：获得三刀盘盾构机中各刀盘的辐条位置角度和刀盘转动速度，所述三刀盘盾构机中包含依次相邻的三个刀盘，每个刀盘上分别设置绝对位置编码器，所述绝对位置编码器用于测量该刀盘的辐条位置角度和刀盘转动角度；分别根据相邻两刀盘的辐条位置角度和预设参考角度，确定速度补偿值；根据所述刀盘转动速度，速度补偿值和预设参考速度，进行三刀盘盾构机的转动干涉抑制。本发明专利技术可以抑制三刀盘盾构机的转动干涉，避免安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法及装置
本专利技术涉及隧道掘进
，尤其涉及三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法及装置。
技术介绍
盾构机是重要的隧道掘进设备。三刀盘盾构机一般并列布置为左中右三个位置，三个刀盘的开挖面部分重叠。三个刀盘可同平面内刀盘辐条交错重叠布置或前后错开布置。在刀盘同平面转动过程中，转动轨迹重叠，在掘进中受负载的影响容易造成转动干涉，从而带来安全隐患。因此，亟需一种可以克服上述问题的三刀盘盾构机的转动干涉抑制方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法，用以抑制三刀盘盾构机的转动干涉，避免安全隐患，该方法包括：获得三刀盘盾构机中各刀盘的辐条位置角度和刀盘转动速度，所述三刀盘盾构机中包含依次相邻的三个刀盘，每个刀盘上分别设置绝对位置编码器，所述绝对位置编码器用于测量该刀盘的辐条位置角度和刀盘转动角度；分别根据相邻两刀盘的辐条位置角度和预设参考角度，确定速度补偿值；根据所述刀盘转动速度，速度补偿值和预设参考速度，进行三刀盘盾构机的转动干涉抑制。本专利技术实施例提供一种三刀盘盾构机的转动干涉抑制装置，用以抑制三刀盘盾构机的转动干涉，避免安全隐患，该装置包括：数据获得模块，用于获得三刀盘盾构机中各刀盘的辐条位置角度和刀盘转动速度，所述三刀盘盾构机中包含依次相邻的三个刀盘，每个刀盘上分别设置绝对位置编码器，所述绝对位置编码器用于测量该刀盘的辐条位置角度和刀盘转动角度；补偿值确定模块，用于分别根据相邻两刀盘的辐条位置角度和预设参考角度，确定速度补偿值；干涉抑制模块，用于根据所述刀盘转动速度，速度补偿值和预设参考速度，进行三刀盘盾构机的转动干涉抑制。本专利技术实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法。本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法的计算机程序。本专利技术实施例通过获得三刀盘盾构机中各刀盘的辐条位置角度和刀盘转动速度，所述三刀盘盾构机中包含依次相邻的三个刀盘，每个刀盘上分别设置绝对位置编码器，所述绝对位置编码器用于测量该刀盘的辐条位置角度和刀盘转动角度；分别根据相邻两刀盘的辐条位置角度和预设参考角度，确定速度补偿值；根据所述刀盘转动速度，速度补偿值和预设参考速度，进行三刀盘盾构机的转动干涉抑制。本专利技术实施例在每个刀盘上分别设置绝对位置编码器，根据测量得到的辐条位置角度和刀盘转动角度以及预设参考角度可以确定速度补偿值，进而可以将速度补偿值作为反馈对刀盘速度进行调整，从而保证相邻刀盘的角度差恒定，有效抑制三刀盘盾构机的转动干涉，避免安全隐患。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1为本专利技术实施例中三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法示意图；图2～图3为本专利技术具体实施例中三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法示意图；图4为本专利技术实施例中三刀盘盾构机的转动干涉抑制装置结构图；图5是本专利技术实施例的计算机设备结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本专利技术实施例做进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。为了抑制三刀盘盾构机的转动干涉，避免安全隐患，本专利技术实施例提供一种三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法，如图1所示，该方法可以包括：步骤101、获得三刀盘盾构机中各刀盘的辐条位置角度和刀盘转动速度，所述三刀盘盾构机中包含依次相邻的三个刀盘，每个刀盘上分别设置绝对位置编码器，所述绝对位置编码器用于测量该刀盘的辐条位置角度和刀盘转动角度；步骤102、分别根据相邻两刀盘的辐条位置角度和预设参考角度，确定速度补偿值；步骤103、根据所述刀盘转动速度，速度补偿值和预设参考速度，进行三刀盘盾构机的转动干涉抑制。由图1所示可以得知，本专利技术实施例通过获得三刀盘盾构机中各刀盘的辐条位置角度和刀盘转动速度，所述三刀盘盾构机中包含依次相邻的三个刀盘，每个刀盘上分别设置绝对位置编码器，所述绝对位置编码器用于测量该刀盘的辐条位置角度和刀盘转动角度；分别根据相邻两刀盘的辐条位置角度和预设参考角度，确定速度补偿值；根据所述刀盘转动速度，速度补偿值和预设参考速度，进行三刀盘盾构机的转动干涉抑制。本专利技术实施例在每个刀盘上分别设置绝对位置编码器，根据测量得到的辐条位置角度和刀盘转动角度以及预设参考角度可以确定速度补偿值，进而可以将速度补偿值作为反馈对刀盘速度进行调整，从而保证相邻刀盘的角度差恒定，有效抑制三刀盘盾构机的转动干涉，避免安全隐患。实施例中，获得三刀盘盾构机中各刀盘的辐条位置角度和刀盘转动速度，所述三刀盘盾构机中包含依次相邻的三个刀盘，每个刀盘上分别设置绝对位置编码器，所述绝对位置编码器用于测量该刀盘的辐条位置角度和刀盘转动角度。具体实施时，为测量刀盘的辐条位置角度和刀盘转动角度，每个刀盘都需要加装一个绝对位置编码器，并选择一根辐条的延长线为参考转动线，以刀盘中心出发水平向右的射线为参考零起始线，这样可以获知每个辐条的辐条位置角度和刀盘转动角度。绝对位置编码器可同轴安装也可侧面安装，起始零线均为水平向右的射线，相邻刀盘的转向相反。本实施例中，预设参考角度为45度。实施例中，分别根据相邻两刀盘的辐条位置角度和预设参考角度，确定速度补偿值。根据所述刀盘转动速度，速度补偿值和预设参考速度，进行三刀盘盾构机的转动干涉抑制。本实施例中，所述三个刀盘包括：第一刀盘，第二刀盘和第三刀盘；分别根据相邻两刀盘的辐条位置角度和预设参考角度，确定速度补偿值，包括：选定三个刀盘的参考辐条，根据参考辐条的辐条位置角度确定三个刀盘的刀盘转动角度；根据所述第一刀盘及第二刀盘的刀盘转动角度，确定第一角度差；将所述第一角度差和预设参考角度输入比例积分控制器，确定第一速度补偿值；根据所述第二刀盘及第三刀盘的刀盘转动角度，确定第二角度差；将所述第二角度差和预设参考角度输入比例积分控制器，确定第二速度补偿值。本实施例中，根据所述刀盘转动速度，速度补偿值和预设参考速度，进行三刀盘盾构机的转动干涉抑制，包括：将所述第一速度补偿值和第二速度补偿值作为正反馈，根据第一刀盘的刀盘转动速度和预设参考速度，对第一刀盘的电机变频器进行速度控制；将所述第一速度补偿值和第二速度补偿值作为负反馈，根据第二刀盘的刀盘转动速度和预设参考速度，对第二刀盘的电机变频器进行速度控制；将所述第一速度补偿值和第二速度补偿值作为正反馈，根据第三刀盘的刀盘转动速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法，其特征在于，包括：/n获得三刀盘盾构机中各刀盘的辐条位置角度和刀盘转动速度，所述三刀盘盾构机中包含依次相邻的三个刀盘，每个刀盘上分别设置绝对位置编码器，所述绝对位置编码器用于测量该刀盘的辐条位置角度和刀盘转动角度；/n分别根据相邻两刀盘的辐条位置角度和预设参考角度，确定速度补偿值；/n根据所述刀盘转动速度，速度补偿值和预设参考速度，进行三刀盘盾构机的转动干涉抑制。/n

【技术特征摘要】
1.一种三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法，其特征在于，包括：
获得三刀盘盾构机中各刀盘的辐条位置角度和刀盘转动速度，所述三刀盘盾构机中包含依次相邻的三个刀盘，每个刀盘上分别设置绝对位置编码器，所述绝对位置编码器用于测量该刀盘的辐条位置角度和刀盘转动角度；
分别根据相邻两刀盘的辐条位置角度和预设参考角度，确定速度补偿值；
根据所述刀盘转动速度，速度补偿值和预设参考速度，进行三刀盘盾构机的转动干涉抑制。


2.如权利要求1所述的三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法，其特征在于，所述三个刀盘包括：第一刀盘，第二刀盘和第三刀盘；
分别根据相邻两刀盘的辐条位置角度和预设参考角度，确定速度补偿值，包括：
选定三个刀盘的参考辐条，根据参考辐条的辐条位置角度确定三个刀盘的刀盘转动角度；
根据所述第一刀盘及第二刀盘的刀盘转动角度，确定第一角度差；
将所述第一角度差和预设参考角度输入比例积分控制器，确定第一速度补偿值；
根据所述第二刀盘及第三刀盘的刀盘转动角度，确定第二角度差；
将所述第二角度差和预设参考角度输入比例积分控制器，确定第二速度补偿值。


3.如权利要求2所述的三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法，其特征在于，根据所述刀盘转动速度，速度补偿值和预设参考速度，进行三刀盘盾构机的转动干涉抑制，包括：
将所述第一速度补偿值和第二速度补偿值作为正反馈，根据第一刀盘的刀盘转动速度和预设参考速度，对第一刀盘的电机变频器进行速度控制；
将所述第一速度补偿值和第二速度补偿值作为负反馈，根据第二刀盘的刀盘转动速度和预设参考速度，对第二刀盘的电机变频器进行速度控制；
将所述第一速度补偿值和第二速度补偿值作为正反馈，根据第三刀盘的刀盘转动速度和预设参考速度，对第三刀盘的电机变频器进行速度控制。


4.如权利要求1所述的三刀盘盾构机的转动干涉抑制方法，其特征在于，预设参考角度为45度。


5.一种三刀盘盾构机的转动干涉抑制装置，其特征在于，包括：
数据获得模块，用于获得三刀盘盾构机中各刀盘的辐条位置角度和刀盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑康泰，林福龙，陈力，范磊，陈家浩，万国伟，蒋鹏鹏，孟启明，周邦栋，张子华，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41