盾构机的控制系统、方法及盾构机技术方案

技术编号:40628703 阅读:22 留言:0更新日期:2024-03-13 21:15
本公开提供了一种盾构机的控制系统、方法及盾构机,涉及工程机械技术领域,所述系统包括:刀盘扭矩预警子系统,被配置为:获取盾构机的刀盘的在当前时刻的第一扭矩;根据第一扭矩以及刀盘的第一预设扭矩,确定盾构机的第一目标总推力和刀盘的扭矩状态;导向纠偏控制子系统,被配置为:根据预设目标偏差,确定盾构机的多个油缸中期望施加大于0的压力的第一组油缸的压力的分布矢量方向;油缸压力求解子系统,被配置为:根据刀盘的扭矩状态,确定多个油缸的压力的目标合力的大小;根据多个油缸的压力的目标合力的大小和分布矢量方向确定多个油缸的压力,在扭矩状态为异常状态的情况下,多个油缸的压力的目标合力的大小为第一目标总推力。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及工程机械,尤其是一种盾构机的控制系统、方法及盾构机


技术介绍

1、盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机。盾构机主要依靠刀盘的切削作用以及多个油缸的向前的压力完成掘进。在盾构机作业的情况下需要考虑导向偏差,即需要纠正盾构机的掘进方向的偏差(也称为“纠偏”)以使得盾构机按照预设的方向掘进。


技术实现思路

1、专利技术人发现,在盾构机进行纠偏的过程中,存在突然停止掘进的问题。这种问题导致盾构机的作业效率低。

2、专利技术人进一步分析发现,在盾构机的刀盘的扭矩过大的情况下,为了保护刀盘,盾构机会自动停止掘进。

3、相关技术中的盾构机在纠偏的过程中仅考虑了完成纠偏所需要的油缸的压力。这种方式忽略了在油缸的压力变大的过程中刀盘的扭矩也随之变大的情况,进而导致出现上述问题。

4、为了解决上述问题,本公开实施例提出了如下解决方案。

5、根据本公开实施例的一方面,提供一种盾构机的控制系统,包括:刀盘扭矩预警子系统,被配置为:获取所述盾构机的刀盘的在当前时刻的第一扭矩;根本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种盾构机的控制系统,包括:

2.根据权利要求1所述的系统,还包括推进速度控制子系统,被配置为:

3.根据权利要求1所述的系统,其中,在所述扭矩状态为异常状态的情况下,所述上一时刻的总推进力与所述第一目标总推力的差不大于所述第一扭矩与所述第一预设扭矩的差所对应的力。

4.根据权利要求3所述的系统,其中,所述上一时刻的总推进力与所述第一目标总推力的差等于所述第一扭矩与所述上一时刻的扭矩的差所对应的力。

5.根据权利要求2所述的系统,其中,所述第二目标总推力使得所述当前时刻的下一时刻的第二推进速度小于或等于所述预设目标推进速度,且所述第二推...

【技术特征摘要】

1.一种盾构机的控制系统,包括:

2.根据权利要求1所述的系统,还包括推进速度控制子系统,被配置为:

3.根据权利要求1所述的系统,其中,在所述扭矩状态为异常状态的情况下,所述上一时刻的总推进力与所述第一目标总推力的差不大于所述第一扭矩与所述第一预设扭矩的差所对应的力。

4.根据权利要求3所述的系统,其中,所述上一时刻的总推进力与所述第一目标总推力的差等于所述第一扭矩与所述上一时刻的扭矩的差所对应的力。

5.根据权利要求2所述的系统,其中,所述第二目标总推力使得所述当前时刻的下一时刻的第二推进速度小于或等于所述预设目标推进速度,且所述第二推进速度与所述第一推进速度的差不小于所述第一推进速度与所述上一时刻的第三推进速度的差。

6.根据权利要求5所述的系统,其中,所述第二推进速度与所述第一推进速度的差等于所述第一推进速度与所述第三推进速度的差。

7.根据权利要求2所述的系统,其中,所述推进速度控制子系统还被配置为:

8.根据权利要求1-7任意一项所述的系统,其中,所述导向纠偏控制子系统被配置为:

9.根据权利要求1-7任意一项所述的系统,其中,所述导向纠偏控制子系统还被配置为:

10.一种盾构机的控制方法,包括:

11.根据权利要求10所述的方法,还包括:

【专利技术属性】
技术研发人员:贾连辉林福龙赵志成孙振亚荆留杰丁红军孟祥波刘盼陈建飞陈煜
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:

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