Please wait a minute...
工程设计学报  2009, Vol. 16 Issue (6): 457-461    
机电一体化和智能化系统设计理论、方法与技术     
盾构推进系统液压缸的同步协调控制
 周如林, 龚国芳, 施 虎, 朱北斗, 刘 峰
浙江大学 流体传动及控制国家重点实验室,浙江 杭州 310027
Synchronization coordinated control of the hydraulic cylinder of the thrust system on shield machines
 ZHOU  Ru-Lin, GONG  Guo-Fang, SHI  Hu, ZHU  Bei-Dou, LIU  Feng
State Key Laboratory of Fluid Power Transmission and Control, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China
 全文: PDF(3861 KB)   HTML
摘要: 提出推进液压系统的同步控制策略,对区间的液压缸采用PID控制,仿真结果表明,PID控制能够满足区间控制的精度要求.针对现有的盾构推进系统分区控制区内液压缸压力同步的情况进行了仿真分析,提出流量同步的协调控制方法,仿真结果表明,流量同步控制可以把同步误差控制在3 mm内.最后对压力同步和流量同步的优劣性进行了比较,结果表明:压力同步在缓变负载下能保持优良特性,但对突变负载而言,其同步性受到很大的影响;流量同步对突变负载能够保持优良的特性,但有一定的能量损耗.
关键词: 盾构推进系统压力同步流量同步PID控制分区控制    
Abstract: A strategy for synchronization control of thrust hydraulic system was proposed, which contained a PID controller for the synchronization control of the hydraulic cylinders between groups. Simulation result shows that it can meet the accuracy requirements of control in groups. The simulation analysis on the synchronization situation of the hydraulic cylinders pressure in the control area of the thrust system in the existing shield machine was carried out. And a coordinating control method for flow synchronization was presented. The simulation results show that flow synchronization can restrict the synchronization error within 3 mm. Finally the performance of pressure synchronization and flow synchronization was compared. The results showed that pressure synchronization performs well under slowlyvarying load, but for the load with sudden change, its synchronization was impacted greatly and the flow synchronization performs well under the load with sudden change but with energy loss.
Key words:  shield machine    thrust system    pressure synchronization    flow synchronization    PID control    control in groups
出版日期: 2009-12-28
:  TH 137  
基金资助:

国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2007AA041806)

服务  
把本文推荐给朋友
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章  
周如林
龚国芳
施虎
朱北斗
刘峰

引用本文:

周如林, 龚国芳, 施虎, 朱北斗, 刘峰. 盾构推进系统液压缸的同步协调控制[J]. 工程设计学报, 2009, 16(6): 457-461.

ZHOU Ru-Lin, GONG Guo-Fang, SHI Hu, ZHU Bei-Dou, LIU Feng. Synchronization coordinated control of the hydraulic cylinder of the thrust system on shield machines[J]. Chinese Journal of Engineering Design, 2009, 16(6): 457-461.

链接本文:

https://www.zjujournals.com/gcsjxb/CN/        https://www.zjujournals.com/gcsjxb/CN/Y2009/V16/I6/457

[1] 陈翼楠,蒲志新,郑珍妮. 一种具有力检测机制的新型血管介入手术机器人[J]. 工程设计学报, 2023, 30(1): 20-31.
[2] 周皓,刘尚林,杨凯弘,周思阳,张茜. 基于互信息与支持向量回归的盾构掘进载荷预测方法研究[J]. 工程设计学报, 2022, 29(3): 286-292.
[3] 王碧海, 张健, 陈永亮, 彭庆金, 顾佩华. 盾构螺旋输送机适应性设计智能决策[J]. 工程设计学报, 2022, 29(1): 1-9.
[4] 魏云篷, 陈永亮, 索树灿. 基于模块度和均衡度的复杂产品架构评价方法[J]. 工程设计学报, 2021, 28(5): 527-538.
[5] 石卓, 龚国芳, 刘统, 吴伟强, 彭左. TBM试验台支撑推进节能系统设计与仿真分析[J]. 工程设计学报, 2017, 24(3): 323-329.
[6] 陈馈, 牛彦杰, 李阁强, 徐莉萍, 郭冰菁. 基于单神经元PID的盾构推进系统同步控制研究[J]. 工程设计学报, 2017, 24(3): 330-336.
[7] 曾文宇, 管会生, 宋颖鹏, 熊艳梅. 煤矿斜井双模式盾构刀盘的受力特性研究[J]. 工程设计学报, 2017, 24(1): 77-82.
[8] 王爱国, 陈健伟. 基于MATLAB的3-RPS并联机构控制系统仿真[J]. 工程设计学报, 2016, 23(2): 172-180.
[9] 周鸿彬,龚国芳,王林涛,吴伟强. ¢1.2 m缩尺实验盾构机械结构与液压系统设计[J]. 工程设计学报, 2014, 21(2): 185-190.
[10] 杨旭, 龚国芳, 杨华勇, 陈馈, 王林涛. 盾构管片拼装试验台监控系统设计[J]. 工程设计学报, 2013, 20(6): 534-538.
[11] 刘杰, 卿启湘, 文桂林. EPB盾构机推进系统振动响应分析[J]. 工程设计学报, 2013, 20(6): 489-494.
[12] 刘国斌, 龚国芳, 朱北斗, 施 虎. 基于BP神经网络的盾构推进速度自适应PID控制[J]. 工程设计学报, 2010, 17(6): 454-458.
[13] 赵爱玲, 张海峰, 侯君. 基于单片机的熏蒸温度微分先行控制器[J]. 工程设计学报, 2010, 17(5): 377-380.
[14] 刘峰, 龚国芳, 石元奇, 朱北斗. 基于自适应控制技术的盾构掘进监控系统[J]. 工程设计学报, 2010, 17(4): 302-306.
[15] 侯敬巍, 赵丁选, 倪 涛. 液压二自由度力反馈操纵杆设计[J]. 工程设计学报, 2008, 15(2): 90-93.