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《盾構(gòu)機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)現(xiàn)狀與展望》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第46卷第20期機(jī)械工程學(xué)報(bào)Vol.46No.202010年10月JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGOct.2010DOI:10.3901/JME.2010.20.152*盾構(gòu)機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)現(xiàn)狀與展望1,21劉宣宇邵誠(chéng)(1.大連理工大學(xué)先進(jìn)控制技術(shù)研究所大連116024;2.遼寧石油化工大學(xué)計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院撫順113001)摘要:盾構(gòu)機(jī)是用于開(kāi)挖隧道等地下施工的專用工程機(jī)械。由于地質(zhì)條件、工況的不確定性以及掘進(jìn)裝備的高度復(fù)雜性,導(dǎo)致其施工安全問(wèn)題仍然是世界性的重大技術(shù)難題。為了防止地表塌陷等災(zāi)難性事故發(fā)生,實(shí)
2、現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)安全、高效掘進(jìn)施工,施工過(guò)程的全自動(dòng)化、智能化是盾構(gòu)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。簡(jiǎn)要介紹國(guó)內(nèi)外盾構(gòu)機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r,重點(diǎn)論述盾構(gòu)掘進(jìn)系統(tǒng)及位姿自動(dòng)控制技術(shù)的研究進(jìn)展與現(xiàn)狀,結(jié)合工程實(shí)際以及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),分析在掘進(jìn)系統(tǒng)的控制模型與控制策略、運(yùn)動(dòng)軌跡的動(dòng)態(tài)規(guī)劃與位姿控制、控制系統(tǒng)的集成與優(yōu)化等方面存在的問(wèn)題,并提出改進(jìn)意見(jiàn),尤其對(duì)掘進(jìn)系統(tǒng)的刀盤、推進(jìn)、排渣等多子系統(tǒng)的控制問(wèn)題,提出協(xié)調(diào)控制策略。關(guān)鍵詞:盾構(gòu)機(jī)土壓平衡掘進(jìn)系統(tǒng)位姿協(xié)調(diào)控制中圖分類號(hào):TD421.5TP13PresentStatusandProspectofShieldMachin
3、eAutomaticControlTechnology1,21LIUXuanyuSHAOCheng(1.InstituteofAdvancedControlTechnology,DalianUniversityofTechnology,Dalian116024;2.SchoolofComputerandCommunicationEngineering,LiaoningShihuaUniversity,Fushun113001)Abstract:Shieldmachineisakindofspecialengineeringequipmen
4、twhichisusedforundergroundconstructionsuchastunnelexcavation.Becauseoftheuncertaintiesofgeologicalandworkingconditionsandthehighcomplexityofthetunnelingequipment,theconstructionsecurityproblemisstillaninternationalmajortechnicalchallenge.Topreventthedisastrousaccidentsuch
5、asgroundcollapse,andmakeshieldtunnelingsecureandhighlyefficient,fullyautomatedandintellectualizedconstructionprocessistheinevitabletrendofshieldtechnologydevelopment.Theshielddevelopmentstatusisbrieflyintroduced,andthentheresearchprogressandcurrentstatusoftheautomaticcont
6、roltechnologyfortunnelingsystemaswellasshieldposturesarediscussedindetail.Combiningwithprojectpracticeandfuturedevelopmenttrend,theproblemsconcerningcontrolmodelandcontrolstrategy,dynamicprogrammingofmotiontrajectoryandposturecontrol,integrationandoptimizationofcontrolsys
7、temareanalyzed,andimprovementsuggestionsaregiven.Especially,forthemultiplesubsystemscontrolwithrespecttocutterheadsystem,thrustsystemandscrewconveyorsystem,acooperativecontrolstrategyisproposed.Keywords:ShieldmachineEarthpressurebalanceTunnelingsystemPostureCooperativecon
8、trol推進(jìn)系統(tǒng)、排渣系統(tǒng)、管片拼裝系統(tǒng)、同步注漿系*0前言統(tǒng)以及盾尾密封系統(tǒng)等構(gòu)成,適用于隧道、礦山巷道、城市市政隧道等各種隧道工程?,F(xiàn)代盾構(gòu)機(jī)是盾構(gòu)機(jī)是一種在地下工程施工中開(kāi)挖軟弱地集機(jī)、