大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置,包括:全站儀,設(shè)置于始發(fā)工作井口;地面控制室,包括地面操作臺(tái)、操作觸摸屏和控制計(jì)算機(jī)PLC主站;地面控制柜,通過CC-LINK網(wǎng)絡(luò)與地面控制室連接,包括:變頻器和地面控制計(jì)算機(jī)PLC從站;井下控制柜的井下控制計(jì)算機(jī)PLC從站通過CC-LINK網(wǎng)絡(luò)與地面控制計(jì)算機(jī)PLC從站通信;液壓泵站,與變頻器連接;液壓閥組,通過液壓油管與液壓泵站連接;左右后推進(jìn)油缸組,與液壓閥組連接;激光長(zhǎng)度傳感器和壓力傳感器,分別設(shè)置于左右后推進(jìn)油缸組的固定架上;所述液壓閥組、左右后推進(jìn)油缸組、激光長(zhǎng)度傳感器和壓力傳感器分別與所述井下控制計(jì)算機(jī)PLC從站通信。
【專利說明】大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]各類圓形和其他各種形式小口徑掘進(jìn)機(jī)本體在掘進(jìn)施工中,是通過后推進(jìn)系統(tǒng)中的液壓油缸頂伸來產(chǎn)生向前掘進(jìn)的動(dòng)力,并且掘進(jìn)機(jī)本體受后頂作用力面積較小,較易控制。而大截面(截面為6米X4米以上)矩形掘進(jìn)機(jī)不同于圓形和其他形式的掘進(jìn)機(jī),因其大截面、大寬度矩形的特點(diǎn),使得掘進(jìn)機(jī)在初始以及在以后的各個(gè)掘進(jìn)階段,會(huì)受到各個(gè)方向作用力,特別是受后推進(jìn)左右兩邊的頂力影響較大,通常容易形成水平方向的左右偏差,系統(tǒng)控制操作比較困難。如果不采取有效控制措施就會(huì)造成矩形掘進(jìn)機(jī)偏離設(shè)計(jì)軸線,無法準(zhǔn)確到達(dá)終點(diǎn)接收井的嚴(yán)重后果。同時(shí),由于現(xiàn)有各類圓形和其他各種形式小口徑掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)中的電氣控制、液壓部件和管路復(fù)雜繁多,給控制、安裝、調(diào)試和施工操作帶來諸多不便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置及控制方法,以解決現(xiàn)有的大截面矩形掘進(jìn)機(jī)在掘進(jìn)階段偏離設(shè)計(jì)軸線,無法準(zhǔn)確到達(dá)終點(diǎn)接收井的問題。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置,應(yīng)用于在始發(fā)工作井內(nèi)的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī),包括:
[0005]全站儀,設(shè)置于所述始發(fā)工作井口 ;
[0006]地面控制室,所述地面控制室包括地面操作臺(tái)、操作觸摸屏和控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器主站;
[0007]地面控制柜,通過一控制與通信鏈路系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與所述地面控制室連接,包括:變頻器和與所述變頻器連接的地面控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器從站;
[0008]井下控制柜,所述井下控制柜的井下控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器從站通過所述控制與通信鏈路系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與所述地面控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器從站通信;
[0009]液壓泵站,與所述變頻器連接;
[0010]液壓閥組,通過一液壓油管與所述液壓泵站連接;
[0011]左右后推進(jìn)油缸組,與所述液壓閥組連接;
[0012]激光長(zhǎng)度傳感器和壓力傳感器,分別設(shè)置于所述左右后推進(jìn)油缸組的固定架上;
[0013]所述液壓閥組、左右后推進(jìn)油缸組、激光長(zhǎng)度傳感器和壓力傳感器分別與所述井下控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器從站通信。
[0014]優(yōu)選的,在所述的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置中,所述大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)的控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器主站與所述大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置的控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器主站是同一控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器主站。
[0015]優(yōu)選的,在所述的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置中,所述地面操作臺(tái)操作內(nèi)容是選擇操作界面、啟動(dòng)泵源、確定所需推進(jìn)的油缸數(shù)量和推進(jìn)軸線參數(shù)的一種或多種。
[0016]優(yōu)選的,在所述的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置中,所述變頻器、井下控制柜、液壓泵站、液壓油管、液壓閥組、左右后推進(jìn)油缸組、激光長(zhǎng)度傳感器和壓力傳感器的數(shù)量均為兩個(gè),關(guān)于大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)對(duì)稱設(shè)置。
[0017]同時(shí),本發(fā)明還提供一種大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制方法,應(yīng)用于在始發(fā)工作井內(nèi)的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī),包括:
[0018]操作地面操作臺(tái),啟動(dòng)液壓泵站,所述液壓泵站推動(dòng)左右后推進(jìn)油缸組使所述大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)向前推進(jìn);
[0019]激光長(zhǎng)度傳感器檢測(cè)所述左右后推進(jìn)油缸組伸出的行程,壓力傳感器對(duì)所述左右后推進(jìn)油缸組進(jìn)行推力檢測(cè),并將檢測(cè)數(shù)據(jù)通過井下控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器從站,采用控制與通信鏈路系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器主站;
[0020]全站儀實(shí)時(shí)進(jìn)行推進(jìn)軸線的測(cè)量,根據(jù)全站儀的測(cè)試數(shù)據(jù),確定設(shè)置的行程偏差允許值,并將測(cè)試數(shù)據(jù)顯示在操作觸摸屏上;
[0021]控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器主站根據(jù)所述檢測(cè)數(shù)據(jù)和行程偏差允許值,通過地面控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器從站向變頻器發(fā)出調(diào)節(jié)所述左右后推進(jìn)油缸組伸縮速度的指令;同時(shí)通過井下控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器從站向液壓閥組發(fā)出調(diào)節(jié)所述左右后推進(jìn)油缸組推進(jìn)壓力的指令。
[0022]優(yōu)選的,在所述的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制方法中,所述控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器主站控制所述大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)的主機(jī)。
[0023]優(yōu)選的,在所述的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制方法中,所述地面操作臺(tái)操作內(nèi)容是選擇操作界面、啟動(dòng)泵源、確定所需推進(jìn)的油缸數(shù)量和推進(jìn)軸線參數(shù)的一種或多種。
[0024]優(yōu)選的,在所述的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制方法中,所述變頻器、井下控制柜、液壓泵站、液壓閥組、左右后推進(jìn)油缸組、激光長(zhǎng)度傳感器和壓力傳感器的數(shù)量均為兩個(gè),關(guān)于大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)對(duì)稱設(shè)置。
[0025]在本發(fā)明提供的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置及控制方法,具有以下有益效果:本發(fā)明對(duì)水平方向左右后推進(jìn)油缸組的伸出長(zhǎng)度和推理檢測(cè),以及全站儀的推進(jìn)軸線測(cè)量,來解決左右后推進(jìn)油缸組行程偏差控制問題。對(duì)左右后推進(jìn)油缸組推進(jìn)壓力與速度進(jìn)行作業(yè)控制,以實(shí)現(xiàn)施工軸線處于有效控制范圍內(nèi)的目的。本發(fā)明設(shè)計(jì),采用可編程邏輯控制器(PLC)和控制與通信鏈路系統(tǒng)(CCLINK)網(wǎng)絡(luò)控制模式,采用獨(dú)特的變頻器控制電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)液壓定量泵的技術(shù),使控制裝置的控制靈敏快速、可靠,液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔合理,安裝、調(diào)試和操作簡(jiǎn)便,能很好地滿足大截面矩形掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;[0027]圖2是本發(fā)明的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置原理示意圖;
[0028]圖3是本發(fā)明的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置的操作觸摸屏示意圖;
[0029]圖4是本發(fā)明的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制方法示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置及控制方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
[0031]如圖1和圖2所示,本發(fā)明提供一種大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置,應(yīng)用于在始發(fā)工作井100內(nèi)的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)200,包括:
[0032]地面控制室,所述地面控制室包括地面操作臺(tái)1、控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器(PLC)主站2和操作觸摸屏3 ;
[0033]具體的,所述地面操作臺(tái)I操作內(nèi)容是選擇操作界面、啟動(dòng)泵源、確定所需推進(jìn)的油缸數(shù)量和推進(jìn)軸線參數(shù)的一種或多種,但本發(fā)明不僅限于這些操作。
[0034]具體的,本發(fā)明將操作控制的所有功能,融入到大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)主機(jī)操控的操作觸摸屏3界面上,將兩者合二為一,可精確顯示后推進(jìn)系統(tǒng)的各個(gè)工作、施工狀態(tài)和設(shè)計(jì)與工作軸線測(cè)量數(shù)據(jù),使操作人員能十分方便地同一操作臺(tái)上同時(shí)進(jìn)行后頂作業(yè)和掘進(jìn)機(jī)的施工操作、控制,既簡(jiǎn)便了操控,又節(jié)約了資源。
[0035]地面控制柜6,通過一控制與通信鏈路系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)(CC-LINK網(wǎng)絡(luò))與所述地面控制室連接,包括:變頻器7和與所述變頻器7連接的地面控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器(PLC)從站;
[0036]特別的,本發(fā)明使用了左右2臺(tái)變頻器7驅(qū)動(dòng)電機(jī),來直接帶動(dòng)、控制液壓泵站8中的液壓定量泵運(yùn)轉(zhuǎn)速度,可分別控制左右后推進(jìn)油缸組14,伸出的速度,系統(tǒng)反應(yīng)靈敏、快速、可靠,能很方便地進(jìn)行推進(jìn)方向的控制,修正行程偏差。本發(fā)明省卻了昂貴的液壓變量泵、比例閥和相關(guān)的液壓部件,精簡(jiǎn)節(jié)約。
[0037]井下控制柜5,所述井下控制柜5的井下控制計(jì)算機(jī)PLC從站通過所述CC-LINK網(wǎng)絡(luò)與所述地面控制計(jì)算機(jī)PLC從站通信;
[0038]液壓泵站8,與所述變頻器7連接;
[0039]液壓閥組10,通過一液壓油管9與所述液壓泵站8連接;
[0040]具體的,所述液壓泵站8、液壓油管9和液壓閥組10的數(shù)量均為兩個(gè),本發(fā)明只需通過2根液壓油管9即可將液壓泵站8連接到液壓閥組10,取代了通常需要使用的64根液壓管路,使控制與液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、合理,控制可靠,安裝和調(diào)試簡(jiǎn)便。
[0041]全站儀11,設(shè)置于所述始發(fā)工作井口,運(yùn)用全站儀11實(shí)時(shí)測(cè)量、傳輸數(shù)據(jù),作為設(shè)定和控制推進(jìn)軸線15的標(biāo)準(zhǔn);
[0042]左右后推進(jìn)油缸組14,與所述液壓閥組10連接,所述液壓泵站8為所述左右后推進(jìn)油缸組14提供動(dòng)力;
[0043]激光長(zhǎng)度傳感器12和壓力傳感器13,分別設(shè)置于所述左右后推進(jìn)油缸組14的固定架上;
[0044]具體來說,所述激光長(zhǎng)度傳感器12具有精度高、可靠性強(qiáng),能準(zhǔn)確地檢測(cè)左右后推進(jìn)油缸組14的行程;所述壓力傳感器13具有精度高、抗干擾性強(qiáng),能準(zhǔn)確地檢測(cè)左右后推進(jìn)油缸組14的推進(jìn)壓力。
[0045]所述液壓閥組10、左右后推進(jìn)油缸組14、激光長(zhǎng)度傳感器12和壓力傳感器13分別與所述井下控制計(jì)算機(jī)PLC從站通信。
[0046]優(yōu)選的,在本發(fā)明中,所述大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)的控制計(jì)算機(jī)PLC主站與所述大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置的控制計(jì)算機(jī)PLC主站是同一控制計(jì)算機(jī)PLC主站。也就是說,控制裝置借用了大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)的PLC主站(通過Net網(wǎng)絡(luò)16控制掘進(jìn)機(jī)主機(jī)),二套系統(tǒng)合二為一(節(jié)省了 I臺(tái)PLC主站),將后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置的程序?qū)懭肫渲?,可遠(yuǎn)程自動(dòng)檢測(cè)、采集施工和液壓系統(tǒng)的工作數(shù)據(jù),發(fā)出控制指令,實(shí)現(xiàn)后頂推進(jìn)施工自動(dòng)化控制。
[0047]特別要說明的是,在發(fā)明中,井下控制柜5、所述變頻器7、液壓泵站8、液壓油管9、液壓閥組10、左右后推進(jìn)油缸組14、激光長(zhǎng)度傳感器12和壓力傳感器13的數(shù)量均為兩個(gè),關(guān)于大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)對(duì)稱設(shè)置。
[0048]同時(shí),如圖4所示,本發(fā)明還提供一種大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制方法,應(yīng)用于在始發(fā)工作井內(nèi)的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī),包括:
[0049]步驟一:操作地面操作臺(tái),啟動(dòng)液壓泵站,所述液壓泵站推動(dòng)左右后推進(jìn)油缸組使所述大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)向前推進(jìn);
[0050]具體的,所述地面操作臺(tái)操作內(nèi)容是選擇操作界面、啟動(dòng)泵源、確定所需推進(jìn)的油缸數(shù)量和推進(jìn)軸線參數(shù)的一種或多種,但本發(fā)明不僅限于這些操作。
[0051]步驟二:激光長(zhǎng)度傳感器檢測(cè)所述左右后推進(jìn)油缸組伸出的行程,壓力傳感器對(duì)所述左右后推進(jìn)油缸組進(jìn)行推力檢測(cè),并將檢測(cè)數(shù)據(jù)通過井下控制計(jì)算機(jī)PLC從站,采用控制與通信鏈路系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給控制計(jì)算機(jī)PLC主站;
[0052]步驟三:全站儀實(shí)時(shí)進(jìn)行推進(jìn)軸線的測(cè)量,根據(jù)全站儀的測(cè)試數(shù)據(jù),確定設(shè)置的行程偏差允許值,并將測(cè)試數(shù)據(jù)顯示在操作觸摸屏上;
[0053]步驟四:控制計(jì)算機(jī)PLC主站根據(jù)所述檢測(cè)數(shù)據(jù)和行程偏差允許值,通過地面控制計(jì)算機(jī)PLC從站向變頻器發(fā)出調(diào)節(jié)所述左右后推進(jìn)油缸組伸縮速度的指令;同時(shí)通過井下控制計(jì)算機(jī)PLC從站向液壓閥組發(fā)出調(diào)節(jié)所述左右后推進(jìn)油缸組推進(jìn)壓力的指令。
[0054]具體來說,當(dāng)控制計(jì)算機(jī)PLC主站檢測(cè)到大截面矩形掘進(jìn)機(jī)的推進(jìn)方向往左偏離軸線時(shí),控制計(jì)算機(jī)便自動(dòng)向左側(cè)后推進(jìn)油缸組的液壓驅(qū)動(dòng)變頻器發(fā)出加大推進(jìn)頻率的輸出指令,同時(shí)向右邊后推進(jìn)油缸的液壓驅(qū)動(dòng)變頻器發(fā)出減小推進(jìn)頻率的輸出指令,從而修正了左右后推進(jìn)油缸伸出的速度與行程偏差,使大截面矩形掘進(jìn)機(jī)逐漸向右靠近設(shè)計(jì)軸線,回歸到正確的前進(jìn)方向上。反之,當(dāng)控制計(jì)算機(jī)PLC主站檢測(cè)到大截面矩形掘進(jìn)機(jī)的推進(jìn)方向往右偏離軸線時(shí),控制計(jì)算機(jī)便自動(dòng)發(fā)出相反的指令,予以行程偏差和軸線的修正,從而達(dá)到大截面矩形掘進(jìn)機(jī)在施工階段控制裝置對(duì)推進(jìn)軸線控制的目的。
[0055]同時(shí),根據(jù)檢測(cè)到的左右后推進(jìn)壓力偏差值,向左右液壓閥組發(fā)出壓力修正指令,使左右兩側(cè)后推進(jìn)壓力得到均衡控制,既保證了左右后推進(jìn)的速度控制,也保證了液壓和機(jī)械系統(tǒng)的正常工作。[0056]優(yōu)選的,在本發(fā)明中,所述控制計(jì)算機(jī)PLC主站控制所述大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)的主機(jī)。也就是說,控制裝置借用了大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)的PLC主站(通過Net網(wǎng)絡(luò)16控制掘進(jìn)機(jī)主機(jī)),二套系統(tǒng)合二為一(節(jié)省了 I臺(tái)PLC主站),將后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置的程序?qū)懭肫渲?,可遠(yuǎn)程自動(dòng)檢測(cè)、采集施工和液壓系統(tǒng)的工作數(shù)據(jù),發(fā)出控制指令,實(shí)現(xiàn)后頂推進(jìn)施工自動(dòng)化控制。
[0057]特別要說明的是,在發(fā)明中,所述變頻器、井下控制柜、液壓泵站、液壓閥組、左右后推進(jìn)油缸組、激光長(zhǎng)度傳感器和壓力傳感器的數(shù)量均為兩個(gè),關(guān)于大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)對(duì)稱設(shè)置。
[0058]上述描述僅是對(duì)本發(fā)明較佳實(shí)施例的描述,并非對(duì)本發(fā)明范圍的任何限定,本發(fā)明領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)上述揭示內(nèi)容做的任何變更、修飾,均屬于權(quán)利要求書的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置,應(yīng)用于在始發(fā)工作井內(nèi)的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī),其特征在于,包括: 全站儀,設(shè)置于所述始發(fā)工作井口; 地面控制室,所述地面控制室包括地面操作臺(tái)、操作觸摸屏和控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器王站; 地面控制柜,通過一控制與通信鏈路系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與所述地面控制室連接,包括:變頻器和與所述變頻器連接的地面控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器從站; 井下控制柜,所述井下控制柜的井下控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器從站通過所述控制與通信鏈路系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與所述地面控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器從站通信; 液壓泵站,與所述變頻器連接; 液壓閥組,通過一液壓油管與所述液壓泵站連接; 左右后推進(jìn)油缸組,與所述液壓閥組連接; 激光長(zhǎng)度傳感器和壓力傳感器,分別設(shè)置于所述左右后推進(jìn)油缸組的固定架上;所述液壓閥組、左右后推進(jìn)油缸組、激光長(zhǎng)度傳感器和壓力傳感器分別與所述井下控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器從站通信。
2.如權(quán)利要求1所述的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置,其特征在于,所述大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)的控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器主站與所述大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置的控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器主站是同一控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器主站。
3.如權(quán)利要求1所述的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置,其特征在于,所述地面操作臺(tái)操作內(nèi)容是選擇操作界面、啟動(dòng)泵源、確定所需推進(jìn)的油缸數(shù)量和推進(jìn)軸線參數(shù)的一種或多種。
4.如權(quán)利要求1所述的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制裝置,其特征在于,所述變頻器、井下控制柜、液壓泵站、液壓油管、液壓閥組、左右后推進(jìn)油缸組、激光長(zhǎng)度傳感器和壓力傳感器的數(shù)量均為兩個(gè),關(guān)于大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)對(duì)稱設(shè)置。
5.一種大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制方法,應(yīng)用于在始發(fā)工作井內(nèi)的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī),其特征在于,包括: 操作地面操作臺(tái),啟動(dòng)液壓泵站,所述液壓泵站推動(dòng)左右后推進(jìn)油缸組使所述大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)向前推進(jìn); 激光長(zhǎng)度傳感器檢測(cè)所述左右后推進(jìn)油缸組伸出的行程,壓力傳感器對(duì)所述左右后推進(jìn)油缸組進(jìn)行推力檢測(cè),并將檢測(cè)數(shù)據(jù)通過井下控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器從站,采用控制與通信鏈路系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器主站; 全站儀實(shí)時(shí)進(jìn)行推進(jìn)軸線的測(cè)量,根據(jù)全站儀的測(cè)試數(shù)據(jù),確定設(shè)置的行程偏差允許值,并將測(cè)試數(shù)據(jù)顯示在操作觸摸屏上; 控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器主站根據(jù)所述檢測(cè)數(shù)據(jù)和行程偏差允許值,通過地面控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器從站向變頻器發(fā)出調(diào)節(jié)所述左右后推進(jìn)油缸組伸縮速度的指令;同時(shí)通過井下控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器從站向液壓閥組發(fā)出調(diào)節(jié)所述左右后推進(jìn)油缸組推進(jìn)壓力的指令。
6.如權(quán)利要求5所述的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制方法,其特征在于,所述控制計(jì)算機(jī)可編程邏輯控制器主站控制所述大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)的主機(jī)。
7.如權(quán)利要求5所述的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制方法,其特征在于,所述地面操作臺(tái)操作內(nèi)容是選擇操作界面、啟動(dòng)泵源、確定所需推進(jìn)的油缸數(shù)量和推進(jìn)軸線參數(shù)的一種或多種。
8.如權(quán)利要求5所述的大截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)后推進(jìn)系統(tǒng)控制方法,其特征在于,所述變頻器、井下控制柜、液壓泵站、液壓閥組、左右后推進(jìn)油缸組、激光長(zhǎng)度傳感器和壓力傳感器的數(shù)量均為兩個(gè),關(guān)于大`截面矩形隧道掘進(jìn)機(jī)對(duì)稱設(shè)置。
【文檔編號(hào)】E21D9/00GK103603668SQ201310597697
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】沈培堅(jiān), 陳耀峰, 翁晨剛, 王佳瑋, 王寶長(zhǎng) 申請(qǐng)人:上海市機(jī)械施工集團(tuán)有限公司