针对土压平衡式盾构plc电气控制系统分析

《针对土压平衡式盾构plc电气控制系统分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、万方数据BridgeandZl。n。lMacl血c桥ry爨C机on械st。c&tion施Tc工chn技olo术syRMCMd妒l＆■■●■■●一●■■土压平衡式盾构PLC电气控制系统分析AnalysisonPLCElectricControlSystemofEarthPressureBalanceShield马立明，李中山MALi—ming，LIShen—shan石家庄铁道学院机械工程分院，河北石家庄050043SchoolofMechanicalEngineering，ShijiazhuangRailwayIn

2、stitute，Shijiazhuang050043，Hebei，China【摘要】对土压平衡式盾构电气系统的基本要求、特点、总体结构、工作原理与控制参数等进行了阐述与说明，对PLC控制系统检测参数、数据采集和参数设定等进行了分析和研究。可为土压平衡式盾构电气系统的研究提供参考。【Abstract】Thefundamentalrequirements，characteristics，structure．workingprincipleandcontrolparametersofelectriccontrolsys

3、temofearthpressurebalanceshieldareexpounded．Thetestparameters，dataacquisitionandparametersettingareanalyzedandstudied，whichprovidesreferenceforstudyofelectriccontrolsystemofearthpressurebalanceshield．【关键词】土压平衡盾构；PLC；控制原理；电气控制系统【Keywords】earthpressurebalancesh

4、ield；PLC；controlprinciple；electriccontrolsystem中图分类号：U455．43文献标志码：B文章编号：1000--033X(2009)09-0065-030引言盾构技术先进、结构复杂，是大型的施工机械设备。盾构电气控制系统是盾构的控制核心，其作用非常关键。当前盾构电气控制系统均采用最先进、可靠的技术以保证盾构稳定可靠地运行。土压平衡式盾构机是应用最广泛的盾构设备．在很多大型地下工程项目中表现优异．本文以土压平衡式盾构机电气控制系统为例对盾构电气控制系统的基本要求、总体结构

5、形式及土压平衡控制原理等进行了详细的介绍与分析。1盾构电气控制系统的基本要求与特点1．1系统可靠性与先进性盾构工作环境恶劣、条件复杂、维护维修条件差，所以电气控制系统的可靠性对于保证盾构稳定、高效、可靠地工作至关重要。另外，在保证系统可靠性与性能价格比的前提下。尽力追求系统的先进性。经实践检验的先进的控制设备与控制技术也是提高系统可靠性的重要措施。因此，目前盾构电气控制系统均在保证盾构系统整体可靠性与性价比的前提下．采用当代最先进的自动控制与计算机控制技术。1．2手动操作与自动控制功能完备众所周知。盾构在工作过程

6、中．有很多需要人工判断与人工干预的环节．希望实现完全的自动控制是不现实也不科学的。但是，盾构电气控制系统如何科学合理地处理手动操作与自动控制功能的关系。一方面要尽可能发挥自动控制的优势．提高生产率：另一方面也要尽可能地采用检测、控制等技术辅助人工操作．帮助操作人员快速、准确、可靠地完成操作。1．3系统故障诊断如前所述，盾构系统复杂、工作环境恶劣，电气控制系统应充分考虑这些问题．除了尽力提高系统自身的可靠性之外，还要具有完善的故障诊断功能，从而在系统出现故障时，能够帮助操作人员快速判断故障原因与故障点并加以解决，使

7、得损失减少到最小。2-4-压平衡式盾构基本工作原理土压平衡式盾构主要由盾体、刀盘及其驱动系统、螺旋输送机系统、推进系统、管片拼装系统、同步注浆系统以万方数据RMCM爨譬概烹。骶赫＆c一曲。～。啊及盾尾密封装置等构成。在盾构中部设有一道密封隔板。把盾构开挖面与隧道分开。使密封隔板与开挖面土层之间形成一密封土舱(压力仓)，刀盘在密封土舱中工作，另外通过密封隔板安装有螺旋输送机。当盾构向前推进时，由刀盘切削下来的泥土充满密封土舱和螺旋输送机壳体内的全部空间．同时依靠充满的泥土来顶住开挖面土层的水土压力．并使盾构排土量和

8、进土量保持或接近平衡．以此来维持开挖面地层的稳定和防止地表变形。结构见图l。图1土压平衡式盾构结构3盾构电气控制系统总体结构形式例调速阀、伺服电机等执行机构动作。这种PI。c控制系统采用常规集中控制方式．PI。C集中安装在主控制室，所有的控制线和信号线都经过控制室，电缆数量繁多。因此，控制室内部走线困难．故障查找和维护检修都不方便⋯。3．2总线式电气控制系统由于盾构控制系