盾構(gòu)機試驗臺模擬加載器的研究.pdf

1、盾構(gòu)機試驗臺作為研究盾構(gòu)機的試驗設(shè)備已經(jīng)得到廣泛研究。盾構(gòu)機試驗臺模擬加載器是再現(xiàn)試驗臺掘進工況的裝置。其精度的高低就決定了試驗臺試驗研究符合現(xiàn)實工況程度。
　　 本課題試驗臺加載裝置的研究分為刀盤切削模擬加載系統(tǒng)以及掘進反力模擬加載系統(tǒng)兩大部分。通過閱讀、分析及綜合大量文獻，結(jié)合液壓技術(shù)、經(jīng)典控制策略、PLC控制及系統(tǒng)仿真技術(shù)對盾構(gòu)機試驗臺加載系統(tǒng)進行了設(shè)計研究。在電液比例技術(shù)的基礎(chǔ)上，運用電液比例溢流閥對系統(tǒng)的加載壓力進行精

2、確控制。
　　 在液壓控制部分，根據(jù)加載需求完成了液壓加載系統(tǒng)的設(shè)計與計算。對液壓系統(tǒng)的主要元件以及相關(guān)輔件進行了選型計算和相關(guān)校核。為了簡化液壓站的設(shè)計，對系統(tǒng)的液壓閥塊進行了集成設(shè)計。
　　 運用AMESim和MATLAB仿真軟件聯(lián)合對液壓系統(tǒng)建立了仿真模型。對加載液壓系統(tǒng)壓力控制特性進行了仿真分析。并運用PID控制策略對液壓系統(tǒng)進行控制，使得加載系統(tǒng)的誤差精度可滿足設(shè)計要求。
　　 在電氣控制部分，采用PL

3、C作為控制器。確定系統(tǒng)的電氣硬件組成方案，繪制電氣控制電路圖；完成電氣控制系統(tǒng)設(shè)計，對主要的電氣元件進行了選型；完成了PLC的選型、I/O地址分配等硬件設(shè)計；編制了系統(tǒng)流程圖及梯形圖，并對程序編譯及調(diào)試。經(jīng)過調(diào)試后，程序達到了預(yù)定的控制要求。
　　 最后，在上位機中利用組態(tài)軟件WinCC開發(fā)出友好的用戶監(jiān)控界面。在WINCC平臺下將設(shè)備運行參數(shù)以實時記錄，很好地反映了系統(tǒng)的運行情況以及監(jiān)測系統(tǒng)的運行狀態(tài)。為設(shè)備維護和生產(chǎn)管理提供