建筑物遷移動力系統(tǒng)智能監(jiān)控研究與應(yīng)用.pdf

1、本文以實現(xiàn)建筑物遷移動力系統(tǒng)的自動化、智能化監(jiān)測控制為目的,在天津市科技攻關(guān)重大工程類項目、天津市城建集團(tuán)天演建筑物項升移位有限公司的共同資助下,重點(diǎn)對動力監(jiān)控系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計、壓力控制算法、建筑物狀態(tài)監(jiān)測與控制策略以及平移軌道沉降與動力補(bǔ)償進(jìn)行了研究.通過工程實際應(yīng)用,驗證了該裝備的各項功能和性能指標(biāo).論文主要研究內(nèi)容和成果如下: (1) 研究了結(jié)構(gòu)托換、結(jié)構(gòu)分離、同步遷移、就位連接等建筑物遷移步驟,重點(diǎn)分析了風(fēng)荷載作用下建筑

2、物的抗傾覆特性,給出了滾軸平移方式的動力計算模型. (2) 提出了一種以"工控機(jī)+可編程控制器+液壓控制系統(tǒng)"為硬件平臺,監(jiān)控軟件和建筑物結(jié)構(gòu)分析軟件為軟件平臺的分布式控制系統(tǒng).對系統(tǒng)的兩大組成部分液壓動力系統(tǒng)、分布式監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了研究和設(shè)計,使動力監(jiān)控系統(tǒng)能實現(xiàn)建筑物遷移的力、位雙閉環(huán)控制. (3) 提出了一種變步長灰色預(yù)測模糊控制算法.該算法根據(jù)新陳代謝原理建立等維新息預(yù)測模型,將預(yù)測概念擴(kuò)展為前向和后向預(yù)測,并與模

3、糊控制相結(jié)合,對壓力進(jìn)行控制.仿真和試驗表明,該算法在不增加超調(diào)的情況下提高了響應(yīng)時間,改善了控制效果. (4) 應(yīng)用綜合考慮距離、速度和加速度的相似度聚類方法,對遷移速度、位移變化趨勢、建筑物位姿以及位移同步多信息聚類融合監(jiān)測控制進(jìn)行了設(shè)計,并研究了不同狀態(tài)下的相應(yīng)控制策略.該方法提高了建筑物遷移動力系統(tǒng)的自動化、智能化水平. (5) 利用彈性地基梁理論,得出了集中載荷作用下平移軌道沉降變形的計算模型.建立了建筑物頂升