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土压平衡式盾构机主驱动系统故障排除一例

建筑机械 2007年第1S期27卷 103-104,107页

作者：郭希芹中铁十六局集团有限公司职业培训中心

德国海瑞克公司土压平衡式盾构机上配备了西门子公司的S7-PLC自动控制系统，用来控制盾构机的各主要功能。Simatic Mailager是S7-PLC的管理程序，安装在地面监控室数据采集系统的电脑上，可对S7-PLC进行管理和对盾构机的掘进进行实时监... 详细信息

德国海瑞克公司土压平衡式盾构机上配备了西门子公司的S7-PLC自动控制系统，用来控制盾构机的各主要功能。Simatic Mailager是S7-PLC的管理程序，安装在地面监控室数据采集系统的电脑上，可对S7-PLC进行管理和对盾构机的掘进进行实时监控。现以一次主驱动系统的故障排除为例，说明通过Simatic Mmager监控盾构机的运行，并综合运用机械、液压、电路等方面的知识来解决盾构机故障的基本方法。

关键词：土压平衡式盾构机主驱动系统故障排除 PLC自动控制系统 Simatic 数据采集系统管理程序西门子公司

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全断面掘进机主驱动系统状态检测技术研究

全断面掘进机主驱动系统状态检测技术研究

作者：郑承鹏石家庄铁道大学

学位级别：硕士

随着中国经济不断发展,基础建设越来越多,大型工程项目也越来越多,特别是隧道施工以及地铁施工,所以隧道掘进机的使用不断增加。隧道掘进机这类大型工程施工机械十分昂贵,一旦发生故障,则会影响整个施工作业,造成不可估计的损失。因此... 详细信息

随着中国经济不断发展,基础建设越来越多,大型工程项目也越来越多,特别是隧道施工以及地铁施工,所以隧道掘进机的使用不断增加。隧道掘进机这类大型工程施工机械十分昂贵,一旦发生故障,则会影响整个施工作业,造成不可估计的损失。因此对它进行状态检测,进行有效的维修,发挥它的最大效益,保证施工顺利进行。主驱动系统作为隧道掘进机的心脏,是非常关键的部位,直接决定了掘进机能否正常工作。因此,主驱动系统的检测是很有必要的。本文的主要内容如下;(1)首先分析了机械设备状态检测诊断技术以及隧道掘进机检测技术的国内外发展概况,说明了主驱动系统状态检测的意义。(2)分析说明了主驱动系统的故障机机理,分别分析了主电机、变速箱、主轴承这三者的常见的故障类型以及故障机理,讨论了振动与磨损的之间的相互联系,利用FreeFta软件,建立了隧道掘进机主驱动系统故障树模型。(3)针对全断面隧道掘进机机载在线检测系统以及离线检测方法进行了分析说明,总结了主驱动系统检测的常用方法:温度检测、油液分析、振动分析、无损检测等几种方法的原理,着重介绍了振动分析和油液分析检测的特征参数。(4)对掘进机的机载检测系统的检测流程举例说明,介绍了机载系统的具体工作过程。然后对本文的振动系统的硬件组成进行说明,选择的传感器、采集卡的参数等。介绍了小波降噪,主要阐述了小波阈值降噪的基本原理以及方法原则,阈值函数的介绍选择等,接着利用MATLAB软件对各种阈值降噪进行分析对比,选出合适的降噪方法。介绍了软件分析系统的组成、功能结构。(5)利用Labview结合MATLAB降噪部分程序,建立了振动检测系统,对数据进行分析。

关键词：全断面掘进机主驱动系统状态检测振动分析油液检测

盾构主驱动系统多领域建模、仿真与同步控制策略研究

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盾构主驱动系统多领域建模、仿真与同步控制策略研究

作者：周鹏郑州大学

学位级别：硕士

盾构机是集机、电、液、控制于一体的大型隧道掘进装备。随着国内工程建设的大规模推进,盾构机市场需求量巨大。在提高生产制造技术水平的同时,还需进一步提高盾构机的设计与控制技术、智能化等水平。本文针对盾构机设计研发需求和刀盘... 详细信息

盾构机是集机、电、液、控制于一体的大型隧道掘进装备。随着国内工程建设的大规模推进,盾构机市场需求量巨大。在提高生产制造技术水平的同时,还需进一步提高盾构机的设计与控制技术、智能化等水平。本文针对盾构机设计研发需求和刀盘负载不均导致的驱动轴受损问题,采用Modelica语言建立了盾构机主驱动系统的多领域仿真模型,完成了其仿真计算与分析,并研究了主驱动系统多电机同步控制结构和电机控制算法。主要研究内容包括:1、分析了盾构机主驱动系统的工作原理以及基于Modelica语言的多领域建模原理,运用多领域模块划分思想对盾构主驱动系统进行了模块分解。2、主驱动系统部件分析与多领域建模。分析了当前盾构机主驱动系统常用的驱动电机、变频器、矢量控制模块等系统建模的基本原理,建立了盾构机主驱动系统的驱动电机子系统、变频器子系统、矢量控制模块、机械传动部件子系统以及相关附件模型,构建了不同领域间信息传递和数据交换的接口连接器,并搭建完成了主驱动系统机电耦合仿真模型。3、多电机同步模糊PID控制策略设计。基于现有的多电机同步控制结构,提出了一种改进型带补偿模块的环形耦合多电机同步控制结构;设计了一种智能模糊PID控制算法,并完成了控制算法的Modelica多领域模型搭建及验证。4、主驱动系统多电机同步性能仿真结果与分析。搭建了主驱动系统完整的仿真模型并验证了模型的准确性。然后对传统PID控制算法与主从同步控制结构相结合、模糊PID控制算法与主从同步控制结构相结合、模糊PID控制算法与环形耦合同步控制结构相结合三种不同的同步控制策略进行仿真对比,结果表明模糊PID控制算法与多电机环形耦合同步控制结构相结合的同步控制策略是最佳的。本文研究对盾构机的设计研发具有一定的参考价值。

关键词：盾构机主驱动系统 Modelica 多领域建模模糊PID控制同步策略

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PROTOS 70机组主驱动系统的改造

烟草科技 2000年第7期33卷 15-16页

作者：徐建燎厦门卷烟厂

介绍了PROTOS70卷烟机组***部分主传动系统的一种改造方案，即采用变频控制技术取代原来的直流驱动装置。重点说明了系统控制的一种节省、简易的线路改进方案，以及一些关键参数的设置。

关键词： PROTOS70机组主驱动系统变频器改造卷烟

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MK9-5卷接机组主驱动系统变频调速改造

设备管理与维修 2003年第2期 25-25页

作者：陈裕文郴州卷烟厂湖南郴州市七里大道三号423000

对MK9-5卷接机组原主驱动系统的工作原理进行了分析 ,指出了其存在的问题 ,提出了改造的要点和方案。

关键词： MK9-5卷接机组主驱动系统变频调速改造

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浅析ZJ19机组主驱动系统的故障与维修

现代国企研究 2018年第10期 109-109页

作者：张永波李宛洪燕振振薛海燕成小军陕西中烟工业有限责任公司延安卷烟厂

ZJ19机组的主驱动系统是整个卷接机组主动力系统,其系统主要包括驱动和制动两个部分,驱动部分是由变频驱动装置控制三相异步电机的速度;制动系统是由电磁阀对制动盘相关的气压控制来实现制动的;ZJ19主驱动系统在机长期运行后,会发生各... 详细信息

ZJ19机组的主驱动系统是整个卷接机组主动力系统,其系统主要包括驱动和制动两个部分,驱动部分是由变频驱动装置控制三相异步电机的速度;制动系统是由电磁阀对制动盘相关的气压控制来实现制动的;ZJ19主驱动系统在机长期运行后,会发生各种故障,在此我们对ZJ19机组主驱动系统的常见故障与维修方式进行浅析。

关键词： ZJ19 主驱动系统电动机变频器故障分析维修方法

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TBM机电耦合建模与同步控制策略对比分析

机械工程学报 2018年第1期54卷 120-126页

作者：霍军周吴瀚洋朱冬孙伟鲍有能大连理工大学机械工程学院

为了保证TBM掘进过程中各电动机扭矩同步输出,确定合适的控制策略尤为重要。机电耦合动力学模型考虑各齿轮的动态负载和同步控制策略下电动机输出扭矩之间的耦合关系,能够更加精确地计算主驱动系统动态特性。因此以TBM突变冲击动态载荷... 详细信息

为了保证TBM掘进过程中各电动机扭矩同步输出,确定合适的控制策略尤为重要。机电耦合动力学模型考虑各齿轮的动态负载和同步控制策略下电动机输出扭矩之间的耦合关系,能够更加精确地计算主驱动系统动态特性。因此以TBM突变冲击动态载荷为输入,基于主驱动系统机电耦合动力学模型,分别对转矩主从控制和转速跟随控制下各电动机扭矩输出同步性和齿轮的三向振动情况进行了分析。分析结果表明:采用扭矩主从控制策略时,由于直接对电动机输出转矩进行干预调整。在其控制下各电动机能够更好地保证输出扭矩的一致性,同时减少齿轮的三向振动。而采用转速并联控制时,由于各电动机之间相对独立。系统通过同步转速而被动协调输出转矩,这导致系统同步性能较差,其在同一时刻输出扭矩的最大差异为转矩主从控制策略下的3.5倍左右。这种扭矩的异步输入直接恶化了齿轮的振动情况。大齿圈径向振动增大了2倍以上,这极易造成齿轮齿面断裂,齿轮轴扭断等安全事故。

关键词： TBM 主驱动系统动态特性控制策略

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MK9-5机希南主驱动改变频主驱动设计

烟草科技 1992年第5期25卷 14-16页

作者：雷光杰云南曲靖卷烟厂

MK9-5机希南(HEENAN)主驱动装置改为变频调速主驱动后,可提高主驱动系统的可靠性,节省能源,使MK9-5机调速性能更完善.本文从实用角度出发,采用较简便的方法,提出改MK9-5机希南主驱动为变频主驱动的设计方法.

关键词： MK9-5机主驱动系统变频主驱动

德国海瑞克土压平衡盾构机刀盘转速异常故障原因分析和排除

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铁道建筑技术 2017年第6期 129-132页

作者：陶云超中铁十五局集团城市轨道交通工程有限公司河南洛阳471013

针对广州地铁2/8线盾构5标海瑞克盾构机调试过程出现的刀盘转速异常故障现象,主要从刀盘的液压系统工作原理、电路控制原理、S7-PIC应用、机械等方面做了深入的阐述,最终找出故障原因,为今后施工过程中遇到类似故障问题提供解决问题的... 详细信息

针对广州地铁2/8线盾构5标海瑞克盾构机调试过程出现的刀盘转速异常故障现象,主要从刀盘的液压系统工作原理、电路控制原理、S7-PIC应用、机械等方面做了深入的阐述,最终找出故障原因,为今后施工过程中遇到类似故障问题提供解决问题的经验和方法,同时也充分说明了在盾构机维修过程中只有清楚理解盾构机各系统的工作原理,才能在实际工作中快速排除盾构机的各类故障。

关键词：盾构机主驱动系统液压电路 PLC 故障