摘要：针对盾构模拟试验平台的功能要求设计了液压推进系统, 对液压推进系统主要参数进行了设计计算, 详细分析了液压推进系统的工作原理及其控制策略, 并对推进系统进行了初步仿真分析。结果表明: 设计的液压推进系统是可靠的, 采用比例力和位置复合控制策略能够较好地实现对推进力和位移的控制。

摘要：为了替盾构机液压推进系统的设计与优化提供技术支持。通过对盾构机液压推进系统由输入信号和外加负载信号引起的系统稳态误差进行了分析。研究结果表明:当系统处于稳态工作时,系统的稳态误差与系统本身的参数与输入信号的形式有关。对于跟随误差,当输入信号形式分别为阶跃输入、等速输入、等加速输入时,误差值分别为0、有限值、无穷大,且有限值的大小主要取决于液压缸活塞面积、等速输入信号的速度值、液压缸泄漏系数、负载弹簧刚度的大小。对于负载误差,当信号形式分别为阶跃输入、等速输入、等加速输入信号时,误差值依次为有限值、无穷大、无穷大,且有限值主要取决于负载干扰力的大小。

摘要：针对盾构机液压推进系统的智能故障诊断系统设计的相关问题,以中铁十四局在工程项目中使用的泥水盾构机为研究对象,介绍了盾构机液压推进系统的工作原理,利用故障影响模式及危害性分析(Failure Mode, Effects and Criticality Analysis, FMECA)方法对推进系统的故障模式和故障机理进行了梳理总结,并根据推进系统的工作原理,结合AMESim软件建立了系统的仿真模型,通过修改模型参数模拟出液压缸泄漏、溢流阀泄漏、换向阀泄漏、调速阀损坏4种常见故障模式。在此基础之上,提出基于有源自回归(Auto-Regressive with Extra Inputs, ARX)模型和模糊C-均值聚类(Fuzzy C-means, FCM)聚类相结合的故障诊断方法,该方法利用ARX模型对多传感器数据进行融合,提取不同故障模式的故障特征,并通过FCM算法根据故障特征对不同的故障模式进行诊断识别。仿真结果表明,基于ARX-FCM的故障诊断方法可以对每种故障模式进行精准的识别,能够有效的应用于盾构机液压推进系统的故障诊断系统设计中。

摘要：针对在上海市上中路隧道工程施工的Φ14.87 m超大直径泥水气平衡盾构,介绍了其液压推进系统的功能、泵组控制、分区设计、单个分区的液压控制方式。结果表明:盾构液压推进系统满足了盾构总推力及速度控制要求,提高了管片拼装效率;比例减压控制策略满足了工程需要。

摘要：介绍了大口径中频加热弯管机液压推进系统的原理、构成和作用,给出了使用该系统生产出的部分弯管的检验数据,表明该液压推进系统设计合理,使用该系统弯制的弯管符合标准,满足使用要求。针对系统中压力、流量等参数的调节都只能是手动,不能实现远程遥控和自动控制的问题,提出了切实可行的改进措施。该系统具有自动化程度高、进给速度平稳、结构简单、易操作、安全可靠等特点,可大大提高弯管质量,降低劳动强度。

摘要：深海网箱养殖是一种极具前景的网箱养殖方式,本文以国家星火计划项目为载体设计出了一种新型的可航行及升降网箱,并对其液压系统进行了研究。利用AMEsim软件对液压系统进行建模与仿真分析,通过对液压元件设置不同的参数值,分析系统的动态特性和稳定性,验证系统设计的正确性,对深海网箱养殖的发展具有积极的促进作用。

摘要：该文介绍了双护盾掘进机推进系统的工作原理,在AMESim环境下建立了液压系统的模型,根据实际情况对相关参数进行了优化设计,考虑到系统的时变非线性以及复杂工况的影响,采用了基于RBF神经网络自整定PID控制算法,在MATLAB下编写了相应的S函数,通过AMESim/Sinulink与AMESim进行联合仿真分析。仿真结果表明,与常规PID控制相比,该控制器易于实现PID参数的自整定,能明显改善系统的鲁棒性和适应能力。

摘要：简述了盾构机液压推进系统的工作原理以及本作者在项目施工过程中遇到的盾构机液压推进系统可靠性问题。本文通过结合工程实例，采用AMEsim仿真软件对液压推进系统的可靠性进行了仿真分析，同时利用AMEsim仿真软件对液压推进系统进行了优化设计并根据仿真结果对液压推进系统进行了改进试验，试验结果表明：采用优化后的液压推进系统可靠性得到很大的提高，能够较好的满足盾构机安全施工要求。

摘要：盾构机作为城市隧道建设的主要工程设备,已在我国得到了广泛的使用。在德国海瑞克盾构机的基础上进行国产化设计的盾构机为对象,论述其液压推进系统的组成及其工作原理,通过AMESIM软件建立推进系统模型,对其进行仿真分析。通过仿真发现,压力流量复合控制方式可以减小压力和流量的波动,提高推进系统的性能,更好地实现对盾构机的精密控制。

摘要：我国浅部煤炭正逐渐开采殆尽,向地球深部开发资源已成为必然趋势和国家需求。针对2000 m以深的深部煤炭开采难题,设计了一种适用于深部煤炭流态化开采装备的自主行走机构,并重点对自主行走机构中液压推进系统的多缸同步控制难题进行了研究。首先,基于流态化开采工艺原理及装备组成,设计了一种增阻迈步式自主行走机构,可实现采掘、转化和输出等多舱体的分段式自主行走;其次,针对液压推进系统的多缸同步控制要求,分析对比了主从控制、相邻交叉耦合控制、偏差耦合控制、均值耦合控制4种控制策略以及比例、积分、微分控制(PID)算法、自抗扰控制器(ADRC)的优缺点,分别开展了在均匀负载、突变负载、时变负载3种工况下的控制性能仿真试验;再次,采用雷达图测评法对不同控制策略下的同步控制性能进行综合评价,最终选定基于ADRC的均值耦合控制方法为最佳同步控制策略;最后,研制自主行走机构试验台并开展了多液压缸同步控制试验,试验结果表明:当采用基于ADRC的均值耦合同步控制策略时,4个液压缸在不同工况下的最大同步误差均能保持在±5 mm以内,且具有优异的鲁棒性,可满足流态化开采装备自主行走机构的多缸同步推进要求。