一种新型TBM掘进机构试验台的PID闭环压力控制系统设计与研究

发布时间：2022-09-29 15:03

　　针对TBM掘进机液压系统压力易受液压油压力和温度变化的扰动,压力的精准控制比较困难,以前期研究搭建的混联式掘进机构试验台的掘进机构为研究对象,采用PID闭环控制方式,利用西门子S7-1500 PLC逻辑控制器,应用PID调节比例溢流阀开口度,控制系统的压力;再利用压力传感器的检测与变送,将液压系统的压力反馈回PLC,建立闭环压力控制系统,控制连续变化推进器和支撑器的系统压力,实现了对TBM掘进机试验台液压系统压力的精确、稳定和自动控制。同时,为了保护实验台的液压缸及相关硬件设备,运用MatLab的Simulink建立数学模型,进行了PID参数K_p、K_i、K_d的优化,进一步提高了混联式掘进机构试验台的性能。 

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
0 前言
1 压力闭环控制系统的总体设计方案
2 压力闭环控制系统的结构设计
3 PID压力闭环控制系统原理
4 PID压力控制系统的软硬件设计
    4.1 硬件设计
    4.2 软件设计
    4.3 Simulink建模
5 PID压力控制的程序编制
6 结束语


【参考文献】：
期刊论文
[1]TBM撑靴两端先接触围岩仿真分析[J]. 李威,朱雨震,郭巍鹏.  机械工程与自动化. 2017(01)
[2]新型TBM推进机构试验台主推进器仿真分析[J]. 余旭林,郭巍鹏,王小良.  机械工程与自动化. 2016(06)
[3]天津地铁盾构施工中盾构机的姿态控制[J]. 郭瑞.  铁道建筑技术. 2010(S1)
[4]电液比例溢流阀特性分析与仿真研究[J]. 李军霞,寇子明.  煤炭学报. 2010(02)
[5]基于闭环控制的压力控制系统研究[J]. 孟继梅,韩晓明.  液压与气动. 2009(09)
[6]海瑞克盾构机刀盘电液控制系统分析[J]. 吴启谊.  流体传动与控制. 2009(04)
[7]悬臂式硬岩掘进机电气控制系统的设计[J]. 高奔.  煤矿机电. 2008(03)
[8]电液比例溢流阀控制系统动态特性仿真分析[J]. 马群,王萍.  机床与液压. 2007(01)



本文编号：3682809