基于光纤光栅传感的盾尾密封泄漏监测试验研究及分析

针对盾构盾尾密封系统容易发生漏水、漏浆等危险的问题,将光纤光栅压力监测系统布设于盾尾尾刷密封性能试验台,对油 脂腔进行多点连续压力测量,并在油脂腔不同压力等级条件下采用人为打开球阀泄放的方式模拟实际工况产生的泄漏。试验表 明: 1)当油脂腔某点发生泄漏时,整个油脂腔圆周方向上同时产生缓慢压降,缓慢压降时间最长可达6 min,最大压降可达0. 075 MPa; 2)基于光纤光栅传感的盾尾油脂腔多点连续压力监测能够较为准确地监测油脂腔在泄漏试验过程中所发生的压力变化。该 监测方法为盾尾密封系统泄漏预警提供可行的解决方案。     

电涡流传感器在盾构滚刀磨损监测系统中的应用研究

为了在盾构掘进过程中实时监测滚刀的磨损和工作情况,建立一套基于电涡流传感器的滚刀磨损实时监测系统,将滚刀刀圈与传感器之间的距离变化转换为电压信号,经计算处理后得到滚刀刀圈的磨损量。重点探讨电涡流传感器的检测机制,并设计制作结构紧凑、测量精度较高的非接触式电涡流传感器。结合某工程现场试验结果进行温度补偿,实现了滚刀磨损的实时监测,试验结果表明了电涡流传感器在该系统中的有效性。     

基于PLC的变频牵引机车重联控制系统

国内隧道施工多使用变频牵引机车(后文简称机车)进行物料的运输,随着隧道施工进度的加快,对物料运输吞吐量也有更高要求,这就要求机车能够提供更大的牵引力。分析机车现有的控制系统以及重联控制对控制信号传递和数据处理的要求,利用机车现有的PLC控制系统设计了重联控制系统,并用1台40 t和1台20 t机车进行双机车重联同步运行从而实现更大的牵引力,提高物料运输吞吐量。由于利用了现有机车,单台机车规格不变,所以对轨道要求不变,同时重联运行的2台机车使用灵活,既可以重联后作为一个整体使用,也可以在需要的时候分开单独使用,提高了施工效率和设备利用率,节省了施工的成本和时间。     

复合盾构滚刀磨损的无线实时监测系统

为了实时监测复合盾构掘进过程中滚刀的磨损和工作情况,建立了一套滚刀磨损的无线实时监测系统,将滚刀刀圈与传感器之间的距离变化转换为电压信号,经计算处理后得到滚刀刀圈的磨损量。在信号传输中使用无线结合有线的方式,将监测数据从终端节点经中继路由传输到上位机监控系统。分析了滚刀失效的主要类型、监测及判断机制,重点探讨了其安装结构和实现方案。结合某工程现场实验,证明该系统能有效地监测滚刀刀圈的磨损量,从而实现滚刀刀圈磨损的实时监测。     

基于TTC60控制器的内燃机车电气控制系统设计

内燃机车是隧道施工使用的重要牵引运输设备。将新型控制器技术及CAN总线技术应用到内燃机车的电控系统的设计中。所设计的系统以高性能控制器TTC60作为控制核心,通过CAN总线与显示器以及发动机控制器进行通讯,完成对液压系统及发动机动力匹配的控制。控制器程序开发采用Codesys平台,上位机程序则是在Linux操作系统下的编程环境,开发界面友好。目前该系统已经调试完成,它在控制功能实现、人机交互和安全可靠性等方面体现了独特的优势。     

基于PLC的变频牵引机车智能控制系统

系统以PLC结合触摸屏组成变频牵引机车控制系统,采用变频器端子控制与Modbus串口通讯控制相结合的方式来实现PLC对机车的智能监视与控制,以方便系统的调试与故障维修,增强系统的安全性、可靠性和功能的可扩展性。