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基于液压变压器的TBM刀盘混合驱动系统
被引量:
6
1
作者
刘统
龚国芳
+2 位作者
彭左
吴伟强
彭雄斌
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期419-427,共9页
针对全断面硬岩隧道掘进机(TBM)电机驱动系统脱困扭矩不足、欠负载工作效率低等问题,提出基于液压变压器(HT)的二次调节系统协同变频电机的刀盘混合驱动方案.通过分析液压变压器的工作原理并建立数学模型,基于直径为2.5m TBM实验台的性...
针对全断面硬岩隧道掘进机(TBM)电机驱动系统脱困扭矩不足、欠负载工作效率低等问题,提出基于液压变压器(HT)的二次调节系统协同变频电机的刀盘混合驱动方案.通过分析液压变压器的工作原理并建立数学模型,基于直径为2.5m TBM实验台的性能要求,在AMEsim软件平台上搭建液压变压器超级元件模型并进行二次调节系统的性能验证.采用插值查表法反算控制角度实时控制变压器在蓄能器充放时的输入输出压力稳定,引入变比例系数PID闭环控制提高压力控制精度.仿真结果表明:通过调节液压变压器的变压比能实现二次调节泵/马达对蓄能器的精确低压充能和高压释放,压力控制误差小于2%,典型工况下刀盘驱动系统效率可提高4.99%.
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关键词
隧道掘进机(TBM)
刀盘混合驱动
液压变压器
二次调节
AMESIM
下载PDF
职称材料
TBM试验台刀盘混合驱动系统设计与仿真分析
被引量:
3
2
作者
刘统
龚国芳
+2 位作者
张振
彭左
吴伟强
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2015年第5期438-444,共7页
针对全断面硬岩隧道掘进机(TBM)在施工时因驱动扭矩不足引发的刀盘卡死情况,提出了由变频电机和泵控马达混合驱动的方案.采集电机转矩跟随主从控制系统下的电机速度信号,叠加一个预设的常量来实时调节变量泵的排量,利用比例溢流阀溢流...
针对全断面硬岩隧道掘进机(TBM)在施工时因驱动扭矩不足引发的刀盘卡死情况,提出了由变频电机和泵控马达混合驱动的方案.采集电机转矩跟随主从控制系统下的电机速度信号,叠加一个预设的常量来实时调节变量泵的排量,利用比例溢流阀溢流多余流量实现对马达工作压差的比例调节,从而实现泵马达系统对电机系统的转速跟随和扭矩可调,并基于○/2.5mTBM实验台的刀盘驱动系统指标要求完成了设计选型.在AMEsim仿真平台上搭建了负载敏感变量泵控系统(LSCS)、流量反馈比例变量泵控系统(FFPCS)和变量缸位移反馈比例变量泵控系统(DFPCS)的模型,分析对比了不同系统在同一电机系统速度信号下泵的压力和流量响应,并对比了不同比例控制策略下变量泵的效率.结果表明:LSCS无法响应电机系统转速跳变,且不适用于闭式系统,FFPCS和DFPCS均能较好地跟随电机系统的转速变化,尽管FFPCS有着更高的控制精度和效率,DFPCS的高可靠性、模块化和低成本优势更符合实际施工要求.
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关键词
TBM
刀盘混合驱动
系统
刀盘
卡死
比例变量泵
AMESIM仿真
下载PDF
职称材料
题名
基于液压变压器的TBM刀盘混合驱动系统
被引量:
6
1
作者
刘统
龚国芳
彭左
吴伟强
彭雄斌
机构
浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室
出处
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期419-427,共9页
基金
国家“863”高技术研究发展计划资助项目(2012AA041803)
国家“973”重点基础研究发展规划资助项目(2013CB035400)
文摘
针对全断面硬岩隧道掘进机(TBM)电机驱动系统脱困扭矩不足、欠负载工作效率低等问题,提出基于液压变压器(HT)的二次调节系统协同变频电机的刀盘混合驱动方案.通过分析液压变压器的工作原理并建立数学模型,基于直径为2.5m TBM实验台的性能要求,在AMEsim软件平台上搭建液压变压器超级元件模型并进行二次调节系统的性能验证.采用插值查表法反算控制角度实时控制变压器在蓄能器充放时的输入输出压力稳定,引入变比例系数PID闭环控制提高压力控制精度.仿真结果表明:通过调节液压变压器的变压比能实现二次调节泵/马达对蓄能器的精确低压充能和高压释放,压力控制误差小于2%,典型工况下刀盘驱动系统效率可提高4.99%.
关键词
隧道掘进机(TBM)
刀盘混合驱动
液压变压器
二次调节
AMESIM
Keywords
tunnel boring machine(TBM)
cutterhead hybrid drive
hydraulic transformer
secondary regulation
AMEsim
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
U455.3 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
TBM试验台刀盘混合驱动系统设计与仿真分析
被引量:
3
2
作者
刘统
龚国芳
张振
彭左
吴伟强
机构
浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室
出处
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2015年第5期438-444,共7页
基金
国家"863"高技术研究发展计划资助项目(2012AA041803)
国家"973"重点基础研究发展计划资助项目(2013CB035400)
文摘
针对全断面硬岩隧道掘进机(TBM)在施工时因驱动扭矩不足引发的刀盘卡死情况,提出了由变频电机和泵控马达混合驱动的方案.采集电机转矩跟随主从控制系统下的电机速度信号,叠加一个预设的常量来实时调节变量泵的排量,利用比例溢流阀溢流多余流量实现对马达工作压差的比例调节,从而实现泵马达系统对电机系统的转速跟随和扭矩可调,并基于○/2.5mTBM实验台的刀盘驱动系统指标要求完成了设计选型.在AMEsim仿真平台上搭建了负载敏感变量泵控系统(LSCS)、流量反馈比例变量泵控系统(FFPCS)和变量缸位移反馈比例变量泵控系统(DFPCS)的模型,分析对比了不同系统在同一电机系统速度信号下泵的压力和流量响应,并对比了不同比例控制策略下变量泵的效率.结果表明:LSCS无法响应电机系统转速跳变,且不适用于闭式系统,FFPCS和DFPCS均能较好地跟随电机系统的转速变化,尽管FFPCS有着更高的控制精度和效率,DFPCS的高可靠性、模块化和低成本优势更符合实际施工要求.
关键词
TBM
刀盘混合驱动
系统
刀盘
卡死
比例变量泵
AMESIM仿真
Keywords
TBM
cutterhead hybrid driving system
cutterhead-stuck
proportional variable-displacement pump
AMESim simulation
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
U455.3 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于液压变压器的TBM刀盘混合驱动系统
刘统
龚国芳
彭左
吴伟强
彭雄斌
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
6
下载PDF
职称材料
2
TBM试验台刀盘混合驱动系统设计与仿真分析
刘统
龚国芳
张振
彭左
吴伟强
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2015
3
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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