PLC在模拟盾构推进液压系统中的应用

1 前言

盾构掘进机是一种专用的大型高科技隧道工程综合施工设备。它集机械、电气、液压、测控等多学科技术于一体，具有开挖切削土体、拼装隧道衬砌等功能。采用盾构掘进机，施工速度快，自动化程度高，对地面建筑影响小，有利于保护环境，可广泛用于城市供水、地铁隧道、过江隧道等施工，与传统的隧道施工方式相比，具有明显的优势。

由于我国幅员辽阔，不同地区的地质情况复杂多变，有必要形成合乎我国国情的适应性理论指导。而搭建和研究盾构模拟试验平台可以为我国盾构掘进机的设计、制造提供试验数据和理论支持，具有重要的意义。推进液压系统是盾构机的一个关键部分，也是其主要的工作部件。推进液压系统的协调动作可以使盾构掘进机保持合适的姿态，是盾构掘进机能够沿着设计路线方向准确向前推进的前提。本文介绍盾构掘进机推进液压系统的工作原理，并应用三菱Q系列可编程控制器(PLC)等部件构成其电气控制系统，以达到控制要求。

2 推进液压系统工作原理

盾构掘进机的推进液压系统比较复杂，属于变负载、大功率、小流量的应用场合。本系统采用推进液压缸分组控制技术盾构掘进方向控制及纠偏。即将6个推进液压缸进行分组均布，并对每组分别调整，以完成全推进、单个前进、单个后退、2个后退等动作，从而在符合实际工作要求的前提下，达到控制成本，简化结构的目的 3。其工作原理如图1所示。