Investigación sobre el Control de Movimiento Sincrónico Electrohidráulico de un Sistema de Empuje para una Máquina Tuneladora
Autores: Wu, Weiqiang; Gong, Guofang; Huan, Quan; Zhou, Xinghai; Chen, Yuxi; Peng, Xiongbin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Investigación sobre el Control de Movimiento Sincrónico Electrohidráulico de un Sistema de Empuje para una Máquina Tuneladora
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Sistema de empuje
Máquina tuneladora
Sistema de control hidráulico
Control de movimiento de sincronización
Controlador PID difuso
Cilindros de propulsión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
El sistema de empuje de una máquina tuneladora juega un papel crucial al impulsar la máquina hacia adelante y soportar de manera estable las zapatas de agarre. Se establece un sistema de control hidráulico de empuje, ensamblado con una válvula de control de flujo proporcional y una válvula de alivio de presión, con parámetros operativos del sistema. Se presenta el modelo matemático de un sistema electrohidráulico de empuje. Para mejorar las características de control del sistema de empuje, se introdujo un controlador PID difuso autoajustable en situaciones de control de movimiento de sincronización. Para alcanzar los mejores parámetros de control, se utilizaron tres sistemas de control de movimiento de sincronización para controlar los cilindros de propulsión de empuje. Se realizaron pruebas en un banco de pruebas de TBM a escala de Ø2.5 m para verificar las capacidades del ISCS, SRSCS y CRSCS. Se llevaron a cabo pruebas comparativas, y los resultados mostraron que el sistema de empuje que adoptó SRSCS logró la menor oscilación y la respuesta más rápida. El error de desplazamiento en estado estacionario disminuyó aproximadamente un 33.3% en comparación con el ISCS y el CRSCS.
Descripción
El sistema de empuje de una máquina tuneladora juega un papel crucial al impulsar la máquina hacia adelante y soportar de manera estable las zapatas de agarre. Se establece un sistema de control hidráulico de empuje, ensamblado con una válvula de control de flujo proporcional y una válvula de alivio de presión, con parámetros operativos del sistema. Se presenta el modelo matemático de un sistema electrohidráulico de empuje. Para mejorar las características de control del sistema de empuje, se introdujo un controlador PID difuso autoajustable en situaciones de control de movimiento de sincronización. Para alcanzar los mejores parámetros de control, se utilizaron tres sistemas de control de movimiento de sincronización para controlar los cilindros de propulsión de empuje. Se realizaron pruebas en un banco de pruebas de TBM a escala de Ø2.5 m para verificar las capacidades del ISCS, SRSCS y CRSCS. Se llevaron a cabo pruebas comparativas, y los resultados mostraron que el sistema de empuje que adoptó SRSCS logró la menor oscilación y la respuesta más rápida. El error de desplazamiento en estado estacionario disminuyó aproximadamente un 33.3% en comparación con el ISCS y el CRSCS.