土压平衡盾构机姿态与轨迹自动控制系统研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 目录 | 第8-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 盾构机概述 | 第11-12页 |
| 1.2 盾构机分类 | 第12-13页 |
| 1.3 盾构机发展历史、技术现状及发展动向 | 第13-16页 |
| 1.3.1 盾构机国外发展史 | 第13-14页 |
| 1.3.2 盾构机国内发展史 | 第14-15页 |
| 1.3.3 盾构机的技术现状和发展动向 | 第15-16页 |
| 1.4 本文的研究意义 | 第16-17页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第2章 土压平衡盾构机的组成及施工原理 | 第19-31页 |
| 2.1 土压平衡盾构机的组成 | 第19-23页 |
| 2.1.1 盾壳 | 第19-20页 |
| 2.1.2 刀盘及驱动系统 | 第20-21页 |
| 2.1.3 推进系统 | 第21-22页 |
| 2.1.4 排土机构 | 第22-23页 |
| 2.1.5 管片拼装系统 | 第23页 |
| 2.2 土压平衡盾构机基本施工原理 | 第23-25页 |
| 2.3 土压平衡盾构机姿态与轨迹控制 | 第25-30页 |
| 2.3.1 盾构机姿态控制参数 | 第25-26页 |
| 2.3.2 姿态和轨迹的测量 | 第26-28页 |
| 2.3.3 盾构机纠偏控制策略 | 第28-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 土压平衡盾构机自动控制系统设计 | 第31-41页 |
| 3.1 土压平衡盾构机自动控制系统概述 | 第31-33页 |
| 3.2 控制系统硬件配置 | 第33-36页 |
| 3.2.1 零级自动化系统 | 第33页 |
| 3.2.2 基础自动化系统 | 第33-35页 |
| 3.2.3 过程自动化系统 | 第35页 |
| 3.2.4 MES系统 | 第35-36页 |
| 3.3 控制系统软件 | 第36-37页 |
| 3.4 系统控制功能 | 第37-40页 |
| 3.4.1 姿态控制与纠偏 | 第37-38页 |
| 3.4.2 土压平衡控制 | 第38-39页 |
| 3.4.3 刀盘驱动控制 | 第39-40页 |
| 3.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 第4章 土压平衡盾构机负载模型 | 第41-49页 |
| 4.1 盾构机姿态和轨迹影响因素分析 | 第41-42页 |
| 4.2 盾构机负载模型分析 | 第42-47页 |
| 4.2.1 盾构机自身重力 | 第43页 |
| 4.2.2 盾尾受力 | 第43-44页 |
| 4.2.3 推进液压缸推力 | 第44页 |
| 4.2.4 刀盘面板受力 | 第44-45页 |
| 4.2.5 盾构机周围外壳受力 | 第45-46页 |
| 4.2.6 后部台车牵引阻力 | 第46页 |
| 4.2.7 刀盘旋转引起的旋转扭矩 | 第46-47页 |
| 4.2.8 推进液压缸推力不均匀产生的扭矩 | 第47页 |
| 4.3 盾构机姿态和轨迹模型的建立 | 第47-48页 |
| 4.3.1 盾构机姿态动力学方程 | 第47-48页 |
| 4.3.2 盾构机姿态运动学方程 | 第48页 |
| 4.4 本章小结 | 第48-49页 |
| 第5章 姿态控制神经网络专家系统的建立 | 第49-71页 |
| 5.1 专家系统概述 | 第49-53页 |
| 5.1.1 专家系统的特点和优点 | 第49-50页 |
| 5.1.2 专家系统的结构 | 第50-52页 |
| 5.1.3 专家系统的建造步骤 | 第52-53页 |
| 5.2 神经网络基本原理 | 第53-58页 |
| 5.2.1 神经网络概述 | 第53页 |
| 5.2.2 神经元模型 | 第53-54页 |
| 5.2.3 BP神经网络模型 | 第54-55页 |
| 5.2.4 BP算法原理 | 第55-58页 |
| 5.3 基于BP神经网络的专家系统 | 第58-64页 |
| 5.3.1 神经网络专家系统的基本原理 | 第58-59页 |
| 5.3.2 神经网络专家系统的结构 | 第59页 |
| 5.3.3 盾构机姿态参数预测问题的提出 | 第59-60页 |
| 5.3.4 BP神经网络结构设计 | 第60-64页 |
| 5.4 姿态控制参数预测结果及知识推理 | 第64-69页 |
| 5.4.1 姿态控制参数预测结果 | 第64-67页 |
| 5.4.2 基于神经网络的知识推理 | 第67-69页 |
| 5.5 本章小结 | 第69-71页 |
| 第6章 结论与展望 | 第71-73页 |
| 6.1 结论 | 第71页 |
| 6.2 展望 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 致谢 | 第77页 |
