[发明专利]竖井掘进机调向控制方法、系统、竖井掘进机及存储介质在审

专利信息
申请号: 202010505397.5 申请日: 2020-06-05
公开(公告)号: CN111622763A 公开(公告)日: 2020-09-04
发明(设计)人: 刘飞香;刘在政;李政;邹盛国;朱晨;何韬;郑际镜;王丹;任庆成;陈连德;马建兵;陆建华 申请(专利权)人: 中国铁建重工集团股份有限公司
主分类号: E21D1/06 分类号: E21D1/06;G06K9/62;G06N3/08
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 郄晨芳
地址: 410100 湖南省长*** 国省代码: 湖南;43
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摘要:
搜索关键词: 竖井 掘进机 控制 方法 系统 存储 介质
【说明书】:

本申请公开了一种竖井掘进机的调向控制方法,所述调向控制方法包括获取竖井掘进机的掘进数据;其中,所述掘进数据包括开挖直径、水平偏移信息、掘进机俯仰角、掘进机滚动角、刀盘转速、刀盘扭矩、贯入度和推进速度;将所述掘进数据输入至调向控制参数预测模型,并利用所述调向控制参数预测模型输出所述掘进数据对应的纠偏参数;控制所述竖井掘进机的纠偏扶正装置执行所述纠偏参数对应的调向控制操作。本申请能够提高竖井掘进机调向控制的纠偏精度,提高成井质量。本申请还公开了一种竖井掘进机的调向控制系统、一种存储介质及一种竖井掘进机,具有以上有益效果。

技术领域

本申请涉及竖井施工技术领域,特别涉及一种竖井掘进机的调向控制方法、一种竖井掘进机的调向控制系统、一种竖井掘进机及一种存储介质。

背景技术

随着人们对地下空间的重视及大量需求,竖井施工越来越多,其中竖井施工的地下工程包括地下停车场,采矿巷道及地下防御工事等。对于一些大直径竖井及长距离的竖井施工对井筒偏斜精度要求较高,目前大多数竖井施工都是通过离线测量,在掘进一段距离后测量井筒偏斜,在下一段掘进行程中依赖人工经验进行手动调节纠偏,这种纠偏方案存在纠偏过度或者纠偏不足的情况,使得最后成井质量不理想。

因此,如何提高竖井掘进机调向控制的纠偏精度,提高成井质量是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种竖井掘进机的调向控制方法、一种竖井掘进机的调向控制系统、一种竖井掘进机及一种存储介质,能够提高竖井掘进机调向控制的纠偏精度,提高成井质量。

为解决上述技术问题,本申请提供一种竖井掘进机的调向控制方法,该调向控制方法包括:

获取竖井掘进机的掘进数据;其中,所述掘进数据包括开挖直径、水平偏移信息、掘进机俯仰角、掘进机滚动角、刀盘转速、刀盘扭矩、贯入度和推进速度;

将所述掘进数据输入至调向控制参数预测模型,并利用所述调向控制参数预测模型输出所述掘进数据对应的纠偏参数;

控制所述竖井掘进机的纠偏扶正装置执行所述纠偏参数对应的调向控制操作。

可选的,还包括:

获取历史掘进数据;其中,所述历史掘进数据包括所述竖井掘进机和/或其他竖井掘进机在历史时间段内调向控制操作过程中对应的工作参数;

对所述历史掘进数据执行数据清洗操作得到历史纠偏特征参数;其中,所述历史纠偏特征参数包括每次纠偏过程对应的历史开挖直径、历史水平偏移信息、历史掘进机俯仰角、历史掘进机滚动角、历史刀盘转速、历史刀盘扭矩、历史贯入度、历史推进速度、历史纠偏油缸行程、历史推进油缸行程和历史掘进机掘进行程;

利用所述历史纠偏特征参数训练机器学习模型得到所述调向控制参数预测模型。

可选的,利用所述历史纠偏特征参数训练机器学习模型得到所述调向控制参数预测模型包括:

利用所述历史纠偏特征参数分别训练BP神经网络模型和支持向量机;

利用训练后的BP神经网络模型和训练后的支持向量机构建所述调向控制参数预测模型;

相应的,利用所述调向控制参数预测模型输出所述掘进数据对应的纠偏参数包括:

利用所述训练后的BP神经网络模型输出所述掘进数据对应的第一临时纠偏参数;

利用所述训练后的支持向量机输出所述掘进数据对应的第二临时纠偏参数;

根据所述第一临时纠偏参数和所述第二临时纠偏参数的平均值生成所述纠偏参数。

可选的,在利用所述调向控制参数预测模型输出所述掘进数据对应的纠偏参数之后,还包括:

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