[发明专利]盾构机的刀盘电机驱动控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种盾构机的刀盘电机驱动控制方法及装置，其中该方法包括：读取盾构机上驱动刀盘的各个电机的扭矩输出值；根据每个电机的扭矩输出值，计算每个电机对应的同步补偿值和延迟补偿值；根据每个电机对应的同步补偿值和延迟补偿值，确定每个电机变频器的速度补偿值；根据每个电机变频器的速度补偿值，对每个电机的变频器进行速度补偿。本发明能够确保盾构机上驱动刀盘的多个电机在各种运行条件下扭矩输出差异的瞬时值和RMS值均比较小。

技术领域

本发明涉及盾构机领域，尤其涉及一种盾构机的刀盘电机驱动控制方法及装置。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

盾构机的刀盘驱动系统是盾构机上最重要的系统之一。刀盘的驱动方式有电机驱动和液压驱动两种方式，随着变频驱动技术的发展和成熟，电机驱动越来越成为主流方式。

盾构机的刀盘驱动系统是一个刚性连接系统，各电机的速度差异几乎，但由于机械上的差异(例如，齿隙差异，电机制造误差)，在剧烈变化的负载扭矩下，各电机的扭矩输出可能出现很大差异甚至剧烈抖动，严重的会造成断轴事故。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例中提供了一种盾构机的刀盘电机驱动控制方法，用以解决现有盾构机的刀盘驱动系统，由于负载扭矩剧烈变化会导致各电机的扭矩输出可能出现很大差异甚至剧烈抖动的技术问题，该方法包括：读取盾构机上驱动刀盘的各个电机的扭矩输出值；根据每个电机的扭矩输出值，计算每个电机对应的同步补偿值和延迟补偿值；根据每个电机对应的同步补偿值和延迟补偿值，确定每个电机变频器的速度补偿值；根据每个电机变频器的速度补偿值，对每个电机的变频器进行速度补偿。

本发明实施例中还提供了一种盾构机的刀盘电机驱动控制装置，用以解决现有盾构机的刀盘驱动系统，由于负载扭矩剧烈变化会导致各电机的扭矩输出可能出现很大差异甚至剧烈抖动的技术问题，该装置包括：电机扭矩输出值获取模块，用于读取盾构机上驱动刀盘的各个电机的扭矩输出值；补偿值计算模块，用于根据每个电机的扭矩输出值，计算每个电机对应的同步补偿值和延迟补偿值；速度补偿值计算模块，用于根据每个电机对应的同步补偿值和延迟补偿值，确定每个电机变频器的速度补偿值；速度补偿模块，用于根据每个电机变频器的速度补偿值，对每个电机的变频器进行速度补偿。

本发明实施例中还提供了一种计算机设备，用以解决现有盾构机的刀盘驱动系统，由于负载扭矩剧烈变化会导致各电机的扭矩输出可能出现很大差异甚至剧烈抖动的技术问题，该计算机设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述盾构机的刀盘电机驱动控制方法。

本发明实施例中还提供了一种计算机可读存储介质，用以解决现有盾构机的刀盘驱动系统，由于负载扭矩剧烈变化会导致各电机的扭矩输出可能出现很大差异甚至剧烈抖动的技术问题，该计算机可读存储介质存储有执行上述盾构机的刀盘电机驱动控制方法的计算机程序。

本发明实施例中提供的盾构机的刀盘电机驱动控制方法、装置、计算机设备及计算机可读存储介质，通过读取盾构机上驱动刀盘的各个电机的扭矩输出值，进而根据每个电机的扭矩输出值，计算每个电机对应的同步补偿值和延迟补偿值，并根据每个电机对应的同步补偿值和延迟补偿值，确定每个电机变频器的速度补偿值，最后根据每个电机变频器的速度补偿值，对每个电机的变频器进行速度补偿。

本发明实施例中，将转矩的同步放在速度环进行补偿，不增加开环零点，对系统稳定性影响小，同时增加了延迟补偿值，克服了通信和变频器动作延时造成的控制滞后问题；通过本发明实施例，能够确保盾构机上驱动刀盘的多个电机在各种运行条件下扭矩输出差异的瞬时值和RMS值均比较小。

附图说明