【正文】 的運(yùn)行狀態(tài)及壓力溫度、液位等參數(shù)。 變頻器在 TBM盾構(gòu)機(jī)上的應(yīng)用 常用的主驅(qū)動(dòng)有液壓驅(qū)動(dòng)和電驅(qū)動(dòng)、變頻驅(qū)動(dòng)模式 現(xiàn)有 TBM盾構(gòu)主驅(qū)動(dòng)采用變頻驅(qū)動(dòng)的使用情況 ? HK開環(huán)矢量變頻驅(qū)動(dòng)控制模式（穿黃泥水盾構(gòu)項(xiàng)目） ? WIRTH閉環(huán)矢量變頻驅(qū)動(dòng)控制模式（引大濟(jì)湟雙護(hù)盾 TBM項(xiàng)目） ? NFM閉環(huán)矢量變頻驅(qū)動(dòng)控制模式（武漢長(zhǎng)江隧道、獅子洋隧道泥水盾構(gòu)項(xiàng)目等） ? LOVAT開環(huán)矢量變頻驅(qū)動(dòng)控模式（成都地鐵盾構(gòu)項(xiàng)目） ? 小松 V/F變頻驅(qū)動(dòng)控模式（西安地鐵盾構(gòu)項(xiàng)目） ? WIRTH開環(huán)矢量變頻驅(qū)動(dòng)控制模式（大伙房 TBM項(xiàng)目） ? 羅賓斯敞開式硬巖掘進(jìn)機(jī)采用開環(huán)矢量變頻驅(qū)動(dòng)控模式（西秦嶺鐵路隧道、重慶地鐵隧道） HK開環(huán)矢量控制模式（穿黃盾構(gòu)項(xiàng)目） 控制系統(tǒng)采用西門子 400系列 PLC，變頻器采用 ELIN變頻器，功率為 132KW（重載下為 110KW），電機(jī)采用 ELIN水冷電機(jī)，功率為 110KW，主回路電壓 380VAC，采用一拖一控制模式。 V/F方式在低頻時(shí)，由于輸出電壓較低，轉(zhuǎn)矩受定子電阻壓降的影響比較顯著，使輸出最大轉(zhuǎn)矩減小。（壓力開關(guān)也有常閉和常開兩種接線方式） ?電容式流量傳感器、流量開關(guān)。特別是在 PLC附近和主軸承內(nèi)外側(cè)焊接作業(yè) TBM盾構(gòu)機(jī)常見電氣故障判斷和處理 ?處理故障的原則： ?先簡(jiǎn)后繁，由外而內(nèi)。此后三天內(nèi)，此故障持續(xù)發(fā)生，導(dǎo)致無法掘進(jìn)。但在串聯(lián)電流表測(cè)試中均未發(fā)現(xiàn)異常。） TBM盾構(gòu)機(jī)典型電氣故障判斷和處理 ? S180盾構(gòu) PLC復(fù)位輸入板非完全損壞故障 ? 故障現(xiàn)象： ? ? ，亂停止 ? ，增加了一些語句行。 短路電流設(shè)置，一般按照變壓器的短路電流考慮，經(jīng)驗(yàn)?zāi)壳?s9系列的變壓器是 9倍的額定電流。 節(jié)約用電 ?選擇合理工況 對(duì)于盾構(gòu)機(jī)這樣比較大型的設(shè)備，針對(duì)不同的地質(zhì)情況，合適的刀盤轉(zhuǎn)速，螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速，盾構(gòu)機(jī)推力，在同樣的掘進(jìn)距離時(shí)，能節(jié)約較多的電量。 節(jié)約用電 TBM盾構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)施工用電管理 ?及時(shí)停機(jī)，減少損耗 對(duì)于循環(huán)式作業(yè)的機(jī)械設(shè)備，在完成某一工序時(shí)，及時(shí)的停機(jī)，也可以節(jié)約大量電力。 安全用電 TBM盾構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)施工用電管理 ? 高壓電纜的防護(hù)（電纜溝、穿管、穿墻、彎曲、懸掛、標(biāo)識(shí)） 高壓電纜的防護(hù)是安全用電的關(guān)鍵一環(huán)，在穿越的路面必須有電纜溝或穿管，不允許有露天地面敷設(shè)，穿墻、彎曲、懸掛電纜都不允許有扭曲，強(qiáng)彎等應(yīng)力集中。 ?故障現(xiàn)象： ? ，主機(jī)無法控制連續(xù)皮帶機(jī) ? ?對(duì)于有通訊的 PLC,要重視終端電阻的作用 . ?重視中繼器的檢查 TBM盾構(gòu)機(jī)典型電氣故障判斷和處理 S179盾構(gòu) PL程序非關(guān)聯(lián)邏輯故障 故障現(xiàn)象：刀盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)正常啟動(dòng)，相關(guān)聯(lián)器件運(yùn)轉(zhuǎn)正常，刀盤無法啟動(dòng) 原因：將螺旋輸送機(jī)前艙門開啟限位開關(guān)進(jìn)入主程序 TBM盾構(gòu)機(jī)常見電氣故障判斷和處理 ?引大濟(jì)湟變頻器通訊地址錯(cuò)誤故障。后來偶然發(fā)現(xiàn) 1拖車上照明配電箱 L103跳閘，而一合閘就會(huì)引起故障。第一步，更換 T04并使其改由應(yīng)急發(fā)電機(jī)供電，故障依舊，證明非電源問題；第二步，檢查 230v控制變壓器出線電纜及相關(guān)線路，未發(fā)現(xiàn)異常；最后聯(lián)想到故障的一個(gè)偶然現(xiàn)象，即有時(shí)在順次啟動(dòng)至 6主電機(jī)時(shí)故障會(huì)出現(xiàn)，由于主電機(jī)加熱器也由 230v控制電供電，猜測(cè)是主電機(jī)的加熱器回路出現(xiàn)故障，故將此回路取消進(jìn)行試掘進(jìn)，結(jié)果故障消除，進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證明，是 6主電機(jī)的加熱器回路出現(xiàn)了故障，由于主電機(jī)的加熱器位于電機(jī)內(nèi)部，不易拆出檢查，故現(xiàn)場(chǎng)采取將 6主電機(jī)加熱器回路暫時(shí)斷開的措施，終于在三月七日下午六時(shí)恢復(fù)掘進(jìn)，故障解決歷時(shí)將近三天。 ?絕大多數(shù)故障是線路故障，斷線、短路、接地和接觸不良等。 ?位移傳感器（拉線式、磁滯式） ?傾角傳感器 ?旋轉(zhuǎn)編碼器 TBM盾構(gòu)機(jī)常用傳感器 ? 它采用 PROFIBUS總線方式與 PLC直接通訊；現(xiàn)場(chǎng)無需調(diào)節(jié)。 開環(huán)矢量控制模式 開環(huán)矢量控制也叫無速度傳感器矢量方式，是V/F控制基礎(chǔ)上的改進(jìn)方式，該方式可以根據(jù)電機(jī)負(fù)載自動(dòng)調(diào)整電機(jī)的輸出電壓以保證電機(jī)磁通的動(dòng)態(tài)恒定，從而提高電機(jī)的轉(zhuǎn)速精度和低頻帶載功能。以 1號(hào)電機(jī)作為主電機(jī)， DP總線從 1號(hào)變頻器讀取當(dāng)前扭矩，傳回 CPU,PLC程序處理后，通過 DP總線同時(shí)傳輸給其他 9臺(tái)變頻器，實(shí)現(xiàn)扭矩的控制。 在線狀態(tài)監(jiān)視顯示屏 WDAS（數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)） PLC筆記本編程器在線實(shí)時(shí)查詢和故障診斷 ? 大多數(shù)情況下，通過故障顯示界面就能診斷和解決盾構(gòu)控制系統(tǒng)的絕大部分電氣、液壓故障，但遇到聯(lián)鎖關(guān)系復(fù)雜它不能直接反映其故障的情況，就需要借助于筆記本編程器才能快速查找和確定故障。 3. PLC的工作方式 盾構(gòu) PLC控制系統(tǒng)組成（西門子） 主操作室（主站） 盾構(gòu)機(jī) PLC控制系統(tǒng)配置 PROFIBUSDPVMTPC670光/ 電電/ 光PCMPIDP控制系統(tǒng)配置示意圖PCPCTCP/IPTBMPLC控制系統(tǒng)配置圖 PCPCPLC 系統(tǒng)配置示意圖Magelis盾構(gòu) PLC控制流程圖 計(jì)算機(jī)控制及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) ? 主要完成參數(shù)設(shè)定、監(jiān)控、管理功能 – 采用組態(tài)軟件，西門子 WinCC。因此 PLC可編控制器是掘進(jìn)機(jī)的控制中樞。 TBM供配電系統(tǒng) 盾構(gòu)機(jī)供配電系統(tǒng) 3*70mm2TJ B快 速接頭3*70+3*35/3 6/10KV 250M高壓電纜卷筒高壓開關(guān)200A變壓器10kv/400v1600KVA10K V25 0I /25 00 A40 0V AC 5 0H Z40 0V AC 5 0H Z3相母線65 kv ar *1 0co sφ =0 .9 5PD 1 PD 2I 800A軟啟刀盤驅(qū)動(dòng)315kw軟啟I 刀盤驅(qū)動(dòng)315kwPD 3 PD 4軟啟3 2 0 AI 螺旋輸送機(jī)160kwPD 5I 8 0 AY △軟啟I 2 5 0 A皮帶機(jī)30kw推進(jìn)泵站110kwI 1 0 0 AI 8 0 A補(bǔ)油泵37kw管片安裝機(jī)45kwI 8 0 A膨潤(rùn)土泵30kwY △ Y △ Y △PD 61 0 AI 1 8 AI 1 4 AI 1 4 AI 2 5 AI 齒輪油泵4kw冷卻水泵5.5kw工業(yè)水泵7.5kw推進(jìn)控制泵5.5kw水過濾循環(huán)泵11kwI 1 . 6 A油脂泵0.18kwPD 71 . 6 AI I 4 0 AI 1 8 AI 1 8 AI 泡沫泵0.37kw二次通風(fēng)15kw混凝土攪拌機(jī)7.5kw泡沫水泵7.5kw管片吊機(jī)PD 81 3 AI 1 3 AI 1 3 AI I I 1 3 A1 3 A1號(hào)拖車照明設(shè)備橋照明 2號(hào)拖車照明 3號(hào)拖車照明 4號(hào)拖車照明PD 9+MDB柜2 5 0I I 2 5 02 5 0I 2 5 0I I 2 5 0主控室以后的220v電源補(bǔ)償器220v電源PLC控制面板24v電源其他配電柜面板I 2 5 0主控室220v電源+DB柜PD 1 PD 22 5 0I 2 5 0I 2 5 0I I 2 5 0DB柜體照明人倉照明 盾體照明2 5 0I 人倉插座I 2 5 0人倉加熱PD 324 VD C 220V A CPL C盾構(gòu)機(jī)控制系統(tǒng)控制面板PC控制系統(tǒng)