一种基于模型预测控制的盾构智能调向系统及控制方法

    公开(公告)号:CN117846629A

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202410048971.7

    申请日:2024-01-12

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于模型预测控制的盾构智能调向系统及控制方法。系统的盾构位姿测量模块采集盾构位姿数据并结合预设隧道设计轴线输出盾构位姿偏差值;数据采集模块采集并存储盾构参数;模型预测控制器接收盾构参数并输出推进油缸压力信号;油压位姿模块接收压力信号并调整盾构机位姿。方法包括:仿真系统设计模型预测控制器,构建智能调向系统;系统采集盾构数据并输出压力信号控制盾构机的推进油缸执行动作。本发明解决人工操作盾构机调向的问题,模型预测控制算法能够处理盾构调向过程中的耦合关系,更好适应系统变化和外部干扰,大大提升盾构智能化程度,同时有效解决了利用数学模型难以精确建立或无法建立复杂的盾构‑环境交互模型的弊端。

    一种三维无线磁性机器人及控制方法

    公开(公告)号:CN113712669A

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202111025706.X

    申请日:2021-09-02

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种三维无线磁性机器人及控制方法。刚性头顶部固定有柔性握爪,刚性头外表面和内部分布有第一磁粉,外握爪和内握爪根部固定在柔性底座的端面上,外握爪和内握爪之间相互重叠,由两个外握爪和两个内握爪围成的空间内放置药物;在自然状态下,外握爪和内握爪头部的头部均向中心柔性弯曲,使得在外握爪和内握爪的头部形成封闭而包裹住药物,从而柔性握爪形成闭合状态;外握爪和内握爪的外表面和内部均分布有第二磁粉。本发明可以实现药物密闭输送,并且所采用的柔性结构,提高了安全性;本发明仅利用外部磁场就能实现机器人准确、复杂、快速且独立的移动或操控,可作为一种高效、精准的作业工具。

    一种高效节能的TBM水平姿态调整液压系统

    公开(公告)号:CN111828406A

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN202010564617.1

    申请日:2020-06-19

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种高效节能的TBM水平姿态调整液压系统。包括油源系统Ⅰ、撑紧系统Ⅱ、推进系统Ⅲ和油箱。油源系统Ⅰ通过液压泵吸油管路和溢流阀泄油管路与油箱连接;撑紧系统Ⅱ和推进系统Ⅲ通过高压管路与油源系统Ⅰ连接,并通过回油管路与油箱连接;撑紧系统Ⅱ与推进系统Ⅲ之间没有连接。本发明在保证TBM高精度推进及水平姿态调整的同时,实现了推进液压缸的快回及撑紧液压缸的快出及快回;采用蓄能器对撑紧液压缸高压撑紧工况进行保压,通过单向阀使得撑紧液压缸在高精度调整姿态工况过程中始终保持着撑紧所需的压力,同时实现了节能。在保证隧道成型质量的同时,加快了施工进度,实现了节能。

    TBM变转速变排量泵控电液推进系统及控制方法

    公开(公告)号:CN106762888B

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201611207995.4

    申请日:2016-12-23

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种TBM变转速变排量泵控电液推进系统及控制方法。变频电机变排量液压泵和变频电机低压大排量液压泵作为控制系统的流量和压力输出,变频电机变排量液压泵和变频电机低压大排量液压泵经多个插装阀通断装置连接到TBM的推进液压缸组,插装阀通断装置用于控制油路的通断使油路中的油液改变流向,实现推进液压缸组的正常推进、差动快速推进、快速缩回和空载快速推进的四种状态。通过本发明使得TBM在软岩地段掘进和空载推进时,能使用差动快速推进功能来提高推进速度,节省工作时间,提高工作效率,提升系统效率。

    利用车辆惯性供能的轨道列车电液制动系统与方法

    公开(公告)号:CN105438140B

    公开(公告)日:2018-08-14

    申请号:CN201510969136.8

    申请日:2015-12-22

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开一种利用车辆惯性供能的轨道列车电液制动系统与方法。包括制动盘、车辆轮轴、机械传动装置、离合器、双向液压泵、两个溢流阀、两个蓄能器、四个高速开关阀、制动油缸、控制计算机、制动夹钳和两个压力传感器。列车制动工况时,车辆动能通过制动盘、车辆轮轴、机械传动装置、离合器传递至双向液压泵转轴,驱动双向液压泵工作,四个高速开关阀构成进出口独立调节结构,压力油通过四个高速开关阀的控制,调节制动油缸两腔内的压力值,实现制动力比例控制,通过动摩擦片进行制动。本发明利用双向液压泵,将车辆惯性动能转化为液压能,通过高速开关阀对制动油缸两腔压力进出口独立调节,输出与控制信号成比例的制动力,且能进行能量回收。

    用于移动机械上的液压变压器降压节能型HVC液压系统

    公开(公告)号:CN107893826A

    公开(公告)日:2018-04-10

    申请号:CN201711104026.0

    申请日:2017-11-10

    Applicant: 浙江大学

    CPC classification number: F16D35/00 F15B13/02

    Abstract: 本发明公开了一种用于移动机械上的液压变压器降压节能型HVC液压系统。第二定差减压阀经第二流量阀与高压型流量优先阀连接,高压型流量优先阀分别与控制侧、润滑侧液压变压器相连,两个变压器与油箱相连;控制侧液压变压器分别与润滑侧液压变压器相连以及平衡阀、实时流量测量模块;实时流量测试模块分别接入油箱和平衡阀,平衡阀接入液粘调速离合器的活塞压力控制腔;润滑侧液压变压器分别与先导式溢流阀和第一流量阀相连。本发明液压系统通过定差减压阀和流量阀实现对高压回路无干扰的小流量提取,使用液压变压器实现高效的高压到低压、小流量到大流量的同步转换,提高了能量利用效率,实现了控制容腔的自锁,提高安全性。

    掘进机刀盘双模式电液驱动系统

    公开(公告)号:CN106762882A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611193244.1

    申请日:2016-12-21

    Applicant: 浙江大学

    CPC classification number: F15B11/16 E21D9/108 F15B2211/20546

    Abstract: 本发明公开了一种掘进机刀盘双模式电液驱动系统。包括连接到主油路的变排量液压泵组、可分离式定排量液压马达组和不可分离式定排量液压马达组,变排量液压泵组输入流量到主油路,两个马达组从主油路得到流量,通过可分离式定排量液压马达组和不可分离式定排量液压马达组的组合控制实现两种转速输出模式。本发明可达到降低工程成本、提高系统工作效率和可靠性的目的。

    一种利用视频测距的海洋平台起重机升沉补偿控制系统

    公开(公告)号:CN205241076U

    公开(公告)日:2016-05-18

    申请号:CN201521076273.0

    申请日:2015-12-22

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本实用新型公开一种利用视频测距的海洋平台起重机升沉补偿控制系统。包括控制计算机,工业摄像机和直接泵控式电液升沉补偿装置;工业摄像机和直接泵控式电液升沉补偿装置中的伺服电机驱动器、转速传感器、三个压力传感器和内置式位移传感器分别通过电气接线与控制计算机相连接,进行信息与能量的交换;工业摄像机和直接泵控式电液升沉补偿装置分别安装于海洋平台起重机基座上。通过视频测距方法检测船只三维位置信息传送至控制计算机,控制直接泵控式电液升沉补偿装置,进行海洋平台起重机智能化的升沉运动补偿,起重机不受船体升沉运动的影响,将负载提升离开且平稳下放至补给船甲板,进行起重机提升与下放的智能升沉运动补偿。

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