盾构机电控技术培训

1、中铁三局盾构机电控技术培训 北京华隧通掘进装备有限公司电气技术 朱尚博 感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140主要培训内容1、盾构机总体电气控制技术介绍2、盾构机主要电气系统及部件介绍 1.盾构机总体电气控制技术介绍感动顾客 一等通联 Fast Growth TL11401.1 盾构机电气设备组成 盾构机电气设备包括电缆卷筒、主供电电缆、变压器、配电柜、动力电缆、控制电缆、控制系统、操作控制台、现场控制台、监控系统、电机、插座、照明、接地等。电气系统最小保护等级为IP55。 主供电电缆安装在电缆卷筒上，10kV的高压电由

2、地面通过高压电缆沿隧道输送到与之连接的主供电电缆上，接着通过变压器转变成400v，50Hz的低压电进入配电柜，再通过供电电缆和控制电缆供盾构机使用。三菱PLC是控制系统的关键部件，控制系统用于控制盾构机掘进、拼装时的各主要功能。例如盾构机要掘进时，盾构机司机按下操作控制台上的掘进按钮，一个电信号就被传到PLC控制系统，控制系统首先分析推进的条件是否具备(如推进油缸液压油泵是否打开，润滑脂系统是否工作正常等如果推进的条件不具备，就不能推进，如果条件具备，控制系统就会使推进按钮指示灯变亮，同时控制系统也会给推进油缸控制阀的电磁阀供电，电磁阀通电打开推进油缸控制阀，盾构机开始向前推进。 感动顾客 一

3、等通联 Fast Growth TL1140 盾构机操作室内的操作控制台和盾构机某些可移动装置旁边的现场控制台(如管片拼装机、管片吊车、管片运送小车等)用来操作盾构机，实现各种功能。操作控制台上有控制系统电脑显示器、实现各种功能的按钮、调整压力和速度的旋钮、显示压力或油缸伸长长度的显示模块及各种钥匙开关等。 电机为所有液压油泵、皮带机、泡沫剂泵、合成泡沫用水水泵、膨润土泵等提供动力。当电机的功率在30kW以下时，采用直接起动的方式，当电机的功率大于30kW时，为了降低起动电流，采用星形三角形起动的方式。感动顾客 一等通联 Fast Growth TL11401.2 盾构机 PLC(可编程控制器

4、)系统 1.2.1 整体介绍1.2.2 主系统1.2.3 辅助系统1.2.4 变频器系统1.2.5 调试过程1.2.6 各种算法1.2.7 PLC 网络感动顾客 一等通联 Fast Growth TL11401.2.1 整体介绍感动顾客 一等通联 Fast Growth TL11401.2.2 主系统感动顾客 一等通联 Fast Growth TL11401.2.3 辅助系统感动顾客 一等通联 Fast Growth TL11401.2.4 变频器系统感动顾客 一等通联 Fast Growth TL11401.2.5 调试过程感动顾客 一等通联 Fast Growth TL11401.2.6

5、各种算法感动顾客 一等通联 Fast Growth TL11401.2.7 辅助系统 PLC 网络2.盾构机电气系统及主要部件介绍感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 盾构机按照电气图纸共分为6大块： 1. 主设备系统 2. 刀盘变频柜 3. 高压变压柜 4. 管片搬运系统 5. 通风系统 6. 辅助系统2.1.1主设备系统图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 1.电源控制盘： 位于5号台车右侧，接受来自高压柜的380V交流电，分别给主系统的各处配电，供电和部分传感器的控制。比如推进系统、泥土输送系统、管片搬运系统、管片拼装系统、集中润滑系统、盾尾密

6、封系统和通风系统等。该盘内有一台变压器，可提供220V交流电，用于照明系统、部分控制回路和现场仪表的供电。大部分液压阀组的控制是用的24V直流电，分别使用开关电源提供。图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL11402、操作盘 位于1号台车的右侧主操作室内，提供良好的触摸式人机界面和各种手动式旋钮等，可以实现自动和半自动控制。操作盘由电源控制盘供电，并给监控系统供电，监控显示屏位于操作盘的正上方，可同时接受4个画面（拼装机、螺旋机出土口、A液箱、皮带机出土口。1感动顾客 一等通联 Fast Growth TL11403、机内控制盘： 位于外平台右侧，主要对机内的各种传感器进行控制和

7、模拟信号采集和转换等。比如刀盘温度保护、机内照明、前闸门的限位、壁后注浆的限位、注脂管路的分配、平台限位、拼装机液压阀组、报警灯、螺旋机闸门油缸、人闸，各种行程传感器、土压计、倾斜仪等。另外还包括拼装机的有线操作手柄。图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 4、推进操作箱： 位于外平台的左侧，主要功能是对推进油缸的就地控制。5、直流电源盒： 位于外平台后侧，220V交流电来自电源控制盘，经过里面的两个大功率的开关电源，给机内控制盘的各模块和仪表提供直流24V控制电 6、拼装机无线接收箱： 位于外平台的左侧，内装拼装机无线接收盒及天线和遥控手柄。11图片感动顾客 一等通联

8、Fast Growth TL11407、四个机内控制箱分别位于H梁的中、右、右下和内平台上。NO.1 盾尾密封油脂注入阀组的限位开关；NO.2H梁左侧的推进阀组和壁后注浆枪的开关等；NO.3H梁右侧的推进阀组和部分铰接选择阀组；NO.4铰接油缸和仿形刀的控制。图片图片图片2.1.2刀盘变频柜图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 电控柜为成套集 成设备，内含10台AB变频器，分别控制10台刀盘驱动电机。位于4号台车右侧。2.1.3、高压变压柜图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 成套集成，为整个盾构机提供所需电力。2.1.4、管片搬运系统图片感动顾

9、客 一等通联 Fast Growth TL1140 分为高、低双梁两部分。每部分双梁包括2台行走电机和2台升降电葫芦：行走电机是控制扁担梁前进和后退，升降电葫芦控制扁担梁上升和下降。双梁包括4个控制箱，分别安装在行走小车上，可以进行单个控制。控制方式分为有线和无线两种。2.1.5、通风系统图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 由轴流风机组成，其控制箱位于5号台车右侧。2.1.6、辅助系统感动顾客 一等通联 Fast Growth TL11401.机内控制箱2.阀箱3.操作屏箱4.A液变频柜5.A液变频控制箱6.B液变频柜7.污水箱B液箱控制箱8.A液搅拌控制箱9.加泥变

10、频器柜10.加泥变频控制箱11.加泥搅拌控制箱12.内循环水冷却控制箱13.辅助电源动力柜14水泵控制箱15.泡沫控制箱1.机内控制箱 安装在操作平台上，用于加泥阀，泡沫阀，泡沫加气阀的控制，与B液压力表，清洗压力表，A液流量计，泡沫压力表，A液压力表连接感动顾客 一等通联 Fast Growth TL11402.阀箱图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 安装在操作平台上，共有三个阀箱，VB1为A液阀箱；VB2为B液，清洗，加泥阀箱；VB3为泡沫阀箱。3.操作屏箱图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 位于1号台车右部，为司机室操作室，司机可操纵面

11、板上的 按钮进行盾构机掘进等工作。4.A液变频柜图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140安装于2号台车右5.A液变频控制箱图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 位于2号台车 右，控制两个A液泵和两个风扇电机和两个加载阀6.B液变频柜图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140位于2号台车左7.污水箱B液箱控制箱图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 位于2号台车左。控制两个B液泵电机和两个风扇电机，连接污水箱液位开关，B液压力开关高检测，B液流量计，B液液位，A液液位，污水箱搅拌电机污水泵和B液液位控制盒8.A液

12、搅拌控制箱图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 位于2号台车左，分别连接A液搅拌电机，两个A液压力高检测，两个A液下料阀，两个A液清洗阀。9.加泥变频器柜图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 位于3号台车左，控制2个加泥泵电机和两个加泥泵电机风扇。10.加泥变频控制箱图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 位于3号台车左，连接两个加泥压力检测开关，两个泥水切换阀，以及两个加泥压力表和另个加泥流量计。11.加泥搅拌控制箱图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 位于4号台车左，分别控制4个加泥搅拌电机机以及

13、泥箱自动加料阀和泥箱液位计。12.内循环水冷却控制箱图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 位于3号台车左,控制内循环冷却水泵，连接内循环冷却水温度传感器，冷却水液位开关和多层报警灯。13.辅助电源动力柜图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 位于5号台车左，给辅助系统各控制箱和动力柜提供电源.14.水泵控制箱图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 位于5号台车左，控制两个清洗水泵和一个注浆水泵，连接水管卷盘控制箱，泡沫给水检测开关，水箱液位控制盒和水箱补水阀.15.泡沫控制箱图片感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 位于2号台车左，连接4个泡沫混合液压力表，1个泡沫给水压力表，4个气体压力表，4个泡沫混合液流量计，4个气体流量计，1个给水流量计，1个泡沫原液箱压力开关，4个泡沫混合液调节阀和4个气体调节阀。盾构机电气系统的总结感动顾客 一等通联 Fast Growth TL1140 综上所述，盾构机的电气系统是一个庞大复杂但先进又不失人性化的系统，配电系统从低压到高压，从强电到弱电，电气原件大多为国外进口原件，比如施耐德开关断路器以及三菱，AB公司提供的PLC,有质量保证，不但设定值精度高而且寿命长，减少了维护的工作量，可编程控制系统为三菱Q系列为主站，采用主从分布式结构组成的，系统