声明
致谢
摘要
第一章 绪论
1．1 研究背景与意义
1．1．1 顶管施工的基本原理
1．1．2 顶管机分类
1．1．3 研究意义
1．2 国内外研究现状
1．2．1 姿态测量的研究现状
1．2．1 自动控制的研究现状
1．3 本文主要研究内容及创新点
第二章 自动纠偏原理
2．1 泥水平衡顶管机机械结构
2．2 泥水平衡顶管机机纠偏部分机械结构及液压系统
2．2．1 NSPD2000泥水平衡顶管机纠偏部分机械结构
2．2．2 NSPD2000泥水平衡顶管机纠偏部分液压系统
2．3 泥水平衡顶管机自动纠偏系统的组成
2．3．1 泥水平衡顶管机自动纠偏系统整体布局
2．3．2 NSPD2000泥水平衡顶管机自动纠偏系统特点
2．4 本章小结
第三章 自动姿态测量系统
3．1 顶管机姿态测量术语
3．1．1 机头姿态角度及偏差
3．1．2 零位测量及零位数据
3．1．3 DTA数据
3．1．4 位置偏差
3．2 测量系统坐标系及坐标变化
3．3 主要硬件和软件开发环境
3．3．1 MEMS陀螺仪
3．3．2 倾角仪
3．3．3 绝对值多圈编码器
3．3．4 SIMENES PLC S7-200SMART
3．4 传感器通讯方式
3．4．1 陀螺仪通讯方式
3．4．2 倾角仪通讯方式
3．5 多传感器融合算法
3．5．1 自适应加权融合算法推导
3．5．2 最优加权因子计算
3．5．3 实验测试
3．6 位置偏差算法
3．7 本章小结
第四章 模糊PID自动纠偏控制系统
4．1 PID控制及仿真
4．1．1 PID控制理论
4．1．2 传递函数模型推导
4．1．2 PID控制器设计与仿真
4．2 模糊PID控制及仿真
4．2．1 模糊PID控制理论
4．2．2 模糊PID控制器结构
4．2．3 模糊PID控制器设计
4．2．4 模糊PID控制器仿真
4．3 自动纠偏流程设计
4．3．1 自动测量系统校准
4．3．2 自动纠偏控制系统
4．3．3 液压系统检测
4．3．4 纠偏油缸控制
4．4 本章小结
第五章 泥水平衡顶管机自动纠偏系统实验验证
5．1 泥水平衡顶管机智能测控系统
5．1．1 系统功能简介
5．1．2 系统界面显示
5．1．3 系统设置
5．1．4 硬件安装
5．1．5 系统维护和保养
5．2 自动姿态测量系统井下实验验证
5．2．1 实验目的
5．2．2 实验准备
5．2．3 实验设计
5．2．4 实验结论
5．3 位置偏差算法实验验证
5．3．1 实验目的
5．3．2 实验设计
5．3．3 实验结论
5．4 自动纠偏控制系统实验验证
5．4．1 实验目的
5．4．2 实验设计
5．4．3 实验结论
5．5 本章小结
第六章 总结与展望
6．1 本课题工作总结
6．2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
