SU1244308A1 - System for shaping signals of deviation of tunnelling shied from design axis of tunnel at curving path portions - Google Patents

System for shaping signals of deviation of tunnelling shied from design axis of tunnel at curving path portions Download PDF

Info

Publication number
SU1244308A1
SU1244308A1 SU843776838A SU3776838A SU1244308A1 SU 1244308 A1 SU1244308 A1 SU 1244308A1 SU 843776838 A SU843776838 A SU 843776838A SU 3776838 A SU3776838 A SU 3776838A SU 1244308 A1 SU1244308 A1 SU 1244308A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
coordinate
outputs
carriage
inputs
tunnel
Prior art date
Application number
SU843776838A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Анатольевич Бахов
Вадим Эдуардович Калашников
Владимир Борисович Покровский
Семен Борисович Рыбак
Original Assignee
Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Главмосинжстроя При Мосгорисполкоме
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Главмосинжстроя При Мосгорисполкоме filed Critical Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Главмосинжстроя При Мосгорисполкоме
Priority to SU843776838A priority Critical patent/SU1244308A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1244308A1 publication Critical patent/SU1244308A1/en

Links

Landscapes

  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Description

Изобретение относитс  к горной промышленности и может быть использовано в системах автоматическЬго управлени  проходческим щитом на криволинейных участках трассы.The invention relates to the mining industry and can be used in the systems of automatic control of the tunnel shield on curved sections of the route.

Цель изобретени  - повышение точности управлени .The purpose of the invention is to improve the accuracy of control.

На фиг. 1 показана блок-схема системы; на фиг. 2 - принцип работы сист емы; на фиг. 3 и 4 - вариант исполнени  координатного устройства; на фиг. 5 - подключение элементов ИЛИ.FIG. 1 shows a block diagram of a system; in fig. 2 - the principle of operation of the system; in fig. 3 and 4 — an embodiment of the coordinate device; in fig. 5 - connection of elements OR.

Система содержит лазерный источ- ник 1 света луча 2,.закрепленный на обделке 3 в верхней части пройденного участка тоннел . Четырехкоординат- ный фотодатчик 4 закреплен на координатном устройстве 5 в верхней части проходческого щита 6, Выход четьфех- координатного фотодатчика св зан с входом блока 7 формировани  команд управлени , выходы которого св заны с управл ющими входами исполнитель- . ного механизма 8 выравнивани  положени  проходческого щита, представл ющим собой группу толкающих проходческий щит домкратов. Система снабжена программным носителем информации в виде ленточного дальномера 9, закрепленного р дом с координатным устройством 5. Свободный конец ленты дальномера 9 фиксируетс  в мес те подвески лазерного источника светового луча. На ленте в виде перфорации нанесена информаци , о требуемой последовательности импульсов, которые должны поступать на приводы координатного устройства. Дальномер 9 конструктивно совмещен с блоком 10 считывани  информации. В простейшем случае на ленте располагаютс  восемь дорожек с информацией о пр мом и реверсивном движении четырех электро- . двигателей приводов 11 координатного устройства 5. Блок 10 считывани  информации содержит восемь (по количеству дорожек) оптопар и формирова- :телей импульсов. Выходы дальномера 9 св заны с первыми .входами элементов 12 ИЛИ.The system contains a laser source 1 of the light of the beam 2 fixed on the lining 3 in the upper part of the tunnel covered. The four-coordinate photo sensor 4 is fixed on the coordinate device 5 in the upper part of the tunneling shield 6. The output of the four-coordinate photo sensor is connected to the input of the control command generation unit 7, the outputs of which are connected to the control inputs of the executive. of the leveling mechanism 8 of the position of the tunneling shield, which is a group of jacks pushing the tunneling shield. The system is equipped with a software information carrier in the form of a tape range finder 9 fixed next to the coordinate device 5. The free end of the tape of the range finder 9 is fixed at the suspension point of the laser source of the light beam. On the tape in the form of perforation, information is printed on the required sequence of pulses that must be sent to the drives of the coordinate device. The range finder 9 is structurally combined with the information reading unit 10. In the simplest case, there are eight tracks on the tape with information about the forward and reverse movement of four electro-. the motors of the drives 11 of the coordinate device 5. The information reading unit 10 contains eight (by the number of tracks) optocouplers and pulse shaping devices. The outputs of the rangefinder 9 are associated with the first inputs of the elements 12 OR.

Вторые входы элементов 12 ИЛИ, обеспечивающие параллельное управление приводами, св заны с выходом датчика 13 компенсационногоThe second inputs of the OR elements 12, which provide parallel control of the drives, are connected to the output of the compensation sensor 13

типа. Выходы элементов 12 ИЛИ св за ны с входами четьфех шаговых приводов 1 оординатного устройства 5.type The outputs of the elements 12 OR are connected with the inputs of the step-by-step stepper drives 1 of the coordinate device 5.

1244308212443082

Фотодатчик 4, выполненный в виде моноблока (см. фиг. 3 и 4), крепитс  на каретках с размещенными на них электродвигател ми приводов 11 при 5 помощи кронштейнов 14с шарнирами, обеспечивающих его четырёхстепенную подвижность. Каретки перемещаютс  по дугам 15, выполненным соосно с цилиндрическим корпусом проходческого О щита 6. Датчик 13 крена компенсационного типа содержит чувствительньй ма тниковый элемент, закрепленный на подвижной каретке, снабженной электродвигателем компенсирующего привода. 5 , Каретка датчика 13 расположена наThe photosensor 4, made in the form of a monoblock (see Figs. 3 and 4), is mounted on carriages with electric motors 11 placed on them with 5 help of hinges 14c brackets, providing its four-degree mobility. The carriages move along arcs 15 which are made coaxially with the cylindrical case of the tunneling shield O 6. The roll-type sensor 13 of the compensation type contains a sensor math element mounted on a movable carriage equipped with a compensating drive electric motor. 5, the sensor carriage 13 is located on

дуге той же кривизны,- и привод ка- . ретки того же типа, которые используютс  в координатном устройстве.arc of the same curvature, - and drive ka-. rags of the same type used in the coordinate device.

Элемент 12 ИЛИ обеспечивает про- 20 хождение управл ющего импульса либо от датчика 13 крена, либо от блока считывани  дальномера 9. Поскольку информаци  на входе и выходе элемента 12 должна содержать сведени  о на-. 25 правлении вращени  электродвигател , то принципиально.е исполнение этой части схемы требует (фиг. 5) использовани  восьми элементов ИЛИ, составл ющих четыре группы по два элемента. 30 При 3ITOM на каждьй элемент ШШ проходит сигнал соответствующего направ- лени  вращени  одного из шаговых электродвигателей: либо от блока считывани  дальномера, либо от дат- чжа 13 крена компенсационного типа.Element 12 OR provides the passage of the control pulse either from the roll sensor 13 or from the reading unit of the rangefinder 9. Since the information on the input and output of the element 12 must contain information about it. 25 for the rotational control of an electric motor, then the principle implementation of this part of the circuit requires (FIG. 5) the use of eight OR elements, which are four groups of two elements. 30 At 3ITOM, each element of the NW passes the signal of the corresponding direction of rotation of one of the stepper motors: either from the rangefinder reading unit or from the 13-roll of the compensation type.

3535

Система работает следующим разом.The system works as follows.

об40about 40

4545

5050

5555

Лазерньй источник 1 светового луча устанавливаетс  в расчетной точке тоннел . Конец мерной ленты дальномера закрепл етс  р дом с лазерным источником 1 светового луча. Четьфехкоординатный фотодатчик 4 устанавливаетс  посредством координатного устройства 5 в положение, при котором он формирует сигнал отклонени  , соответствующий реальному в данный момент отклонению проходческого щита 6 от трассы. Сигнал отклонени  (линейное смещение и угловое отклонение в плане и профиле) используетс  дл  формировани  команд управлени  механизмом 8 вьфавнивани  проходческого щита, либо индицируетс  на табло пульта машиниста дл  прин ти  решени  по управлению положением .проходческого щита.The laser source 1 of the light beam is installed at the calculated point of the tunnel. The end of the measuring tape of the range finder is fixed adjacent to the laser source 1 of the light beam. The four-coordinate photosensor 4 is set by the coordinate device 5 to a position in which it generates a deflection signal corresponding to the actual actual deviation of the tunneling shield 6 from the road. The deviation signal (linear displacement and angular deviation in the plan and profile) is used to form commands to control the mechanism for typing the tunnel shield, or is indicated on the driver's panel to decide the control panel position.

Система работает следующим разом.The system works as follows.

обabout

Лазерньй источник 1 светового луча устанавливаетс  в расчетной точке тоннел . Конец мерной ленты дальномера закрепл етс  р дом с лазерным источником 1 светового луча. Четьфехкоординатный фотодатчик 4 устанавливаетс  посредством координатного устройства 5 в положение, при котором он формирует сигнал отклонени  , соответствующий реальному в данный момент отклонению проходческого щита 6 от трассы. Сигнал отклонени  (линейное смещение и угловое отклонение в плане и профиле) используетс  дл  формировани  команд управлени  механизмом 8 вьфавнивани  проходческого щита, либо индицируетс  на табло пульта машиниста дл  прин ти  решени  по управлению положением .проходческого щита.The laser source 1 of the light beam is installed at the calculated point of the tunnel. The end of the measuring tape of the range finder is fixed adjacent to the laser source 1 of the light beam. The four-coordinate photosensor 4 is set by the coordinate device 5 to a position in which it generates a deflection signal corresponding to the actual actual deviation of the tunneling shield 6 from the road. The deviation signal (linear displacement and angular deviation in the plan and profile) is used to form commands to control the mechanism for typing the tunnel shield, or is indicated on the driver's panel to decide the control panel position.

3 . 1244308 продвижении.проходческого щифо ту . си3 1244308 advancing. si

та 6 из дальномера 9 выт гиваетс  мерна  лента. Блок 10 считывани  по восьми каналам формирует импульсы, обеспечивающие управление четьфех электродвигателей координатного устройства 5. Управление ведетс  в унитарном коде, при этом обеспечиваетс  сохранность информации при полном отключении электропитани . . This 6 of the rangefinder 9 pulls out the measuring tape. The readout unit 10 on eight channels generates pulses that control the four-way electric motors of the coordinate device 5. The control is carried out in a unitary code, while maintaining the integrity of information with a complete power cut. .

Поступающие на электродвигатели приводов 11 импульсы обеспечивают посредством кинематических звеньев, которыми  вл ютс  каретки, установленные на дугах 15, и кронштейны 14, четырехстепенное перемещение .четьфех- координатного фотодатчика 4, положение которого измен етс  в функции .пути, и информации., нанесенной в унитарном коде на ленту дальномера 9.The pulses supplied to the electric motors of the drives 11 provide, by means of kinematic links, which are carriages mounted on arcs 15 and brackets 14, a four-step movement of four-axis photosensor 4, whose position varies in function., And information applied in the unitary code on the tape rangefinder 9.

Изменение положени  фотодатчика 4 однозначно соответствует требуемому перемещению проходческого щита, что обеспечиваетс  программой набивки отверстий на ленте дальномера 9.The change in the position of the photosensor 4 unambiguously corresponds to the required movement of the tunneling shield, which is ensured by the program of packing holes on the tape of the rangefinder 9.

08 08

При наличии крена датчик 13 крена формирует импульсы управлени , поступающие как на собственный компен- сирующий привод, так и на приводы 11In the presence of a roll, the sensor 13 of the roll generates control pulses, which are fed both to its own compensating drive and to the drives 11

координатника. Во избежание наложени  сигналов от блока 10 считывани  информации и датчика 13 керна последний подключаетс  к элементам ИЛИ только в момент остановки щита 6.Coordinator. In order to avoid overlapping of signals from the information reading unit 10 and the core sensor 13, the latter is connected to the OR elements only at the moment when the shield 6 is stopped.

Идентичность приводов и дуг 13 крена и координатника 5 обеспечивает отсутствие ошибки измерени  отклонений проходческого щита при наличии го .The identity of the drives and arcs of 13 roll and coordinate 5 ensures that there is no error in measuring the deviations of the driving shield in the presence of th.

Перемещение четьфехкоордина.тного фотодатчика 4 посредством кронштейнов и кареток обеспечиваетс  электродвигател ми приводов 11. При этомThe movement of the four-photographic photosensor 4 by means of brackets and carriages is provided by electric motors 11. In this case

если синхронно работают все четьфе электродвигател  приводов 11, то происходит разворот четьфехкоординат- ного фотодатчика 4 относительно оси проходческого щита, что и используетс  при компенсации крена.if all the motors of the electric motor of the drives 11 synchronously work, then the rotation of the four-coordinate photosensor 4 takes place relative to the axis of the tunneling shield, which is used for roll compensation.

сраз.2just 2

11eleven

фив.ИРедактор И. КиштулинецThebes. And the Editor I. Kishtulints

Составитель И. НазаркинаCompiled by I. Nazarkin

Техред О.Сопко Корректор Л. Пат.айTehred O. Sopko Proofreader L. Pat.

Заказ 3791/34Order 3791/34

Тираж 470 .Circulation 470.

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4

ПодписноеSubscription

Claims (1)

(5'7) СИСТЕМА ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ ОТКЛОНЕНИЯ ПРОХОДЧЕСКОГО ЩИТА ОТ ПРОЕКТНОЙ ОСИ ТОННЕЛЯ НА КРИВОЛИНЕЙНЫХ УЧАСТКАХ ТРАССЫ, содержащая блок считывания с программируемым носителем информации, датчик крена компенсационного типа и координатное устройство, состоящее из двух соосных с проходческим щитом дуг, на каждой * из которых расположено по одной каретке с приводом, соединенной с четырехкоординатным фотодатчиком, оптически связанным с закрепленным в тоннеле лазерным источником светового луча, выходы четырехкоординатного фотодатчика соединены с входом блока формирования команд управления', выходы которого связаны с управляющими входами исполнительного механизма выравнивания положения проходческого щита, отличающая ся тем, что, с целью повышения точности управления, устройство снабжено восемью элементами ИЛИ, каждая дуга координатного устройства снабжена одной дополнительной кареткой с приводом, причем приводы кареток выполнены в с · виде шаговых электродвигателей, каждая каретка подвижно связана с четырехкоординатным фотодатчиком посредством двух кронштейнов с шарнирами, программируемый носитель информации выполнен в виде ленточного дальномера, на ленте которого содержится информация в унитарном коде, выходы блока считывания соединены с первыми, входами, элементов ИЛИ, выходы' которых соединены соответственно с входами приводов кареток, а выходы датчика крена подключены к вторым входам элементов ИЛИ.(5'7) A SYSTEM FOR FORMING SIGNALS FOR DEPLOYING THE ROADBOARD FROM THE PROJECT TUNNEL AXIS ON THE CURVED LINE SUBJECTS, containing a reading unit with a programmable data carrier, a compensation type roll sensor and a coordinate device consisting of two coaxial with located on one carriage with a drive connected to a four-coordinate photosensor, optically connected to a laser light source fixed in the tunnel, the outputs of the four-coordinate photosensor connected to the input of the control command generation unit ', the outputs of which are connected to the control inputs of the actuator for aligning the position of the heading shield, characterized in that, in order to improve control accuracy, the device is equipped with eight OR elements, each arc of the coordinate device is equipped with one additional carriage with a drive moreover, the carriage drives are made in the form of stepper motors, each carriage is movably connected to the four-coordinate photosensor by means of two brackets with hinges, the programmable storage medium is made in the form of a tape range finder, on the tape of which information is contained in a unitary code, the outputs of the reading unit are connected to the first, inputs, elements OR, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the carriage drives, and the outputs of the roll sensor are connected to the second inputs of elements OR.
SU843776838A 1984-08-01 1984-08-01 System for shaping signals of deviation of tunnelling shied from design axis of tunnel at curving path portions SU1244308A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843776838A SU1244308A1 (en) 1984-08-01 1984-08-01 System for shaping signals of deviation of tunnelling shied from design axis of tunnel at curving path portions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843776838A SU1244308A1 (en) 1984-08-01 1984-08-01 System for shaping signals of deviation of tunnelling shied from design axis of tunnel at curving path portions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1244308A1 true SU1244308A1 (en) 1986-07-15

Family

ID=21133186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843776838A SU1244308A1 (en) 1984-08-01 1984-08-01 System for shaping signals of deviation of tunnelling shied from design axis of tunnel at curving path portions

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1244308A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР . № 949188, кл. Е 21 D 9/06, 1980. Устройство системы автоматической стабилизации заданного направлени движени проходческого щита. Отчет НИР, Новочеркасский политехнический институт, Новочеркасск, 1980, с. 35. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5726917A (en) Method for controlling a coordinate measuring apparatus
CN101076763B (en) Robot system
US3543947A (en) Constant-aim work head
GB2215870A (en) Welding robot
EP0172486B1 (en) Tracking robot apparatus
EP0003902A1 (en) A biaxial, double-spindle turning machine
US4891568A (en) Servo motor system for transportation
EP0559916B1 (en) Optical path length fixing system in laser processing machine
SU1244308A1 (en) System for shaping signals of deviation of tunnelling shied from design axis of tunnel at curving path portions
EP0147466A1 (en) Method of controlling profiling
JPS6231367B2 (en)
US4731733A (en) Device for positioning several units that can be moved adjacent to and at a constant distance from one another
US3443178A (en) Servo system
JPH0747918B2 (en) Drilling position control method and device for rock drill
GB1215341A (en) Improved tracer
JPS58213301A (en) Numerical control system of direct teaching and operating system
SU901515A1 (en) Device for automatically guiding cutting and recovery combine
RU2042169C1 (en) Apparatus for controlling position of object
KR20200075498A (en) Turntable synchronization and position correction system of automated guided vehicle
US3324365A (en) Method and apparatus for producing a servo positioning system compensating cam
US4052653A (en) Analog data recording and playback system for path control
SU388196A1 (en) DEVICE FOR AUTOMATIC CONTROL AND TRAFFIC CONTROL
SU1122823A1 (en) System for automatic steering of entry-driving shield
SU1423738A1 (en) System for automatic steering of cutter-loader along bed profile
JPS62190510A (en) Guide device for unattended running vehicle