演算工房導(dǎo)向系統(tǒng)運用、故障分析及解決方法2021/4/171基本原理組成及功能工作特點ROBOTEC測量基本操作導(dǎo)向系統(tǒng)的安裝導(dǎo)向系統(tǒng)調(diào)試導(dǎo)向系統(tǒng)故障分析及解決辦法2021/4/172一、基本原理演算工房自動導(dǎo)向系統(tǒng)是通過全站儀測量設(shè)置在盾構(gòu)機(jī)中盾體上方固定位子上的三個目標(biāo)棱鏡的絕對三維坐標(biāo)（一般設(shè)置三個，其中一個備用，三號棱鏡為必測目標(biāo)），根據(jù)預(yù)先設(shè)定棱鏡與盾構(gòu)機(jī)切口和盾尾的相對位置關(guān)系以及盾構(gòu)的府仰角、滾動角推算出切口和盾尾的絕對三維坐標(biāo)。然后將切口和盾尾的絕對三維坐標(biāo)與設(shè)計軸線相比較得出盾構(gòu)機(jī)的偏離情況，即平面偏差和高程偏差。根據(jù)系統(tǒng)顯示的軸線偏差和偏差趨勢，與隧道設(shè)計軸線為目標(biāo)，把偏差控制在設(shè)計要求范圍內(nèi)，從而達(dá)到通過控制盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)來指導(dǎo)隧道掘進(jìn)的目的。2021/4/173二、組成及功能1、導(dǎo)向系統(tǒng)的組成：導(dǎo)向系統(tǒng)主要由全站儀、后視棱鏡、前視棱鏡（三個小棱鏡）、傾斜儀、通訊線、電源線、黃盒子、白盒子、中央控制箱、中央電腦等組成，導(dǎo)向系統(tǒng)是一個整體缺少任意一個組件都會導(dǎo)致系統(tǒng)正常的運轉(zhuǎn)。2021/4/174二、組成及功能2、導(dǎo)向系統(tǒng)的主要功能：（1）具有自動找準(zhǔn)目標(biāo)功能的全自動馬達(dá)全站儀，主要用于測量角度（水平角、垂直角）、距離和發(fā)射激光。（2）高精度圓棱鏡（前視、后視棱鏡），主要用于接收、反射激光信號。（3）計算機(jī)和隧道掘進(jìn)軟件，演算工法軟件是自動測量系統(tǒng)的核心，它從全站儀等通信設(shè)備接收數(shù)據(jù)，并通過軟件計算把數(shù)據(jù)以數(shù)字和圖形的形式顯示在計算機(jī)上。（4）通信電源箱，供給全站儀電源，保證全站儀和計算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸和通信。2021/4/1752021/4/1762021/4/1772021/4/1782021/4/1792021/4/17109、人的價值，在招收誘惑的一瞬間被決定。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、低頭要有勇氣，抬頭要有低氣。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20234:50:44PM11、人總是珍惜為得到。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、人亂于心，不寬余請。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、生氣是拿別人做錯的事來懲罰自己。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、抱最大的希望，作最大的努力。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、一個人炫耀什么，說明他內(nèi)心缺少什么。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2023/2/32023/2/303February202317、一個人即使已登上頂峰，也仍要自強不息。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/3三、工作特點自動導(dǎo)向系統(tǒng)工作特點有以下幾點:1、自能全天候工作降低測量作業(yè)勞動強度、提高工作質(zhì)量2、可以通過隧道設(shè)計的幾何元素計算出隧道的理論軸線；3、通過傾斜儀器測量盾構(gòu)的俯仰角和滾動角并予以顯示；4、在顯示器上實時以圖形直觀顯示盾構(gòu)軸線相對于隧道設(shè)計軸線的偏差，根據(jù)偏差調(diào)整掘進(jìn)姿態(tài)，使盾構(gòu)軸線逼近隧道設(shè)計軸線；5、通過調(diào)制解調(diào)器和電話線與地面監(jiān)控室電腦建立網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系，將盾構(gòu)掘進(jìn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控室，便于工程管理人員實時監(jiān)控盾構(gòu)的掘進(jìn)情況，查閱各環(huán)的掘進(jìn)資料，測量資料及其他資料。2021/4/1712四、ROBOTEC測量基本操作2021/4/17132021/4/1714這是ROBOTEC測量的其本畫面，由此畫面進(jìn)行測量指令的發(fā)送及設(shè)定等。畫面的頂部環(huán)號位置是顯示現(xiàn)在的環(huán)號。要想觀看過去的環(huán)號上的測量結(jié)果時，直接輸入環(huán)號或點擊換號框（鼠標(biāo)左鍵1次）的話，就會顯示出環(huán)清單。選擇（點擊）清單中的任意一個環(huán)號后，就顯示出選擇的環(huán)的結(jié)果。尋找清單中沒有的過去的環(huán)時，暫且先選擇最下位的環(huán)，于是其環(huán)會向最上位移動，顯示出更早的環(huán)。環(huán)號旁邊是測量的日期時間顯示進(jìn)行了測量的日期時間、測量方式、ML、管理行程（開始時為0的行程延長）四、ROBOTEC測量基本操作2021/4/1715相關(guān)測量數(shù)據(jù)已知點顯示后視點、站的坐標(biāo)及登錄名稱。目標(biāo)數(shù)據(jù)顯示用測量的基本數(shù)據(jù)計算的坐標(biāo)。距離為進(jìn)行補正設(shè)定時的補正完了的值。盾構(gòu)機(jī)數(shù)據(jù)顯示現(xiàn)在的值及測量時的值。計算結(jié)果為計算的機(jī)械前端、中心、后端的結(jié)果。方位偏差：測量方位和目標(biāo)方位的差四、ROBOTEC測量基本操作2021/4/17162021/4/1717[功能]通過單擊單獨操作打開。在此畫面中，以進(jìn)行個別的動作為目的，有以下內(nèi)容：后視點原點復(fù)位進(jìn)行已知點的換位時，對后視點進(jìn)行原點復(fù)位。后視點確認(rèn)只對后視點平行校正，確認(rèn)已知點是否有移動，異常時顯示信息。另外，有時會因電磁波的影響產(chǎn)生誤差。大的時候，進(jìn)行，再一次確認(rèn)。即使這樣仍然有很大誤差的話，有可能是后視點或器械點移動的原因。此時有必要重新測量后視點、器械點，進(jìn)行修改。允許確認(rèn)的范圍是在設(shè)定畫面內(nèi)可以任意設(shè)定。可能的話，盡量進(jìn)行每日一次的后視點確認(rèn)。四、ROBOTEC測量基本操作2021/4/1718目標(biāo)檢索指定要平行校正的目標(biāo)，進(jìn)行檢索。在目標(biāo)可正常地進(jìn)行平行校正或確認(rèn)等情況下使用。ROBOTEC測量與基本畫面的ROBOTEC測量鍵同等的功能目標(biāo)間確認(rèn)測量機(jī)器上設(shè)置的目標(biāo)，計算各目標(biāo)間的距離。求出其距離與事先在棱鏡設(shè)定畫面上設(shè)定的相對坐標(biāo)的差進(jìn)行確認(rèn)。電源開閉器械的電源。在基本畫面的動畫顯示狀態(tài)下，機(jī)械上有X標(biāo)記顯示時為通信異常或電池關(guān)閉。此時，由計算機(jī)再發(fā)出電源ON的指令。如果仍不能打開電源，關(guān)閉再起機(jī)械側(cè)的電源，后由電腦再發(fā)出打開電源指令。四、ROBOTEC測量基本操作2021/4/1719自動水平補償在器械的2軸補償器構(gòu)進(jìn)行校平。在事先的人工作業(yè)中，如未將校平配合量調(diào)整到5.5分以內(nèi)的話，不能進(jìn)行補正。另外，補正1度后，由于某種原因偏出5.5分以上時，信息會在動作狀態(tài)表內(nèi)顯示出來。電源ON時補償器會自動地進(jìn)行。棱鏡擋板[開]強制打開棱鏡上設(shè)置的開開閉器。進(jìn)行新設(shè)點設(shè)置、確認(rèn)開閉器是否正常動作時使用。棱鏡擋板[閉]強制關(guān)閉設(shè)置在棱鏡上的開閉器。信號燈強制開閉信號燈。在器械進(jìn)行測距過程中，讓信號燈閃動，告知正在測量中。為在坑內(nèi)顯眼，可以使作業(yè)人員充分注意。

2021/4/17202021/4/1721Robotec測量目標(biāo)棱鏡號碼設(shè)定檢索目標(biāo)棱鏡號碼1、3，測角回數(shù)通常只測一次沒有問題，如進(jìn)行了復(fù)數(shù)次（Max：5）的設(shè)定話，就會進(jìn)行設(shè)定次數(shù)的測角、測距，求出標(biāo)準(zhǔn)偏差值，只計算有效數(shù)據(jù)的平均數(shù)，對其采用。雖然比1次測量精度要高，但測量時間變長。（5次：約2分）在挖掘中去了Robotec測量的時候，作為設(shè)定:1被處理的盡可能短時間測量測角搖動量指定了測角次數(shù)為復(fù)數(shù)次時，每一次都要將器械解鎖搖頭。設(shè)定此搖頭量（角度）。（2GRAD足夠）后視點確認(rèn)時的有效誤差將后視點（X、Y、Z）和后視點檢索時測量的X、Y、Z之間的距離做為誤差計算，設(shè)定有效范圍。四、ROBOTEC測量基本操作2021/4/1722五、導(dǎo)向系統(tǒng)的安裝在盾構(gòu)機(jī)和所有臺車吊到井下后，我們需要將導(dǎo)向系統(tǒng)的各部件分別安裝好，在一號和五號臺車位置的始發(fā)井頂板上分別各裝一個托架（如下圖），一號臺車位置上面的架子安裝全站儀和黃盒子并用數(shù)據(jù)線把全站儀與黃盒連接，黃盒子的數(shù)據(jù)線與盾構(gòu)機(jī)操作室的中央控制箱連接，黃盒子接上電源。2021/4/1723五、導(dǎo)向系統(tǒng)的安裝5號臺車位置上面的架子安裝后視靶棱鏡并接通電源。在盾構(gòu)機(jī)盾體的中間鉸接處安裝三個與天寶全站儀配套的小圓棱鏡。這三個小圓棱鏡一定要安裝牢固避免在盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)時松動，這三個小棱鏡有一個專門配置機(jī)盒分別將這三個小圓棱鏡上面的數(shù)據(jù)線連接到這個機(jī)盒上。機(jī)盒有一條數(shù)據(jù)線是與盾構(gòu)機(jī)操作室的中央控制箱連接的，在布設(shè)這條數(shù)據(jù)線時一定要和盾構(gòu)機(jī)上的其它線放在一起避免以后被損壞的可能。2021/4/1724五、導(dǎo)向系統(tǒng)的安裝傾斜儀安裝在盾體鉸接刀盤回轉(zhuǎn)體的位子（盾構(gòu)機(jī)型號不一樣安裝的位置也不一樣），上面的數(shù)據(jù)線請專業(yè)電工進(jìn)行連接。小松盾構(gòu)機(jī)石川島盾構(gòu)機(jī)2021/4/1725五、導(dǎo)向系統(tǒng)的安裝在盾構(gòu)機(jī)操作室里面有一臺小電腦（注意這臺小電腦的電源是110伏）電腦主機(jī)用網(wǎng)線與盾構(gòu)機(jī)操作室的中央控制箱連接，這臺電腦將顯示盾構(gòu)機(jī)的所有姿態(tài)，在隧道掘進(jìn)過程中操作手將根據(jù)電腦上所顯示的姿態(tài)對盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行調(diào)整使盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)始終保持在與設(shè)計隧道中心線上。在地面上有一個監(jiān)控室，監(jiān)控室的電腦也要通過數(shù)據(jù)線與盾構(gòu)機(jī)操作室的中央控制箱連接，這樣在地上和地下都可以看到盾構(gòu)機(jī)的所有姿態(tài)信息和操作盾構(gòu)機(jī)導(dǎo)向系統(tǒng)。2021/4/1726六、導(dǎo)向系統(tǒng)的調(diào)試演算工房導(dǎo)向系統(tǒng)始發(fā)調(diào)試清空ARIGATAYA里面除了KMT-TM634-65（代表盾構(gòu)機(jī)的型號和編號）所有的文件夾。在KMT-TM634-65里面點擊青蛙圖標(biāo)（Fileinit.exe）、全選、執(zhí)行。將計算好的設(shè)計線路復(fù)制到enzan里面，然后將計劃線格式重命名為.CSV的（計劃線格式為5列分別為：里程、距離、X、Y、Z）。2021/4/1727點擊enzan里面的Senkei.exe，在Input里面輸入修改后格式為.CSV的文件名稱，點擊RUN。把生成的PlnDvlp.csv文件復(fù)制到Mesu里面。重啟電腦。點擊選擇畫面→測量→線性計劃設(shè)定，查看數(shù)據(jù)是否導(dǎo)入。在單獨操作里面后視點復(fù)位、后視點確認(rèn)，而后依次檢索目標(biāo)三個棱鏡，分別記錄三個棱鏡坐標(biāo)高程。六、導(dǎo)向系統(tǒng)的調(diào)試2021/4/1728在KMT-TM634-65里面點擊enzan文件夾，打開TargetCalc2（kantai.exercise）程序，在里面輸入盾首、盾尾、盾構(gòu)機(jī)長度、俯仰角、滾動角以及三個棱鏡坐標(biāo)高程，然后點擊計算。把計算好的棱鏡幾何坐標(biāo)數(shù)據(jù)復(fù)制到ARIGATAYAMain界面設(shè)定里面棱鏡位置里面（棱鏡名稱請勿隨意修改）。修改累計距離。選擇畫面→維護(hù)→情報項目維護(hù)→204~206項里面，乘法系數(shù)默認(rèn)為1、加減系數(shù)修改為計劃線起點里程（不是區(qū)間起點）。如果是從小里程到大里程方向，乘法系數(shù)為1；從大里程到小里程方向，乘法系數(shù)為-1。六、導(dǎo)向系統(tǒng)的調(diào)試2021/4/1729六、導(dǎo)向系統(tǒng)的調(diào)試修改數(shù)據(jù)監(jiān)控里面的累計距離204~206項、TD值278~280項。在ARIGATAYAMain界面點擊關(guān)閉→數(shù)據(jù)監(jiān)控204~206項。累計距離當(dāng)前值即為人工計算出來的盾首、盾尾、鉸接里程。278~280項TD值即為盾首到計劃線起點里程的距離，盾尾跟鉸接一樣。

調(diào)整傾斜儀參數(shù)，如果傾斜儀是手動調(diào)整的，即調(diào)到實測的俯仰、滾動角為止。如果傾斜儀是自動的，在情報項目維護(hù)里面修改9~10項的加減系數(shù)，找出實測的與顯示的差值輸入即可。2021/4/1730七、導(dǎo)向系統(tǒng)故障分析及解決辦法1、導(dǎo)向系統(tǒng)初始化設(shè)置問題：修改累計距離。選擇畫面→維護(hù)→情報項目維護(hù)→204~206項里面，乘法系數(shù)默認(rèn)為1、加減系數(shù)修改為計劃線起點里程（不是區(qū)間起點）。如果是從小里程到大里程方向，乘法系數(shù)為1；從大里程到小里程方向，乘法系數(shù)為-1。修改數(shù)據(jù)監(jiān)控里面的累計距離204~206項、TD值278~280項。在ARIGATAYAMain界面點擊關(guān)閉→數(shù)據(jù)監(jiān)控204~206項。累計距離當(dāng)前值即為人工計算出來的盾首、盾尾、鉸接里程。278~280項TD值即為盾首到計劃線起點里程的距離，盾尾跟鉸接一樣。2021/4/1731七、導(dǎo)向系統(tǒng)故障分析及解決辦法2、全站儀只測后視不測前視：可能是TD參數(shù)設(shè)置有誤，TD前端、鉸接、后端值即為盾首、鉸接、后端里程到計劃線起點里程的距離。全站儀的鍵盤不要安裝，安裝后會與電腦操作命令沖突，導(dǎo)致全站儀顯示正常但是無法操控全站儀。2021/4/1732七、導(dǎo)向系統(tǒng)故障分析及解決辦法3、傾斜以安裝調(diào)試問題：安裝時注意傾斜儀表面的備注和連接板的螺桿分布，避免裝錯導(dǎo)致導(dǎo)向系統(tǒng)顯示錯誤。手動調(diào)節(jié)傾斜儀角度的時候要注意，左邊高傾斜儀是正值，左邊低傾斜儀是負(fù)值。2021/4/1733七、導(dǎo)向系統(tǒng)故障分析及解決辦法4、盾構(gòu)機(jī)盾尾變形檢測方法在盾構(gòu)機(jī)正上方在以切口為參考面取三對同一標(biāo)高處的測量點，位置可以是盾構(gòu)+任意距離（一般選擇前盾上的）+盾尾，用皮尺分別量出三對點位的中心，然后測量中心點的實際三維坐標(biāo)，根據(jù)前盾上的兩個點來推算出盾尾的三維坐標(biāo)，這樣就可以對實測和推算的盾尾進(jìn)行比較在盾構(gòu)機(jī)內(nèi)部還是用橫尺法在盾尾測量兩個點，推算出盾首盾尾的三維坐標(biāo)。2021/4/1734七、導(dǎo)向系統(tǒng)故障分析及解決辦法2021/4/1735七、導(dǎo)向系統(tǒng)故障分析及解決辦法5、導(dǎo)向系統(tǒng)顯示姿態(tài)與實測姿態(tài)對不上：由于盾構(gòu)機(jī)沒有鉸接，盾構(gòu)機(jī)系統(tǒng)設(shè)置為直線盾構(gòu)（一般來說都是鉸接盾構(gòu)），但是我們導(dǎo)向系統(tǒng)程序里面是考慮了鉸接的，我們把盾構(gòu)機(jī)與棱鏡相對位置關(guān)系、傾斜儀調(diào)整、初始設(shè)置都調(diào)試好了之后，導(dǎo)向系統(tǒng)測的姿態(tài)和我們?nèi)斯y的姿態(tài)還是對不上。解決辦法：1、找專家進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)試，修改內(nèi)部程序文件。2、把系統(tǒng)里面的一個程序代碼文件進(jìn)行修改，改成三個棱鏡模式。2021/4/17362021/4/17372021/4/17382021/4/17399、人的價值，在招收誘惑的一瞬間被決定。03-2月-2303-2月-23Friday,February3,202310、低頭要有勇氣，抬頭要有低氣。***2/3/20234:50:44PM11、人總是珍惜為得到。03-2月-23**Feb-2303-Feb-2312、人亂于心，不寬余請。***Friday,February3,202313、生氣是拿別人做錯的事來懲罰自己。03-2月-2303-2月-23**03February202314、抱最大的希望，作最大的努力。03二月2023**03-2月-2315、一個人炫耀什么，說明他內(nèi)