关键参数自适应灌浆测控系统的研制与应用

摘要

针对灌浆技术参数测量精度不高、稳定性较差,灌浆压力控制严重依赖人工操作等问题,基于传感器技术、微机技术和自动控制技术,将硬件和软件相结合,研制自适应灌浆测控系统.该系统采用压阻式压力传感器、电磁流量计、自主设计的自循环差压密度计和容栅传感器分别对灌浆压力、流量、密度和地层抬动值这4个关键技术参数进行高精度、动态检测,并利用PLC模块根据灌浆工况自动控制压力波动、保持其稳定性,继而实现智能化的自适应灌浆.研究结果证明:自适应灌浆测控系统对压力、流量、密度和地层抬动值的检测相对误差分别为2.5％,0.8％,0.5％和4.5％,压力自动控制精度保持在设定值的5％以内,控制响应时间为5～6 s,系统精度高,响应快,稳定性好,能够在高灰尘、潮湿及强磁电干扰的现场施工条件下正常工作.