[发明专利]基于数据驱动的隧道掘进机刀盘启动扭矩计算方法

权利要求书

1.一种基于数据驱动的隧道掘进机刀盘启动扭矩计算方法，其特征在于，其步骤如下：

步骤一：按照设定频率采集当前掘进循环隧道掘进机推进过程的实时数据，实时数据包含刀盘扭矩、推进速度和刀盘转速；

步骤二：提取当前掘进循环从刀盘启动至推进速度第一个大于0的点所在位置的数据段；

步骤三：剔除刀盘转速未达到恒定值之间的数据，剩余的即是目标数据段Ttarget；

步骤四：对目标数据段Ttarget的刀盘扭矩取均值，即为刀盘启动扭矩。

2.根据权利要求1所述的基于数据驱动的隧道掘进机刀盘启动扭矩计算方法，其特征在于，所述步骤二中用于判断刀盘启动至推进速度第一个大于0的点所在位置的方法为阈值判定法。

3.根据权利要求2所述的基于数据驱动的隧道掘进机刀盘启动扭矩计算方法，其特征在于，所述阈值判定法为：寻找刀盘转速n0的第一个点为起始点P₁，推进速度V0的第一个点为结束点P_s。

4.根据权利要求3所述的基于数据驱动的隧道掘进机刀盘启动扭矩计算方法，其特征在于，所述步骤三中剔除刀盘转速未达到恒定值之间的数据采用的方法为自适应阈值法。

5.根据权利要求4所述的基于数据驱动的隧道掘进机刀盘启动扭矩计算方法，其特征在于，所述自适应阈值法为：

S31：寻找起始点P₁到结束点P_s的数据段中刀盘转速n的最大值n_max；

S32：寻找刀盘转速n与刀盘转速最大值之差n_max的绝对值n_abs序列中小于阈值δ的第一个点为中间点P₂；且n_abs＝abs(n_p1-n_max)，其中，n_p1为起始点P₁的刀盘转速，abs()为绝对值函数；

步骤S33：中间点P₂到结束点P_s之间的数据即是目标数据段Ttarget。

6.根据权利要求1或5所述的基于数据驱动的隧道掘进机刀盘启动扭矩计算方法，其特征在于，所述步骤四中刀盘启动扭矩Tf的计算方式为：

其中，i代表目标数据段Ttarget第一个数据所在的位置，k代表目标数据段Ttarget的总长度；T_i为目标数据段Ttarget中第i个位置处的刀盘扭矩。