液压系统在盾构机整个工作过程中起重要的作用。液压管路系统本身比较封闭,极易发生故障,而且发生故障时比较隐蔽、多样且不易检修。随着盾构机在城市建设中广泛的应用,盾构机的液压故障成为一项严峻的课题,其诊断变得越来越重要。本文从盾构机液压系统工作原理出发,分析了液压泵、液压阀、液压缸、液压马达在掘进工作中容易出现的故障及原因。确定传感器检测位置分布,采集到的信号参数,并将其进行数据分类、储存到MySQL数据库,基于Microsoft Visual Studio平台开发出盾构机液压系统数据采集中心和Internet远程显示界面,进行数据管理,包括螺旋输送系统、刀盘驱动系统、泡沫系统、管片拼装系统和液压推进系统。从液压系统原理出发,基于AMESim仿真环境依次对刀盘驱动系统、盾构推进系统、螺旋输送系统和管片拼装系统进行仿真,发现:当系统流量为200L/min的时候,刀盘驱动马达最大输出转速为886rpm,转速比较稳定;在盾体高压稳定推进过程中,主机的位移其位移始终超过油缸,并且还不断的掘进,且二者差值明显在增加,而在油缸顶到头的时候,液压杆行程为1.901m,主机位移为1.988m.最终的差值为0.087m;螺旋轴转速为23r/min,与实际相符,说明螺旋输送机AMESim模型构建成功;负荷相同时,流量越大,回转速度越高;而流量相同时,负载不同时,进油口压力基本不变,验证了拼装系统具有良好的调速性能,不同数量的管片时对回转速度的影响不大。在前两者的的基础上,对采集到的参数进行分析,Matlab绑定数据库后,基于BP神经网络对盾构机液压系统故障诊断进行分析,故障收敛误差能达到0.01,基本满足要求。