雙通道溫控儀建模與解耦控制技術(shù)研究.pdf

1、熱超聲引線鍵合過程中，鍵合表面溫度對于鍵合強度有很大的影響，過高或過低的溫度都會導(dǎo)致鍵合強度降低或鍵合失敗。只有在合適穩(wěn)定的溫度下，才能達到滿意的鍵合效果，因此，提高鍵合面溫度的控制精度，對提高鍵合質(zhì)量有重要意義。本文所設(shè)計的雙通道溫控儀就是一種熱超聲引線鍵合過程所需的預(yù)熱裝置。本文完成了雙通道溫控儀硬件設(shè)計，實現(xiàn)了雙通道溫控儀電阻爐臺的數(shù)學(xué)模型的建立，研究了該對象的解耦控制算法，并對解耦后的單回路采用分段控制算法，實現(xiàn)了該雙通道溫控儀

2、溫度與溫度均勻性的精確控制。
　　本文的主要工作包括以下幾個方面：
　　(1)雙通道溫控儀硬件設(shè)計。雙通道溫控儀的硬件設(shè)計包括兩大塊，一是控制器的設(shè)計，二是爐臺的設(shè)計安裝。其中控制器包括MCU部分、電源部分、溫度采集部分、過零輸出加熱部分、報警部分以及顯示部分。爐臺包括傳感器、加熱棒安裝。
　　(2)建立雙通道溫控儀的數(shù)學(xué)模型。準(zhǔn)確建立雙通道溫控儀的數(shù)學(xué)模型，在溫控儀的設(shè)計與控制工程中都非常重要，本文先以熱力學(xué)的角度分

3、析，得到了雙通道溫控儀的機理模型，在該模型基礎(chǔ)上，結(jié)合試驗法，用階躍響應(yīng)法對該機理模型中的參數(shù)進行辨識，最后對該數(shù)學(xué)模型，利用matlab工具，對其進行了仿真驗證。
　　(3)解耦控制器的設(shè)計。針對該對象的數(shù)學(xué)模型，設(shè)計了解耦控制器，解耦控制器的設(shè)計采用對角矩陣法，即將該對象的數(shù)學(xué)模型對角化，使其只受一個控制量的控制，使兩路耦合回路變成單回路結(jié)構(gòu)，其次利用matlab仿真，驗證解耦的效果。
　　(4)對解耦后單回路控制器設(shè)計