烘焊自動線溫度智能檢測控制講稿匯編

1、烘焊自動線溫度(wnd)智能檢測控制 陸 寶 春 南京(nn jn)理工大學 2008年11月共十八頁 針對國家863/CIMS應用示范工程揚州水箱廠計算機集成制造(zhzo)系統(tǒng)車間管理與控制系統(tǒng)(YS-CIMS/SFCS)中的散熱器芯子烘焊自動線主烘腔溫度控制這一實際工程問題，進行了智能檢測控制應用研究。共十八頁散熱器烘焊工藝(gngy)介紹 主烘腔工位是散熱器烘焊自動線的核心，進入主烘腔前，通過逐步升溫已將芯子的溫度(wnd)提高到1800C左右。在該工位上，需要將溫度繼續(xù)提升到焊錫的熔點（231.850C）以上，約為3300C，并且停留2分鐘左右，以確保焊錫的正常融化。 共十八頁（1）

2、主烘腔結(jié)構(gòu)(jigu)共十八頁（1）主烘腔結(jié)構(gòu)(jigu) 主烘腔外壁用軟質(zhì)耐火磚和硅酸鋁纖維做絕熱材料，兩側(cè)通過風簾分別與預烘腔和外部環(huán)境相隔。主烘腔熱量由一組電熱絲提供，其加熱功率由流經(jīng)電熱絲的電流的可控硅導通角來控制，電熱絲裝在主烘腔上部。在主烘腔下部裝有兩臺同型號的離心式通用風機，風機并聯(lián)安裝，旋向相反，通過兩臺風機轉(zhuǎn)動在爐內(nèi)形成循環(huán)風，從而使爐腔內(nèi)溫度達到(d do)均衡，不致使熱量集中在電熱絲周圍。 共十八頁（1）主烘腔結(jié)構(gòu)(jigu) 為檢測腔內(nèi)溫度總體情況，將主烘腔分成上、中、下三層，每層安裝了3根熱電偶，共9根。以檢測到的中間(zhngjin)一層3個熱電偶的平均溫度做為溫控

3、模型的輸入。其它兩層的熱電偶與中間(zhngjin)層配合用于計算主烘腔溫度梯度，該溫度梯度值將成為風機調(diào)速的依據(jù)。共十八頁（2）主烘腔溫度控制過程(guchng)的特點 過程復雜 大慣性 外部(wib)影響大 產(chǎn)品變化大共十八頁（2）主烘腔溫度控制過程(guchng)的特點 該控制環(huán)節(jié)具有明顯的非線性、時變、大慣性等特點，此類控制的對象很難用確定的經(jīng)典數(shù)學模型來表示，其特性參數(shù)往往只能用一些“亦此亦彼”的模糊量(Fuzzy Value)來描述，而控制策略也只能以語言(yyn)的形式進行所謂的定性描述。這類問題如用傳統(tǒng)的控制算法(如PID調(diào)節(jié)算法等)難以收到滿意的效果。解決這類問題的一個關(guān)鍵是

4、對模糊量(Fuzzy Value)以及模糊關(guān)系(Fuzzy Relation)等模糊對象的合理描述及關(guān)系處理的技術(shù)方法。因此，可以采用模糊數(shù)學理論對常規(guī)的控制算法加以改進。我們應用模糊控制方案對主烘腔溫度進行控制。共十八頁（3）主烘腔溫度(wnd)模糊控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)共十八頁（3）主烘腔溫度(wnd)模糊控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 在主烘腔工作時，要求的加熱溫度T0是系統(tǒng)期望值(例如330)，實際烘焊時，系統(tǒng)的輸出(shch)溫度值為T，將它作為反饋變量與期望值T0作比較，求出誤差(=TT0)及其變化率作為模糊控制器的輸入，系統(tǒng)可根據(jù)誤差及其變化率決定當時的控制輸出(shch)量u（加熱裝置的電流的可控硅導通角

5、，該控制量實際上是系統(tǒng)的直接控制量），由可控硅導通角u的變化，輸出(shch)對應的加熱功率，最終反映在溫度的實際值T上（該變量實際上為系統(tǒng)間接被控量）。 共十八頁（4）輸入語言變量(binling)隸屬度函數(shù)共十八頁（5）輸出語言(yyn)變量隸屬度函數(shù)共十八頁（6）規(guī)則(guz)的推理 我們采用MAX-MIN推理法,對于每條規(guī)則的結(jié)論(jiln)部分應用面積重心計算公式求出一個綜合值(面積的橫坐標)，以確定模糊控制器的最終輸出的結(jié)果。共十八頁 規(guī)則(guz)推理的MAX-MIN法共十八頁（7）運行情況(qngkung)分析共十八頁（7）運行情況(qngkung)分析 *溫度波動大大減少 *

6、產(chǎn)品質(zhì)量提高 一等品率由76.2%提高到89.3% 廢品率由2.75%下降到0.47% 產(chǎn)品(chnpn)等級系數(shù)由90.87%提高到97.4% *單產(chǎn)能耗下降15%共十八頁 謝 謝 大 家！共十八頁內(nèi)容摘要烘焊自動線溫度智能檢測控制。陸 寶 春。針對國家863/CIMS應用示范工程揚州水箱廠計算機集成制造系統(tǒng)車間管理與控制系統(tǒng)(kn zh x tn)(YS-CIMS/SFCS)中的散熱器芯子烘焊自動線主烘腔溫度控制這一實際工程問題，進行了智能檢測控制應用研究。為檢測腔內(nèi)溫度總體情況，將主烘腔分成上、中、下三層，每層安裝了3根熱電偶，共9根。以檢測到的中間一層3個熱電偶的平均溫度做為溫控模型的