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用于激光软钎焊的自适应反馈温度控制方法及系统技术方案

技术编号:42480768 阅读:17 留言:0更新日期:2024-08-21 13:01
本发明专利技术涉及用于激光软钎焊的自适应反馈温度控制方法及系统,属于焊接控制领域。其方法包括:基于集中参数法建立仿真热力学数学模型;引入参数误差学习值调整仿真热力学数学模型;建立以参数误差学习值为输入,实际焊点温度与模型仿真温度之间的差值为输出的非线性系统,设计参数误差学习表达式,以重构基于学习支持的热力学数学模型;计算基于学习支持的补偿控制量;基于实际焊点温度、环境温度,以及参数误差学习值与其理想值之间的残差参数误差,定义激光软钎焊过程的残差建模误差,设计自适应反馈控制量的计算式,最终得到温度总控制量的计算式,以控制焊点温度与目标温度之间的误差。本发明专利技术能有效提高模型在描述温度变化时的准确度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及焊接控制领域,具体为一种激光软钎焊设备焊接过程中的学习支持自适应反馈温度控制方法及系统。


技术介绍

1、随着微电子工业的高速发展,微电子元器件的发展趋势呈现出了体积微型化、结构复杂化和功能集成化的特点,高密度和高可靠性的微电子组装技术也成为了值得研究的课题。其中,激光软钎焊技术因其精细、可控、加热速度快、热影响区小等特点而备受关注。作为具有广阔发展前景的表面贴装技术,激光软钎焊可以做到在微小和精细的部件上进行精确焊接而不影响周围的部件。该项技术以高密度激光束作为热源来进行高效焊接,在焊接过程中,激光束被聚焦到焊接点上,当温度达到软钎焊温度时,焊接材料会熔化并润湿连接需要焊接的材料表面,而为了降低软钎焊的难度,焊接材料通常会选择采用钎料,其具有较低的熔点,能够在较低的温度下完成焊接工作。激光软钎焊加热过程的温度控制对产品质量至关重要,温度过高会导致钎料熔化过快,从而导致焊缝不充分或形成熔焊的问题,温度过低则会让最终形成的焊点内部产生空隙。因此,研究如何有效地减小或消除钎料温度与目标温度之间的误差是十分必要的。

2、受数学模型不精确且本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于激光软钎焊的自适应反馈温度控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的自适应反馈温度控制方法,其特征在于,步骤S1在描述激光软钎焊加热过程的集中参数热力学模型的基础下,以激光功率作为系统输入,焊点温度作为系统输出,确定输入与输出之间的关系式,以构建仿真热力学数学模型。

3.根据权利要求1所述的自适应反馈温度控制方法,其特征在于,步骤S2包括:

4.根据权利要求3所述的自适应反馈温度控制方法,其特征在于,步骤S1所构建的仿真热力学数学模型为:

5.根据权利要求4所述的自适应反馈温度控制方法,其特征在于,步骤S3中...

【技术特征摘要】

1.一种用于激光软钎焊的自适应反馈温度控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的自适应反馈温度控制方法,其特征在于,步骤s1在描述激光软钎焊加热过程的集中参数热力学模型的基础下,以激光功率作为系统输入,焊点温度作为系统输出,确定输入与输出之间的关系式,以构建仿真热力学数学模型。

3.根据权利要求1所述的自适应反馈温度控制方法,其特征在于,步骤s2包括:

4.根据权利要求3所述的自适应反馈温度控制方法,其特征在于,步骤s1所构建的仿真热力学数学模型为:

5.根据权利要求4所述的自适应反馈温度控制方法,其特征在于,步骤s3中,定义目标温度为td,根据步骤s1所建立的仿真热力学数学模型,将基于学习支持的补偿控制量pc的计算式递推为:

【专利技术属性】
技术研发人员:陈智华谭浩鹏张涛刘文斌强小利石晓龙饶永生鲍禹南方刚
申请(专利权)人:广州大学
类型:发明
国别省市:

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