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基于Smith模糊多级积分分离PID的加热盘温度控制
1
作者
张硕
张爱华
+2 位作者
董世杰
范狄庆
方宇
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期939-947,共9页
为提高大尺寸晶圆的加工良率,研究采用金属氧化物导电涂层加热的碳化硅晶圆加热盘分区控制方法,提出基于Smith模糊多级积分分离PID的四分区温控系统,解决高精度要求下晶圆加热盘表面温度一致性问题。通过热效应仿真建立系统模型,分析各...
为提高大尺寸晶圆的加工良率,研究采用金属氧化物导电涂层加热的碳化硅晶圆加热盘分区控制方法,提出基于Smith模糊多级积分分离PID的四分区温控系统,解决高精度要求下晶圆加热盘表面温度一致性问题。通过热效应仿真建立系统模型,分析各区域的热量分布,进而基于PLC控制器搭建加热盘温度控制系统,提出便于实际应用的Smith模糊多级积分分离PID算法提高控制精度,在MATLAB中结合系统模型与常规PID算法进行对比,最后基于所建立的加热盘温度控制系统进行实验验证。仿真结果与实验结果均表明,所提控制方法具有更高的控制精度,可以实现加热盘表面温度一致性稳定在0.05℃左右,平均温度稳态误差±0.05℃,控制效果良好。
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关键词
晶圆加热盘
温度一致性
Smith模糊PID
多级积分分离
温控系统
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职称材料
用于TDLAS的半导体激光器温度控制系统设计
2
作者
王泽元
魏志鹏
孙礼朋
《激光杂志》
CAS
北大核心
2024年第9期8-13,共6页
由于TDLAS(可调谐激光吸收光谱)技术中半导体激光器工作温度直接影响气体浓度检测准确度。为实现气体浓度高精密检测,采用多级积分分离PID控制算法设计了一种用于TDLAS的半导体激光器温度控制系统。实验结果表明,多级积分分离PID控制算...
由于TDLAS(可调谐激光吸收光谱)技术中半导体激光器工作温度直接影响气体浓度检测准确度。为实现气体浓度高精密检测,采用多级积分分离PID控制算法设计了一种用于TDLAS的半导体激光器温度控制系统。实验结果表明,多级积分分离PID控制算法在提高温度控制系统响应速度、提高系统精度和稳定性、减小超调等方面具有优势。温度控制系统在10℃~40℃温控范围内,温控精度优于±0.03℃,并在148 s内达到设定温度,温控超调量小于2.5%,设计满足TDLAS气体浓度检测要求,为实现气体浓度高精密检测奠定了基础。
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关键词
TDLAS
半导体激光器
温度控制
多级积分分离
PID
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职称材料
履带式机器人避障自动控制系统设计
被引量：
8
3
作者
姚健康
熊根良
张驰洲
《南昌大学学报（工科版）》
CAS
2019年第4期385-390,共6页
针对履带式机器人的电机控制及避障等功能,设计了一种以STM32微控制器为内核的自主履带式机器人。搭建其硬件平台后以超声波传感器模块来获得障碍标志物与机器人的间隔信息;因传统PID控制下的电机转速响应慢、容易出现积分饱和现象,提...
针对履带式机器人的电机控制及避障等功能,设计了一种以STM32微控制器为内核的自主履带式机器人。搭建其硬件平台后以超声波传感器模块来获得障碍标志物与机器人的间隔信息;因传统PID控制下的电机转速响应慢、容易出现积分饱和现象,提出多级积分分离PID算法实现转速控制,同时引入模糊控制算法来实现行进中的避障控制。基于Matlab/Simulink平台对机器人控制器进行算法仿真,仿真结果表明机器人能可靠地躲避障碍物,并改善了电机的控制性能;在地面实验中,验证了履带式机器人的直行和避障功能良好。
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关键词
STM32单片机
超声波传感器
模糊控制
多级积分分离
PID
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职称材料
题名
基于Smith模糊多级积分分离PID的加热盘温度控制
1
作者
张硕
张爱华
董世杰
范狄庆
方宇
机构
上海工程技术大学机械与汽车工程学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期939-947,共9页
基金
上海市揭榜挂帅项目(YDZX20213100003013)资助。
文摘
为提高大尺寸晶圆的加工良率,研究采用金属氧化物导电涂层加热的碳化硅晶圆加热盘分区控制方法,提出基于Smith模糊多级积分分离PID的四分区温控系统,解决高精度要求下晶圆加热盘表面温度一致性问题。通过热效应仿真建立系统模型,分析各区域的热量分布,进而基于PLC控制器搭建加热盘温度控制系统,提出便于实际应用的Smith模糊多级积分分离PID算法提高控制精度,在MATLAB中结合系统模型与常规PID算法进行对比,最后基于所建立的加热盘温度控制系统进行实验验证。仿真结果与实验结果均表明,所提控制方法具有更高的控制精度,可以实现加热盘表面温度一致性稳定在0.05℃左右,平均温度稳态误差±0.05℃,控制效果良好。
关键词
晶圆加热盘
温度一致性
Smith模糊PID
多级积分分离
温控系统
Keywords
wafer heating plate
temperature consistency
Smith fuzzy PID
multi-level integral separation
temperature control system
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
用于TDLAS的半导体激光器温度控制系统设计
2
作者
王泽元
魏志鹏
孙礼朋
机构
长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室
长春理工大学中山研究院
和光精电重庆科技有限公司
出处
《激光杂志》
CAS
北大核心
2024年第9期8-13,共6页
基金
国家自然科学基金(No.12074045、No.62027820)
吉林省科技厅自然科学基金项目(No.20210101408JC、No.20230101352JC)。
文摘
由于TDLAS(可调谐激光吸收光谱)技术中半导体激光器工作温度直接影响气体浓度检测准确度。为实现气体浓度高精密检测,采用多级积分分离PID控制算法设计了一种用于TDLAS的半导体激光器温度控制系统。实验结果表明,多级积分分离PID控制算法在提高温度控制系统响应速度、提高系统精度和稳定性、减小超调等方面具有优势。温度控制系统在10℃~40℃温控范围内,温控精度优于±0.03℃,并在148 s内达到设定温度,温控超调量小于2.5%,设计满足TDLAS气体浓度检测要求,为实现气体浓度高精密检测奠定了基础。
关键词
TDLAS
半导体激光器
温度控制
多级积分分离
PID
Keywords
TDLAS
semiconductor laser
temperature control
multilevel integral separation PID
分类号
TN248.4 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
履带式机器人避障自动控制系统设计
被引量：
8
3
作者
姚健康
熊根良
张驰洲
机构
南昌大学机电工程学院
出处
《南昌大学学报（工科版）》
CAS
2019年第4期385-390,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51265034)。
文摘
针对履带式机器人的电机控制及避障等功能,设计了一种以STM32微控制器为内核的自主履带式机器人。搭建其硬件平台后以超声波传感器模块来获得障碍标志物与机器人的间隔信息;因传统PID控制下的电机转速响应慢、容易出现积分饱和现象,提出多级积分分离PID算法实现转速控制,同时引入模糊控制算法来实现行进中的避障控制。基于Matlab/Simulink平台对机器人控制器进行算法仿真,仿真结果表明机器人能可靠地躲避障碍物,并改善了电机的控制性能;在地面实验中,验证了履带式机器人的直行和避障功能良好。
关键词
STM32单片机
超声波传感器
模糊控制
多级积分分离
PID
Keywords
STM32 single chip
ultrasonic sensor
fuzzy control
multi-level integral separation PID
分类号
TP242.6 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Smith模糊多级积分分离PID的加热盘温度控制
张硕
张爱华
董世杰
范狄庆
方宇
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
用于TDLAS的半导体激光器温度控制系统设计
王泽元
魏志鹏
孙礼朋
《激光杂志》
CAS
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
履带式机器人避障自动控制系统设计
姚健康
熊根良
张驰洲
《南昌大学学报（工科版）》
CAS
2019
8
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