高速LED焊线机的模糊PID控制系统实现*

吴 炼，高 健，姜永军，陈 新

（广东工业大学机电工程学院，广州 510006）

高速LED焊线机的模糊PID控制系统实现*

吴 炼，高 健，姜永军，陈 新

（广东工业大学机电工程学院，广州 510006）

文章针对高速LED焊线机研发中存在的高速运动过程精密定位难题，在原位力混合控制系统上提出一种基于模糊PID控制的改进控制算法。该算法作用于运动系统切换之后的速度环路控制，有效调节控制系统的超调量。基于经验法获取的初始PID参数，该算法通过模糊控制方法在线调整运动切换后控制系统的PID参数，使之快速适应系统的变化。该算法的仿真分析结果表明，改进的模糊PID控制算法具有超调量小、调节时间短的特点，能快速调整高速运动系统的冲击，有效改善高速运动控制系统的性能。

焊线机；控制系统；模糊PID控制

0 引言

高速LED焊线机属于半导体器件的后封装设备，主要作用是完成LED芯片的键合操作，具有高速、高加速度和精密定位的典型特性。LED焊线机的焊线过程一般包含两种运动状态：自由运动和约束运动，当焊线机劈刀运动到搜索阶段并与芯片接触时，在超声，温度和键合力的共同作用下完成一次焊接［1］。

为了实现焊线机高速运动下的精密的定位，提升控制系统的高速响应和抗干扰能力是一个很好的方法。目前，很多学者做了相关的验证，韩为民［2］为了提升封装设备的焊接精度与效率，设计的高性能的PID控制算法，很好的满足了控制要求；朱超［3］设计了一个力位切换的速度阻尼方法，用变参数PID加参数控制器对切换之后进行参数修改以获得最佳控制；……