真空钎焊炉系统的识别与应用

    真空钎焊炉是钎焊铝板翅式换热器的大型设备。具有体积大(真空炉热区尺寸为1100mm×1600mm×2500mm)、温控指标严格(升温曲线执行精度应控制在3℃以内)、可靠性高的特点。就温度控制而言，被控对象由两部分组成:炉内热区的执行机构。炉壳为圆筒形结构，有两层水冷夹套。由于热区尺寸较大，采用分区控制方式，分为五个区域。每个区域的温度由该区域的热电偶检测。转换成热电势信号，送入计算机进行处理。执行器主要由触发器、可控硅放大器和磁调压器组成。加热器总功率450kVA，最高工作温度650℃，工件钎焊温度约595℃ ~ 603℃。1系统分析真空钎焊炉温度控制系统是一个非线性系统，主要表现在执行机构静态特性的非线性。经实测，其特征曲线在包气带内近似为二次曲线。炉子热区的升温和降温速率不一致，一般升温速率高于降温速率；不同加热段的加热信号和加热特性不完全一致等。

    利用逆M伪随机序列信号，选择最小二乘算法、辅助变量算法和模型参考自适应算法，对大型真空钎焊炉数学模型的建立过程进行离线辨识，给出最终建立的线性数学模型。根据该模型设计的温控系统数字调节器在实际应用中取得了满意的效果。