2024年度  第7期


标题:分子束源炉加热丝温度控制算法研究
作者:托乎提努尔1;罗阳2;胡强1 吴进1
作者单位:1 季华实验室,广东 佛山 528251;2 西南大学,重庆 400715
关键字:分子束外延;温度控制;变域论模糊PID控制;遗传算法
摘要:分子束源炉工作过程中,由于内部温度场受到多种复杂因素的干扰,导致温度控制精度与稳定性下降,影响束流质量。源炉温度变化滞后性及非线性的特点使得常规PID控制参数整定不良、性能欠佳,达不到良好的控制效果。针对以上问题,提出一种复合温度控制算法,将遗传算法和变域模糊控制与PID相结合,基于变域理论调节模糊PID控制过程中变量论域的比例因子,实现了PID控制参数的自适应调节,又利用遗传算法优化PID控制的初始参数,提高了PID控制的自整定能力。通过在源炉设备上的实验结果表明,该算法自适应能力强,调整时间短,控制精度达到了0.1℃,能够满足分子束源炉温度控制系统的实际应用需求。