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电子信息产业的发展在不断变革人们生活方式的同时,也给世界经济注入了活力,若将电子信息产业比喻成一栋大厦,那么把覆铜板产业比作成这栋大厦的“地基”是毫不夸张的,故而发展覆铜板产业的重要性毋庸置疑,其中提升覆铜板设备制造技术是关键的一环。在覆铜板制造设备中,层压设备负责产品的层压成型,而影响层压结果的关键在于生产工艺和设备控制系统设计,故而探索新的层压工艺,以及设计开发执行该工艺的自动化控制系统具有重要的理论和现实意义。本文以覆铜板层压设备为研究对象,提出了热能循环和等静压层压两个新的层压工艺目标。针对以上两个目标,并根据层压设备的机械结构特点,首先设计了新的层压生产流程,它包括蓄能储能和层压生产两大环节,蓄能储能主要完成生产热能的存储和补充,层压生产则为实际的覆铜板压制生产工艺环节,它又分为蓄能升温、循环升温、层压降温三个小环节。然后根据生产工艺的具体要求,分析了其在测量和控制方面的需求,继而提出了总体测控方案,并设计了层压控制系统总体架构,它采用三菱公司FX系列可编程控制器(PLC)组件作为控制中枢,以铂金电阻(PT100)温度传感器和扩散硅式压力传感器作为感官,以电加热器、电动球阀、电机(抽水泵、补压泵、真空泵)作为执行机构;此外,电加热器功率调节组件由可控硅模块及其触发板组成,调节型电动球阀采用FC09智能型阀门定位器控制,抽水泵电机采用三菱FR740变频器驱动,其余开关型设备直接采用继电器或接触器驱动。最后为了能够便于层压生产的集中控制,故而加入了具有良好人机交互特性的台达DOP-B系列触摸屏作为上位机,利用该触摸屏可以建立美观大方的监控界面,继而集中显示各项现场数据和控制生产流程。在总体架构的基础上,本文首先详细介绍了层压控制系统的硬件设计,包括电气线路设计、电气设备的选型、电气柜的设计及其现场的布局布线等;然后详述了软件系统的设计,包括PLC程序设计、PID算法设计,触摸屏界面设计等;再从调试层压控制系统的实际经历出发,说明了调试系统各个模块的方法和步骤,并重点分析了PID算法原理和介绍了以凑试法为主的PID参数整定方法,最后总结了调试期间遇到的典型问题,分析了问题产生的原因,并给出了解决方法。总的来说,本文所述系统完成了热能循环和等静压层压两个基本目标,经过数月的调试,现已正式进入投产试运行。目前,层压控制设备运行稳定,控制精度良好,完全可以满足层压生产工艺要求。