CN115598968A - 一种用于真空干燥箱的减振系统及方法 - Google Patents

一种用于真空干燥箱的减振系统及方法 Download PDF

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    • F25D31/00—Other cooling or freezing apparatus

Abstract

本申请涉及真空干燥箱技术领域，具体提供了一种用于真空干燥箱的减振系统及方法，该系统包括：底架；四个三向主动隔振器，矩形阵列在底架上；两个被动隔振器，分别设置在矩形的两个长边的中点上；第三温度传感器，设置在真空干燥箱的底部；控制器用于根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数，并根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数，还用于根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件，并根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件；该系统能够精确调控隔振器的温度和有效地延长有机发光二极管的使用寿命。

Description

一种用于真空干燥箱的减振系统及方法
技术领域
本申请涉及真空干燥箱技术领域，具体而言，涉及一种用于真空干燥箱的减振系统及方法。
背景技术
现有技术采用喷墨打印工艺制作OLED(Organic Light-Emitting Diode、有机发光二极管)器件。在喷墨打印工艺中，需要使用真空干燥箱对喷墨打印后的玻璃基板进行干燥。由于OLED器件的寿命与干燥过程中墨滴沉积的均匀性有关，而真空干燥箱的振动会导致墨滴沉积的均匀性下降，因此为了提高OLED器件的寿命，现有技术将真空干燥箱设置在隔振器上以对真空干燥箱进行减振。由于在真空干燥箱工作过程中，真空干燥箱产生的热量会通过热传导的方式传递给隔振器并导致隔振器的温度上升，而隔振器的减振性能与隔振器的温度负相关，因此会出现由于隔振器的温度上升而导致隔振器的减振性能下降，进而导致有机发光二极管的使用寿命由于墨滴沉积的均匀性下降而下降。现有技术无法精确调控隔振器的温度，即现有技术无法保证隔振器的减振效果，从而影响有机发光二极管的使用寿命。
针对上述问题，目前尚未有有效的技术解决方案。
发明内容
本申请的目的在于提供一种用于真空干燥箱的减振系统及方法，能够精确调控隔振器的温度和有效地延长有机发光二极管的使用寿命。
第一方面，本申请提供了一种用于真空干燥箱的减振系统，其包括：
底架；
四个三向主动隔振器，矩形阵列在底架上，均集成有第一冷却组件和第一温度传感器，第一温度传感器用于采集三向主动隔振器的第一温度信息；
两个被动隔振器，分别设置在矩形的两个长边的中点上，均集成有第二冷却组件和第二温度传感器，第二温度传感器用于采集被动隔振器的第二温度信息；
第三温度传感器，设置在真空干燥箱的底部，用于采集真空干燥箱的第三温度信息；
真空干燥箱，固定在三向主动隔振器和被动隔振器顶部；
控制器，与第一冷却组件、第一温度传感器、第二冷却组件、第二温度传感器和第三温度传感器电性连接；
控制器用于根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数，并根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数，还用于根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件，并根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件。
本申请提供的一种用于真空干燥箱的减振系统，先根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数，并根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数，再根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件，并根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件，由于该系统对三向主动隔振器和被动隔振器进行PID温度前馈控制，因此该系统能够准确调控三向主动隔振器和被动隔振器的温度，从而避免出现由于三向主动隔振器和被动隔振器自身产生热量以及真空干燥箱的温度通过热传导的方式传递给三向主动隔振器和被动隔振器而导致三向主动隔振器和被动隔振器的温度上升，三向主动隔振器和被动隔振器的隔振性能下降的情况，进而有效地延长有机发光二极管的使用寿命。
可选地，控制器根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数，并根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数的过程包括：
根据第一温度信息和预设的第一温度阈值获取第一常规控制传递函数，并根据第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数生成第一前馈控制传递函数；
根据第二温度信息和预设的第二温度阈值获取第二常规控制传递函数，并根据第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数生成第二前馈控制传递函数；
根据第一常规控制传递函数和第一前馈控制传递函数生成第一PID控制器前馈传递函数，根据第二常规控制传递函数和第二前馈控制传递函数生成第二PID控制器前馈传递函数。
可选地，第一冷却组件包括多条第一液冷管和第一冷却液提供装置，第一液冷管焊接在三向主动隔振器上，第一液冷管均与第一冷却液提供装置连接，第一冷却液提供装置用于为第一液冷管循环提供冷却液，控制器根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件的过程包括：
控制器根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却液提供装置提供的冷却液的流量。
可选地，第二冷却组件包括多条第二液冷管和第二冷却液提供装置，第二液冷管焊接在被动隔振器上，第二液冷管均与第二冷却液提供装置连接，第二冷却液提供装置用于为第二液冷管循环提供冷却液，控制器根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件的过程包括：
控制器根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却液提供装置提供的冷却液的流量。
可选地，第一PID控制器前馈传递函数如下式所示：
Figure 114320DEST_PATH_IMAGE001
其中，s表示对时域t进行拉普拉斯变换后得到的复数函数的参数，GPIDA(s)表示第一PID控制器前馈传递函数，GPID1(s)表示第一常规控制传递函数，Gff1(s)表示第一前馈控制传递函数。
可选地，第二PID控制器前馈传递函数如下式所示：
Figure 168863DEST_PATH_IMAGE002
其中，s表示对时域t进行拉普拉斯变换后得到的复数，GPIDB(s)表示第二PID控制器前馈传递函数，GPID2(s)表示第二常规控制传递函数，Gff2(s)表示第二前馈控制传递函数。
可选地，第一前馈控制传递函数如下式所示：
Figure 129866DEST_PATH_IMAGE003
其中，s表示对时域t进行拉普拉斯变换后得到的复数，Gff1(s)表示第一前馈控制传递函数，Ga1(s)表示三向主动隔振器与第三温度信息关联的干扰通道对象传递函数，Gb1(s)表示预设的第一冷却组件传递函数。
可选地，第二前馈控制传递函数如下式所示：
Figure 404115DEST_PATH_IMAGE004
其中，s表示对时域t进行拉普拉斯变换后得到的复数，Gff2(s)表示第二前馈控制传递函数，Ga2(s)表示被动隔振器与第三温度信息关联的干扰通道对象传递函数，Gb2(s)表示预设的第二冷却组件传递函数。
第二方面，本申请还提供了一种用于真空干燥箱的减振方法，应用在用于真空干燥箱的减振系统，真空干燥箱用于干燥有机发光二极管，用于真空干燥箱的减振系统包括真空干燥箱、底架、四个三向主动隔振器、两个被动隔振器和第三温度传感器，真空干燥箱固定在三向主动隔振器和被动隔振器顶部，四个三向主动隔振器矩形阵列在底架上，三向主动隔振器集成有第一冷却组件和第一温度传感器，第一温度传感器用于采集三向主动隔振器的第一温度信息，两个被动隔振器分别设置在矩形的两个长边的中点上，被动隔振器集成有第二冷却组件和第二温度传感器，第二温度传感器用于采集被动隔振器的第二温度信息，第三温度传感器设置在真空干燥箱的底部，第三温度传感器用于采集真空干燥箱的第三温度信息，用于真空干燥箱的减振方法包括步骤：
根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数；
根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数；
根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件，并根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件。
本申请提供的一种用于真空干燥箱的减振方法，先根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数，并根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数，再根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件，并根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件，由于该方法对三向主动隔振器和被动隔振器进行PID温度前馈控制，因此该方法能够准确调控三向主动隔振器和被动隔振器的温度，从而避免出现由于三向主动隔振器和被动隔振器自身产生热量以及真空干燥箱的温度通过热传导的方式传递给三向主动隔振器和被动隔振器而导致三向主动隔振器和被动隔振器的温度上升，三向主动隔振器和被动隔振器的隔振性能下降的情况，进而有效地延长有机发光二极管的使用寿命。
可选地，根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数的步骤包括：
根据第一温度信息和预设的第一温度阈值获取第一常规控制传递函数，并根据第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数生成第一前馈控制传递函数；
根据第一常规控制传递函数和第一前馈控制传递函数生成第一PID控制器前馈传递函数；
根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数的步骤包括：
根据第二温度信息和预设的第二温度阈值获取第二常规控制传递函数，并根据第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数生成第二前馈控制传递函数；
根据第二常规控制传递函数和第二前馈控制传递函数生成第二PID控制器前馈传递函数。
由上可知，本申请提供的一种用于真空干燥箱的减振系统及方法，先根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数，并根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数，再根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件，并根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件，由于该系统对三向主动隔振器和被动隔振器进行PID温度前馈控制，因此该系统能够准确调控三向主动隔振器和被动隔振器的温度，从而避免出现由于三向主动隔振器和被动隔振器自身产生热量以及真空干燥箱的温度通过热传导的方式传递给三向主动隔振器和被动隔振器而导致三向主动隔振器和被动隔振器的温度上升，三向主动隔振器和被动隔振器的隔振性能下降的情况，进而有效地延长有机发光二极管的使用寿命。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种用于真空干燥箱的减振系统的结构示意图。
图2为本申请实施例提供的底架、三向主动隔振器和被动隔振器的结构示意图。
图3为本申请实施例提供的底架、三向主动隔振器和被动隔振器的主视结构示意图。
图4为本申请实施例提供的底架、三向主动隔振器和被动隔振器的侧视结构示意图。
图5为本申请实施例提供的一种三向主动隔振器的剖面结构示意图。
图6为本申请实施例提供的一种被动隔振器的结构示意图。
图7为本申请实施例提供的一种用于真空干燥箱的减振方法的流程图。
附图标记：1、真空干燥箱；11、冷板；12、热板；13、真空泵；2、底架；21、重载型脚杯；3、三向主动隔振器；31、第一液冷管；32、第一温度传感器；4、被动隔振器；41、第二液冷管；5、第三温度传感器。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
第一方面，如图1-图6所示，本申请提供了一种用于真空干燥箱的减振系统，其包括：
底架2；
四个三向主动隔振器3，矩形阵列在底架2上，均集成有第一冷却组件和第一温度传感器32，第一温度传感器32用于采集三向主动隔振器3的第一温度信息；
两个被动隔振器4，分别设置在矩形的两个长边的中点上，均集成有第二冷却组件和第二温度传感器，第二温度传感器用于采集被动隔振器4的第二温度信息；
第三温度传感器5，设置在真空干燥箱1的底部，用于采集真空干燥箱1的第三温度信息；
真空干燥箱1，固定在三向主动隔振器3和被动隔振器4顶部；
控制器，与第一冷却组件、第一温度传感器32、第二冷却组件、第二温度传感器和第三温度传感器5电性连接；
控制器用于根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数，并根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数，还用于根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件，并根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件。
底架2用于承托三向主动隔振器3、被动隔振器4和真空干燥箱1，底架2可以为钢架、铁架等可以承托物体的架子，底架2优选为采用空间桁架结构的支撑钢架，该支撑钢架包括9个重载型脚杯21，为了避免出现由于支撑钢架的刚性不足而导致在低频域易产生变形而发生共振，支撑钢架的一阶固有频域大于等于100Hz。真空干燥箱1为现有技术，其用于干燥有机发光二极管，真空干燥箱1可以通过焊接、螺纹连接和安装在固定板上（即通过板结构固定在三向主动隔振器3和被动隔振器4顶部）等方式固定在三向主动隔振器3和被动隔振器4顶部，真空干燥箱1的底部设置有用于采集真空干燥箱1的第三温度信息的第三温度传感器5。三向主动隔振器3为集成有第一冷却组件和第一温度传感器32的空气弹簧主动减振单元或主动式压电陶瓷单元，空气弹簧主动减振单元和主动式压电陶瓷单元均为现有技术，此处不再进行详细论述。第一冷却组件可以为气体冷却组件、液体冷却组件等可以冷却三向主动隔振器3的组件，由于本申请的主动隔振器为三向主动隔振器3，且四个三向主动隔振器3矩形阵列在底架2上，因此即使出现其中一个或两个三向主动隔振器3无法正常工作的情况，剩余的三向主动隔振器3也能对真空干燥箱1进行减振。被动隔振器4为集成有第二冷却组件和第二温度传感器的气囊式被动减振单元或液压减振单元，气囊式被动减振单元和液压减振单元均为现有技术，此处不再进行详细论述。第二冷却组件可以为气体冷却组件、液体冷却组件等可以冷却被动隔振器4的组件。控制器（图中未示出）与第一冷却组件、第一温度传感器32、第二冷却组件、第二温度传感器和第三温度传感器5电性连接，控制器能获取第一温度信息、第二温度信息和第三温度信息，控制器还能调节第一冷却组件和第二冷却组件。第一冷却组件传递函数为预设函数，第一冷却组件传递函数用于调节第一冷却组件的冷却速率，例如，第一冷却组件为气体冷却组件，第一冷却组件传递函数用于调节第一冷却组件中的气流量。第二冷却组件传递函数为预设函数，第二冷却组件传递函数用于调节第二冷却组件的冷却速率，例如，第二冷却组件为气体冷却组件，第二冷却组件传递函数用于调节第二冷却组件中的气流量。
该实施例的工作原理为：由于第一温度信息为三向主动隔振器3的温度，第二温度信息为被动隔振器4的温度，第三温度信息为真空干燥箱1的温度，控制器根据第三温度信息可以计算到真空干燥箱1的温度对三向主动隔振器3的温度的干扰以及真空干燥箱1的温度对被动隔振器4的温度的干扰，因此控制器根据三向主动隔振器3的温度（第一温度信息）、真空干燥箱1的温度（第三温度信息）对三向主动隔振器3的温度的干扰和第一冷却组件传递函数能获取第一冷却组件的总调节量（即第一PID控制器前馈传递函数），根据被动隔振器4的温度（第二温度信息）、真空干燥箱1的温度（第三温度信息）对被动隔振器4的温度的干扰和第二冷却组件传递函数能获取第二冷却组件的总调节量（即第二PID控制器前馈传递函数）。在获取第一PID控制器前馈传递函数和第二PID控制器前馈传递函数后，控制器根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件以对三向主动隔振器3进行PID温度前馈控制，并根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件以对被动隔振器4进行PID温度前馈控制，从而实现精确调控三向主动隔振器3和被动隔振器4的温度，并避免出现由于三向主动隔振器3和被动隔振器4自身产生热量以及真空干燥箱1的温度通过热传导的方式传递给三向主动隔振器3和被动隔振器4而导致三向主动隔振器3和被动隔振器4的温度上升，三向主动隔振器3和被动隔振器4的隔振性能下降的情况，进而有效地延长有机发光二极管的使用寿命。该实施例相当于根据三向主动隔振器3的温度以及真空干燥箱1的温度对三向主动隔振器3进行PID温度前馈控制，和根据被动隔振器4的温度以及真空干燥箱1的温度对被动隔振器4进行PID温度前馈控制。应当理解的是，本申请需要对每一个三向主动隔振器3和每一个被动隔振器4进行单独的PID温度前馈控制，因此本申请获取的第一PID控制器前馈传递函数的数量为4条，获取的第二PID控制器前馈传递函数的数量为2条。
本申请提供的一种用于真空干燥箱的减振系统，先根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数，并根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数，再根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件，并根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件，由于该系统对三向主动隔振器3和被动隔振器4进行PID温度前馈控制，因此该系统能够准确调控三向主动隔振器3和被动隔振器4的温度，从而避免出现由于三向主动隔振器3和被动隔振器4自身产生热量以及真空干燥箱1的温度通过热传导的方式传递给三向主动隔振器3和被动隔振器4而导致三向主动隔振器3和被动隔振器4的温度上升，三向主动隔振器3和被动隔振器4的隔振性能下降的情况，进而有效地延长有机发光二极管的使用寿命。
在一些实施例中，真空干燥箱1包括冷板11、热板12和真空泵13，冷板11和热板12均位于真空干燥箱1的箱体内，热板12用于加热真空干燥箱1，冷板11用于放置喷墨打印后的玻璃基板，真空泵13用于对真空干燥箱1的箱体内进行抽真空。
在一些实施例中，控制器根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数，并根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数的过程包括：
根据第一温度信息和预设的第一温度阈值获取第一常规控制传递函数，并根据第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数生成第一前馈控制传递函数；
根据第二温度信息和预设的第二温度阈值获取第二常规控制传递函数，并根据第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数生成第二前馈控制传递函数；
根据第一常规控制传递函数和第一前馈控制传递函数生成第一PID控制器前馈传递函数，根据第二常规控制传递函数和第二前馈控制传递函数生成第二PID控制器前馈传递函数
第一温度阈值和第二温度阈值均为预设值，第一温度阈值为三向主动隔振器3的隔振性能良好时对应的温度，第二温度阈值为被动隔振器4的隔振性能良好时对应的温度，优选地，第一温度阈值与第二温度阈值相等。由于三向主动隔振器3和被动隔振器4工作时也会产生热量，该热量会导致三向主动隔振器3和被动隔振器4的温度上升，进而导致三向主动隔振器3和被动隔振器4的隔振性能下降，因此需要根据第一温度信息和第一温度阈值获取与第一温度信息对应的第一冷却组件的调节量（即第一常规控制传递函数）和根据第二温度信息和第二温度阈值获取与第二温度信息对应的第二冷却组件的调节量（即第二常规控制传递函数）。第一常规控制传递函数能反映第一温度信息对应的第一冷却组件的调节量，第一前馈控制传递函数能反映第三温度信息对应的第一冷却组件的调节量，两者相加即为第一冷却组件的总调节量，因此第一PID控制器前馈传递函数为第一常规控制传递函数与第一前馈控制传递函数相加后得到的传递函数。第二常规控制传递函数能反映第二温度信息对应的第二冷却组件的调节量，第二前馈控制传递函数能反映第三温度信息对应的第二冷却组件的调节量，两者相加即为第二冷却组件的总调节量，因此第二PID控制器前馈传递函数为第二常规控制传递函数与第二前馈控制传递函数相加后得到的传递函数。
在一些实施例中，第一冷却组件包括多条第一液冷管31和第一冷却液提供装置，第一液冷管31焊接在三向主动隔振器3上，第一液冷管31均与第一冷却液提供装置连接，第一冷却液提供装置用于为第一液冷管31循环提供冷却液，控制器根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件的过程包括：
控制器根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却液提供装置提供的冷却液的流量。
第一液冷管31可以为硅胶管、橡胶管和金属管等可以输送冷却液的管道，由于第一液冷管31需要焊接在三向主动隔振器3上，因此第一液冷管31优选为金属管，具体地，第一液冷管31焊接在三向主动隔振器3的外壁上。第一冷却液提供装置与多条第一液冷管31连接，第一冷却液提供装置用于为第一液冷管31循环提供冷却液。具体地，第一冷却液提供装置包括第一流量调节阀，第一冷却液提供装置通过调节第一流量调节阀的开度来为第一液冷管31提供不同流量的冷却液，控制器根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却液提供装置提供的冷却液的流量相当于控制器根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一流量调节阀的开度。
在一些实施例中，第二冷却组件包括多条第二液冷管41和第二冷却液提供装置，第二液冷管41焊接在被动隔振器4上，第二液冷管41均与第二冷却液提供装置连接，第二冷却液提供装置用于为第二液冷管41循环提供冷却液，控制器根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件的过程包括：
控制器根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却液提供装置提供的冷却液的流量。
第二液冷管41可以为硅胶管、橡胶管和金属管等可以输送冷却液的管道，由于第二液冷管41需要焊接在被动隔振器4上，因此第二液冷管41优选为金属管，具体地，第二液冷管41焊接在被动隔振器4的外壁上。第二冷却液提供装置与多条第二液冷管41连接，第二冷却液提供装置用于为第二液冷管41循环提供冷却液。具体地，第二冷却液提供装置包括第二流量调节阀，第二冷却液提供装置通过调节第二流量调节阀的开度来为第二液冷管41提供不同流量的冷却液，控制器根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却液提供装置提供的冷却液的流量相当于控制器根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二流量调节阀的开度。
在一些实施例中，第一常规控制传递函数如式（1）所示:
Figure 210397DEST_PATH_IMAGE005
（1）
其中，t表示时域，s表示对时域t进行拉普拉斯变换后得到的复数，GPID1(s)表示第一常规控制传递函数，U1(s)表示对U1(t)进行拉普拉斯变换后得到的复数函数，E1(s)表示对e1(t)进行拉普拉斯变换后得到的复数函数，Kp1表示第一比例系数（该比例系数为常数），Ti1表示第一积分时间常数，Td1表示第一微分时间常数，U1(t)表示第一时域函数，e1(t)表示输入量，n1(t)表示预设的第一温度阈值，y1(t)表示第一温度信息。
第二常规控制传递函数如式（2）所示：
Figure 385026DEST_PATH_IMAGE006
（2）
其中，t表示时域，s表示对时域t进行拉普拉斯变换后得到的复数，GPID2(s)表示第二常规控制传递函数，U2(s)表示对U2(t)进行拉普拉斯变换后得到的复数函数，E2(s)表示对e2(t)进行拉普拉斯变换后得到的复数函数，Kp2表示第二比例系数（该比例系数为常数），Ti2表示第二积分时间常数，Td2表示第二微分时间常数，U2(t)表示第二时域函数，e2(t)表示输入量，n2(t)表示预设的第二温度阈值，y2(t)表示第二温度信息。
在一些实施例中，第一前馈控制传递函数如下式（3）所示：
Figure 251351DEST_PATH_IMAGE007
（3）
其中，s表示对时域t进行拉普拉斯变换后得到的复数，Gff1(s)表示第一前馈控制传递函数，Ga1(s)表示三向主动隔振器3与第三温度信息关联的干扰通道对象传递函数（该传递函数能反映第三温度信息对三向主动隔振器3温度的干扰），Gb1(s)表示预设的第一冷却组件传递函数（该传递函数为第一冷却组件的调节函数）。第一前馈控制传递函数的推导过程为：在输入为0时，真空干燥箱1的温度干扰对被控变量的闭环传递函数如式（4）所示：
Figure 511431DEST_PATH_IMAGE008
（4）
其中，s表示对时域t进行拉普拉斯变换后得到的复数，N(s)表示真空干燥箱1的温度干扰，T(s)表示被控变量，Ga1(s)表示三向主动隔振器3与第三温度信息关联的干扰通道对象传递函数，干扰通道对象传递函数能反映真空干燥箱1在不同温度下对三向主动隔振器3或被动隔振器4的温度的干扰，GPID1(s)表示第一常规控制传递函数，Gb1(s)表示预设的第一冷却组件传递函数。为了实现完全补偿（即让式（4）等于0），Ga1(s)+Gff1(s)Gb1(s)需要等于0，因此可以得到式（3）所示的第一前馈控制传递函数。
在一些实施例中，第二前馈控制传递函数如式（5）所示：
Figure 121404DEST_PATH_IMAGE009
（5）
其中，s表示对时域t进行拉普拉斯变换后得到的复数，Gff2(s)表示第二前馈控制传递函数，Ga2(s)表示被动隔振器4与第三温度信息关联的干扰通道对象传递函数（该传递函数能反映第三温度信息对被动隔振器4温度的干扰），Gb2(s)表示预设的第二冷却组件传递函数（该传递函数为第二冷却组件的调节函数）。第二前馈控制传递函数的推导过程与第一前馈控制传递函数的推导过程相似，此处不再进行详细论述。
在一些实施例中，第一PID控制器前馈传递函数如下式（6）所示：
Figure 150540DEST_PATH_IMAGE010
（6）
其中，s表示对时域t进行拉普拉斯变换后得到的复数，GPIDA(s)表示第一PID控制器前馈传递函数，GPID1(s)表示第一常规控制传递函数，Gff1(s)表示第一前馈控制传递函数。
在一些实施例中，第二PID控制器前馈传递函数如下式（7）所示：
Figure 453345DEST_PATH_IMAGE011
（7）
其中，s表示对时域t进行拉普拉斯变换后得到的复数，GPIDB(s)表示第二PID控制器前馈传递函数，GPID2(s)表示第二常规控制传递函数，Gff2(s)表示第二前馈控制传递函数。
由上可知，本申请提供的一种用于真空干燥箱的减振系统，先根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数，并根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数，再根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件，并根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件，由于该系统对三向主动隔振器3和被动隔振器4进行PID温度前馈控制，因此该系统能够准确调控三向主动隔振器3和被动隔振器4的温度，从而避免出现由于三向主动隔振器3和被动隔振器4自身产生热量以及真空干燥箱1的温度通过热传导的方式传递给三向主动隔振器3和被动隔振器4而导致三向主动隔振器3和被动隔振器4的温度上升，三向主动隔振器3和被动隔振器4的隔振性能下降的情况，进而有效地延长有机发光二极管的使用寿命。
第二方面，如图7所示，本申请还提供了一种用于真空干燥箱的减振方法，应用在用于真空干燥箱的减振系统，用于真空干燥箱的减振系统包括真空干燥箱1、底架2、四个三向主动隔振器3、两个被动隔振器4和第三温度传感器5，真空干燥箱1用于干燥有机发光二极管，真空干燥箱1固定在三向主动隔振器3和被动隔振器4顶部，四个三向主动隔振器3矩形阵列在底架2上，三向主动隔振器3集成有第一冷却组件和第一温度传感器32，第一温度传感器32用于采集三向主动隔振器3的第一温度信息，两个被动隔振器4分别设置在矩形的两个长边的中点上，被动隔振器4集成有第二冷却组件和第二温度传感器，第二温度传感器用于采集被动隔振器4的第二温度信息，第三温度传感器5设置在真空干燥箱1的底部，第三温度传感器5用于采集真空干燥箱1的第三温度信息，用于真空干燥箱的减振方法包括步骤：
S1、根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数；
S2、根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数；
S3、根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件，并根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件。
本申请实施例提供的一种用于真空干燥箱的减振方法应用在用于真空干燥箱的减振系统中，本申请的用于真空干燥箱的减振方法的工作原理与上述第一方面提供的用于真空干燥箱的减振系统的工作原理相同，此处不再进行详细论述。
在一些实施例中，步骤S1包括：
S11、根据第一温度信息和预设的第一温度阈值获取第一常规控制传递函数，并根据第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数生成第一前馈控制传递函数；
S12、根据第一常规控制传递函数和第一前馈控制传递函数生成第一PID控制器前馈传递函数；
步骤S2包括：
S21、根据第二温度信息和预设的第二温度阈值获取第二常规控制传递函数，并根据第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数生成第二前馈控制传递函数；
S22、根据第二常规控制传递函数和第二前馈控制传递函数生成第二PID控制器前馈传递函数。
第一温度阈值和第二温度阈值均为预设值，第一温度阈值为三向主动隔振器3的隔振性能良好时对应的温度，第二温度阈值为被动隔振器4的隔振性能良好时对应的温度，优选地，第一温度阈值与第二温度阈值相等。由于三向主动隔振器3和被动隔振器4工作时也会产生热量，该热量会导致三向主动隔振器3和被动隔振器4的温度上升，进而导致三向主动隔振器3和被动隔振器4的隔振性能下降，因此需要根据第一温度信息和第一温度阈值获取与第一温度信息对应的第一冷却组件的调节量（即第一常规控制传递函数）和根据第二温度信息和第二温度阈值获取与第二温度信息对应的第二冷却组件的调节量（即第二常规控制传递函数）。第一常规控制传递函数能反映第一温度信息对应的第一冷却组件的调节量，第一前馈控制传递函数能反映第三温度信息对应的第一冷却组件的调节量，两者相加即为第一冷却组件的总调节量，因此第一PID控制器前馈传递函数为第一常规控制传递函数与第一前馈控制传递函数相加后得到的传递函数。第二常规控制传递函数能反映第二温度信息对应的第二冷却组件的调节量，第二前馈控制传递函数能反映第三温度信息对应的第二冷却组件的调节量，两者相加即为第二冷却组件的总调节量，因此第二PID控制器前馈传递函数为第二常规控制传递函数与第二前馈控制传递函数相加后得到的传递函数。
由上可知，本申请提供的一种用于真空干燥箱的减振方法，先根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数，并根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数，再根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件，并根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件，由于该方法对三向主动隔振器3和被动隔振器4进行PID温度前馈控制，因此该方法能够准确调控三向主动隔振器3和被动隔振器4的温度，从而避免出现由于三向主动隔振器3和被动隔振器4自身产生热量以及真空干燥箱1的温度通过热传导的方式传递给三向主动隔振器3和被动隔振器4而导致三向主动隔振器3和被动隔振器4的温度上升，三向主动隔振器3和被动隔振器4的隔振性能下降的情况，进而有效地延长有机发光二极管的使用寿命。
由上可知，本申请提供的一种用于真空干燥箱的减振系统及方法，先根据第一温度信息、第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数，并根据第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数，再根据第一PID控制器前馈传递函数调节第一冷却组件，并根据第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件，由于该系统对三向主动隔振器3和被动隔振器4进行PID温度前馈控制，因此该系统能够准确调控三向主动隔振器3和被动隔振器4的温度，从而避免出现由于三向主动隔振器3和被动隔振器4自身产生热量以及真空干燥箱1的温度通过热传导的方式传递给三向主动隔振器3和被动隔振器4而导致三向主动隔振器3和被动隔振器4的温度上升，三向主动隔振器3和被动隔振器4的隔振性能下降的情况，进而有效地延长有机发光二极管的使用寿命。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于真空干燥箱的减振系统，包括真空干燥箱，所述真空干燥箱用于干燥有机发光二极管，其特征在于，所述用于真空干燥箱的减振系统还包括：
底架；
四个三向主动隔振器，矩形阵列在所述底架上，均集成有第一冷却组件和第一温度传感器，所述第一温度传感器用于采集所述三向主动隔振器的第一温度信息；
两个被动隔振器，分别设置在所述矩形的两个长边的中点上，均集成有第二冷却组件和第二温度传感器，所述第二温度传感器用于采集所述被动隔振器的第二温度信息；
第三温度传感器，设置在所述真空干燥箱的底部，用于采集所述真空干燥箱的第三温度信息；
所述真空干燥箱固定在所述三向主动隔振器和所述被动隔振器顶部；
控制器，与所述第一冷却组件、所述第一温度传感器、所述第二冷却组件、所述第二温度传感器和所述第三温度传感器电性连接；
所述控制器用于根据所述第一温度信息、所述第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数，并根据所述第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数，还用于根据所述第一PID控制器前馈传递函数调节所述第一冷却组件，并根据所述第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件。
2.根据权利要求1所述的用于真空干燥箱的减振系统，其特征在于，所述控制器根据所述第一温度信息、所述第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数，并根据所述第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数的过程包括：
根据所述第一温度信息和预设的第一温度阈值获取第一常规控制传递函数，并根据所述第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数生成第一前馈控制传递函数；
根据所述第二温度信息和预设的第二温度阈值获取第二常规控制传递函数，并根据所述第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数生成第二前馈控制传递函数；
根据所述第一常规控制传递函数和所述第一前馈控制传递函数生成第一PID控制器前馈传递函数，根据所述第二常规控制传递函数和所述第二前馈控制传递函数生成第二PID控制器前馈传递函数。
3.根据权利要求1所述的用于真空干燥箱的减振系统，其特征在于，所述第一冷却组件包括多条第一液冷管和第一冷却液提供装置，所述第一液冷管焊接在所述三向主动隔振器上，所述第一液冷管均与所述第一冷却液提供装置连接，所述第一冷却液提供装置用于为所述第一液冷管循环提供冷却液，所述控制器根据所述第一PID控制器前馈传递函数调节所述第一冷却组件的过程包括：
控制器根据所述第一PID控制器前馈传递函数调节所述第一冷却液提供装置提供的冷却液的流量。
4.根据权利要求1所述的用于真空干燥箱的减振系统，其特征在于，所述第二冷却组件包括多条第二液冷管和第二冷却液提供装置，所述第二液冷管焊接在所述被动隔振器上，所述第二液冷管均与所述第二冷却液提供装置连接，所述第二冷却液提供装置用于为所述第二液冷管循环提供冷却液，所述控制器根据所述第二PID控制器前馈传递函数调节所述第二冷却组件的过程包括：
控制器根据所述第二PID控制器前馈传递函数调节所述第二冷却液提供装置提供的冷却液的流量。
5.根据权利要求2所述的用于真空干燥箱的减振系统，其特征在于，所述第一PID控制器前馈传递函数如下式所示：
Figure 545799DEST_PATH_IMAGE001
其中，s表示对时域t进行拉普拉斯变换后得到的复数，GPIDA(s)表示第一PID控制器前馈传递函数，GPID1(s)表示第一常规控制传递函数，Gff1(s)表示第一前馈控制传递函数。
6.根据权利要求2所述的用于真空干燥箱的减振系统，其特征在于，所述第二PID控制器前馈传递函数如下式所示：
Figure 756200DEST_PATH_IMAGE002
其中，s表示对时域t进行拉普拉斯变换后得到的复数，GPIDB(s)表示第二PID控制器前馈传递函数，GPID2(s)表示第二常规控制传递函数，Gff2(s)表示第二前馈控制传递函数。
7.根据权利要求2所述的用于真空干燥箱的减振系统，其特征在于，所述第一前馈控制传递函数如下式所示：
Figure 374263DEST_PATH_IMAGE003
其中，s表示频域，Gff1(s)表示第一前馈控制传递函数，Ga1(s)表示三向主动隔振器与所述第三温度信息关联的干扰通道对象传递函数，Gb1(s)表示预设的第一冷却组件传递函数。
8.根据权利要求2所述的用于真空干燥箱的减振系统，其特征在于，所述第二前馈控制传递函数如下式所示：
Figure 847970DEST_PATH_IMAGE004
其中，s表示对时域t进行拉普拉斯变换后得到的复数，Gff2(s)表示第二前馈控制传递函数，Ga2(s)表示被动隔振器与所述第三温度信息关联的干扰通道对象传递函数，Gb2(s)表示预设的第二冷却组件传递函数。
9.一种用于真空干燥箱的减振方法，应用在用于真空干燥箱的减振系统，所述用于真空干燥箱的减振系统包括真空干燥箱，所述真空干燥箱用于干燥有机发光二极管，其特征在于，所述用于真空干燥箱的减振系统还包括底架、四个三向主动隔振器、两个被动隔振器和第三温度传感器所述真空干燥箱固定在所述三向主动隔振器和所述被动隔振器顶部，四个所述三向主动隔振器矩形阵列在所述底架上，所述三向主动隔振器集成有第一冷却组件和第一温度传感器，所述第一温度传感器用于采集所述三向主动隔振器的第一温度信息，两个所述被动隔振器分别设置在所述矩形的两个长边的中点上，所述被动隔振器集成有第二冷却组件和第二温度传感器，所述第二温度传感器用于采集所述被动隔振器的第二温度信息，所述第三温度传感器设置在所述真空干燥箱的底部，所述第三温度传感器用于采集所述真空干燥箱的第三温度信息，所述用于真空干燥箱的减振方法包括步骤：
根据所述第一温度信息、所述第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数；
根据所述第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数；
根据所述第一PID控制器前馈传递函数调节所述第一冷却组件，并根据所述第二PID控制器前馈传递函数调节第二冷却组件。
10.根据权利要求9所述的用于真空干燥箱的减振方法，其特征在于，所述根据所述第一温度信息、所述第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数获取第一PID控制器前馈传递函数的步骤包括：
根据所述第一温度信息和预设的第一温度阈值获取第一常规控制传递函数，并根据所述第三温度信息和预设的第一冷却组件传递函数生成第一前馈控制传递函数；
根据所述第一常规控制传递函数和所述第一前馈控制传递函数生成第一PID控制器前馈传递函数；
所述根据所述第二温度信息、第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数获取第二PID控制器前馈传递函数的步骤包括：
根据所述第二温度信息和预设的第二温度阈值获取第二常规控制传递函数，并根据所述第三温度信息和预设的第二冷却组件传递函数生成第二前馈控制传递函数；
根据所述第二常规控制传递函数和所述第二前馈控制传递函数生成第二PID控制器前馈传递函数。
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