CN117111649A - 一种无超调的共晶焊接最速升温控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无超调的共晶焊接最速升温控制方法及系统，通过设定理想最速升温曲线,建立最速升温控制的参数调节控制器，计算参数调节控制器输出的控制量，对共晶加热控制系统进行非线性建模，获得边缘联合场分布模型，预测共晶加热控制系统的预测温度，根据预测温度和理想最速升温曲线中与预测温度对应的期望温度，更新参数调节控制器中的多形参数张量以及根据预测温度和共晶加热控制系统输出的实际温度，更新边缘联合场分布模型中的模型参数，直至将实际温度控制到与理想最速升温曲线对应的期望值，解决了现有技术无法对共晶焊接温度进行最速无超调升温控制的技术问题，实现了无超调的共晶焊接最速升温控制。
Description
技术领域
本发明主要涉及共晶贴片焊接技术领域，特指一种无超调的共晶焊接最速升温控制方法及系统。
背景技术
光通信技术构成人类通信网络的基本技术，无论是通过有线网络还是无线网络进行通信，信息最终都需要通过光通信技术进行传播，再通过一定处理到达目标端。即使是当前的第五代无线通信技术也需要大量的光通信设施将基站之间联通，才能实现高速大数据量的通信。因此在未来的很长一段时间中，光通信技术都将是人类通信网络建设的基本依托。进行光通信时，首先要将电信号转换为光信号，再将光信号发射到光纤中进行传播，发送到目标光通信设备后由其进行光信号的转换，将光信号转换为其他信号进行后续的传播。
为保证光通信的稳定，光发射部件的质量应该得到充分的保证。共晶贴片机作为光发射部件的生产设备，其焊接贴合质量深深地影响着光发射部件的工作质量。焊接贴合时，将芯片放置在基板的焊料区域中，之后通过加热台对基板进行加热，将基板上的焊料融化、冷却后将基板和芯片焊接在一起。对基板进行加热时，需要保证焊料区域的温度能够快速地升高至设定的焊接温度将焊料均匀融化，保证芯片能够贴合到基板上；同时又要保证温度不能过高，避免温度过高影响焊接质量或是将原件损坏。因此，焊接的升温曲线需要做到最速且无超调。
目前，针对共晶贴片机的升温控制方法甚少，其他领域的焊接升温控制方法主要有两类，一类是依据经验进行升温控制，另一类则是依据控制原理对焊接过程进行控制。
对于第一类方法，经验来源于历史生产中的控制经历，后续的控制器参数、控制量输出则参照这些经验进行给定，这一类方法往往为开环控制，实现较为容易，但无法做到精细控制，面对系统中存在的扰动较为乏力。
对于第二类方法，则加入闭环控制、前馈控制，通常采用PID控制器或其改进形式的控制器进行控制，这一类方法一般需要获取被控对象输入与输出之间的数学模型，以达到更高的控制精度，但在系统模型难以获取时，这一类方法则会变得局限，甚至因此带来负面影响。
公开号为CN114063668B的发明专利公开了一种miniLED线路板的生产温度智能控制的方法及系统。该套系统利用焊接关系数据库训练神经网络模型，利用训练好的网络模型，结合焊接时获取的焊接信息，获取焊接的温度控制策略对焊接温度进行控制，并能在运行过程中对模型进行更新优化。该方法将焊接策略与焊接信息之间的关系糅入神经网络模型中，实现了输入焊接信息后智能优化温度控制策略的目的。虽然这一方法将焊接信息与控制策略通过神经网络进行关联，但其本质是经验的迁移，不适用于共晶焊接需要的精细控制的场合。
公开号为CN112404713B的发明专利公开了一种OLED激光焊接系统与温度控制方法。该套系统包含激光器、焊接头和温度探测模块，能在焊接过程中对焊点温度进行探测，获取焊接时焊点精确温度信息反馈给控制模块，由控制模块判断焊接温度与期望温度之间的大小关系，焊接温度大于期望温度时则将功率降低，反之则增大功率。利用这一温度设定装置和方法，可以对焊点温度进行精确获取，并利用获取的温度对控制作用进行调节。虽然结合了焊点温度进行反馈，但由于调节方式过于粗放，将导致实际的温度设定效果较差，无法对理想温度进行快速精确的跟踪。
公开号为CN108873985A的申请文件公开了一种激光软钎焊的温度控制方法及系统。该套系统的焊接台包含焊点温度测量的温度传感器和控制器。工作时，该套系统利用加热台上的温度传感器对焊接温度进行测量，并将焊接温度反馈至控制器，控制器依据焊点温度，结合模糊PID控制方式进行反馈控制；此外，该套温度设定方法还对焊点温度与激光功率之间进行数学关系进行建模，并利用这一模型对系统进行前馈补偿，快速消除误差。利用该套装置利用模糊PID和焊点温度与功率的数学模型进行前馈加反馈的焊接温度控制，实现快速误差消除。然而，该套系统和方法中对焊点温度和功率的数学建模较为简单，且模型不会进行实时修正，难以反映出二者真实的数学关系，将导致前馈的效果下降，甚至带来负面影响，因此，该方式难以对理想升温曲线进行快速设定。
发明内容
本发明提供的一种无超调的共晶焊接最速升温控制方法及系统，解决了现有技术无法对共晶焊接温度进行最速无超调升温控制的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提出的一种无超调的共晶焊接最速升温控制方法包括：
设定理想最速升温曲线；
建立最速升温控制的参数调节控制器，参数调节控制器包括第一控制器和第二控制器；
联立第一控制器和第二控制器，计算参数调节控制器输出的控制量；
对共晶加热控制系统进行非线性建模，获得边缘联合场分布模型；
根据参数调节控制器输出的控制量以及边缘联合场分布模型，预测共晶加热控制系统的预测温度；
根据预测温度和理想最速升温曲线中与预测温度对应的期望温度，更新参数调节控制器中的多形参数张量；
根据预测温度和共晶加热控制系统输出的实际温度，更新边缘联合场分布模型中的模型参数，直至将实际温度控制到与理想最速升温曲线对应的期望值，从而实现无超调的共晶焊接最速升温。
进一步地，第一控制器的模型为：
其中，ΔTk(t+1)为共晶加热控制第k次贴片周期在t+1时刻的系统输出增量，Tk(t+1)和Tk-1(t+1)分别为共晶加热控制第k次和第k-1次贴片周期在t+1时刻的系统输出，和/>分别为第k次和第k-1次贴片周期在t时刻的拟伪流形控制量输出，/>和θk(t)分别为第k次贴片周期在t时刻的拟伪流形控制量输出增量和拟伪流形控制量。
进一步地，第二控制器为PID控制器。
进一步地，联立第一控制器和第二控制器，计算参数调节控制器输出的控制量的计算公式为：
其中，为第k次贴片周期，参数调节控制器t时刻在多形参数张量作用下输出的控制量，/>为第k次贴片周期，参数调节控制器t-1时刻在多形参数张量/>作用下输出的控制量，/>为多形参数张量中的第j个元素，θk(t)为第k次贴片周期中，第一控制器在时刻t的拟伪流形量，Pk(t)、Ik(t)和Dk(t)分别为第k次贴片周期中，第二控制器的第一、第二及第三误差调节参数，εj(t)为多形参数作用张量ε(t)＝[ΔTk(t),ek(t),∑ek(t),ek(t)-ek(t-1)]中的第j个元素，ΔTk(t)＝Td(t)-Tk-1(t)为第k-1次贴片周期t时刻的系统输出和与理想最速升温曲线对应的期望值的偏差，ek(t)＝Td(t)-Tk(t)为第k次贴片周期t时刻的系统偏差，Tk(t)和Td(t)分别为第k次贴片周期在t时刻的系统输出和与理想最速升温曲线对应的期望值。
进一步地，根据参数调节控制器输出的控制量以及边缘联合场分布模型，预测共晶加热控制系统的预测温度的计算公式为：
Li(x)＝ωi·x+bi，
其中，为第k次贴片周期在t时刻的预测温度，/>为第k次贴片周期，参数调节控制器t时刻在多形参数张量作用下输出的控制量，为边缘联合场分布模型在输入为/>时对应的模型输出，为边缘联合场分布模型，x为边缘联合场分布模型的输入，n为边缘联合场分布模型的网络层数，σ为激活函数，/>为线性运算算子，Li(x)为边缘联合场分布模型的第i层网络的输出，ωi和bi分别为第i层网络的第一和第二参数，且1≤i≤n。
进一步地，根据预测温度和理想最速升温曲线中与预测温度对应的期望温度，更新参数调节控制器中的多形参数张量的计算公式为：
其中和/>分别为第一控制器和第二控制器第k次贴片周期在t时刻的多形参数张量和多形参数张量增量，/>为第一控制器第k-1次贴片周期和第二控制器第k次贴片周期分别在t时刻和t-1时刻的多形参数张量，ηk(t)为更新率，J为预测温度和期望温度之间的偏差，且Td(t)分别为第k次贴片周期在t时刻的预测温度和期望温度，/>为第k次贴片周期，参数调节控制器t时刻在多形参数张量作用下输出的控制量。
本发明提供的一种无超调的共晶焊接最速升温控制系统包括：
存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现本发明提供的一种无超调的共晶焊接最速升温控制方法的步骤。
本发明提出的无超调的共晶焊接最速升温控制方法及系统，通过设定理想最速升温曲线,建立最速升温控制的参数调节控制器，联立第一控制器和第二控制器，计算参数调节控制器输出的控制量，对共晶加热控制系统进行非线性建模，获得边缘联合场分布模型，根据参数调节控制器输出的控制量以及边缘联合场分布模型，预测共晶加热控制系统的预测温度，根据预测温度和理想最速升温曲线中与预测温度对应的期望温度，更新参数调节控制器中的多形参数张量以及根据预测温度和共晶加热控制系统输出的实际温度，更新边缘联合场分布模型中的模型参数，直至将实际温度控制到与理想最速升温曲线对应的期望值，从而实现无超调的共晶焊接最速升温，解决了现有技术无法对共晶焊接温度进行最速无超调升温控制的技术问题，为共晶贴片机加热台提供一种在加热台-基板-芯片构成的加热焊接系统数学模型无法精确获取的情况下，进行快速无超调升温控制的方法，利用历史生产数据对控制量进行输出，从而对快速无超调升温进行控制，保证贴片加热过程的快速性，提高贴片机的工作效率。
本发明的关键点包括：
本发明的目的在于设计一种无超调的共晶焊接最速升温控制方法，为共晶贴片机加热台提供一种在加热台-基板-芯片构成的加热焊接系统数学模型无法精确获取的情况下，进行快速无超调升温控制方法，利用历史生产数据对控制量进行输出，从而对无超调升温进行控制，保证贴片加热过程的快速性，提高贴片机的工作效率。
本发明的目的在于设计一种无超调的共晶焊接最速升温控制方法，为共晶贴片机加热台提供一种在利用历史生产数据对控制量进行更新的基础上，减小动态误差的最速无超调的升温控制方法，使焊料升温曲线能够跟踪期望的升温曲线，满足工艺要求的同时避免出现温度过高损坏物料的情况，提高焊接品质和良品率。
本发明的有益效果包括：
1、本发明的关键点在于提出了多形张量控制方式。提出的多形张量控制方式能够利用生产过程中的历史参数数据和当前误差数据，对当前的控制器多形参数张量进行更新修正，使控制器在系统模型未精确获得的情况下，将下一时刻焊料温度控制至预期温度，实现最速无超调升温控制。
2、本发明的关键点在于提出了边缘联合场分布网络模型，拟合了系统输入和输出之间的复杂非线性关系。系统真实的场分布模型无法获取，提出边缘联合场分布模型对系统输入、输出关系进行拟合。系统参数会根据生产过程中的输入、输出数据进行实时调整，提高边缘联合场分布模型的表征能力，为最速无超调升温控制中的多形控制器参数更新策略提供模型基础。
3、本发明的关键点在于提出了多形控制方式中控制器多形参数张量的实时更新策略。利用模型预测当前参数张量作用下的输出，利用驻点原理对多形参数张量进行实时更新，使更新的参数张量能够将输出温度控制到预期。并在多轮参数的更新后，控制器参数张量序列将趋于稳定，在这组稳定的参数张量序列作用下，系统输出将以极高精度跟随设定的最速无超调升温曲线。
附图说明
图1为本发明实施例二的无超调的共晶焊接最速升温控制方法的加热示意图；
图2为本发明实施例二的理想的最速无超调升温曲线；
图3为本发明实施例二的无超调的共晶焊接最速升温控制方法的控制框图；
图4为本发明实施例二的无超调的共晶焊接最速升温控制方法的流程图；
图5为本发明实施例的无超调的共晶焊接最速升温控制系统的结构框图。
附图标记：
U1、为共晶加热台；U2、为基板；U3、为基板焊料；10、存储器；20、处理器。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
实施例一
本发明实施例一提供的无超调的共晶焊接最速升温控制方法，包括：
步骤S101，设定理想最速升温曲线。
步骤S102，建立最速升温控制的参数调节控制器，参数调节控制器包括第一控制器和第二控制器。
步骤S103，联立第一控制器和第二控制器，计算参数调节控制器输出的控制量。
步骤S104，对共晶加热控制系统进行非线性建模，获得边缘联合场分布模型。
步骤S105，根据参数调节控制器输出的控制量以及边缘联合场分布模型，预测共晶加热控制系统的预测温度。
步骤S106，根据预测温度和理想最速升温曲线中与预测温度对应的期望温度，更新参数调节控制器中的多形参数张量。
步骤S107，根据预测温度和共晶加热控制系统输出的实际温度，更新边缘联合场分布模型中的模型参数，直至将实际温度控制到与理想最速升温曲线对应的期望值，从而实现无超调的共晶焊接最速升温。
本发明实施例提供的无超调的共晶焊接最速升温控制方法，通过设定理想最速升温曲线,建立最速升温控制的参数调节控制器，联立第一控制器和第二控制器，计算参数调节控制器输出的控制量，对共晶加热控制系统进行非线性建模，获得边缘联合场分布模型，根据参数调节控制器输出的控制量以及边缘联合场分布模型，预测共晶加热控制系统的预测温度，根据预测温度和理想最速升温曲线中与预测温度对应的期望温度，更新参数调节控制器中的多形参数张量以及根据预测温度和共晶加热控制系统输出的实际温度，更新边缘联合场分布模型中的模型参数，直至将实际温度控制到与理想最速升温曲线对应的期望值，从而实现无超调的共晶焊接最速升温，解决了现有技术无法对共晶焊接温度进行最速无超调升温控制的技术问题，为共晶贴片机加热台提供一种在加热台-基板-芯片构成的加热焊接系统数学模型无法精确获取的情况下，进行快速无超调升温控制的方法，利用历史生产数据对控制量进行输出，从而对快速无超调升温进行控制，保证贴片加热过程的快速性，提高贴片机的工作效率。
实施例二
图1为共晶加热台对基板、芯片进行加热焊接的示意图。其中U1为共晶加热台,U2为基板,U3为基板焊料。每一个焊接周期开始时，机械臂会将基板放置在加热台上，然后将芯片放置在基板的焊料区域，之后加热台需要迅速升温至设定温度，过程中不能出现大的超调以免将芯片烧毁，加热至设定温度后控制加热台将温度稳定在设定温度上一段时间，以保证芯片和焊料充分贴合，之后迅速冷却完成芯片的焊接。之后重复上述过程，实现大批量芯片的焊接。
目前的温度控制方法难以在系统模型不清晰的情况下实现进行快速无超调的温度控制，为了兼顾共晶贴片机的效率和良品率，本发明提供了一种最速无超调的升温控制方法。该方法能够利用生产过程中的大量历史数据和实时数据对控制器参数进行调整，使输出曲线满足期望的最速无超调升温曲线。
每个共晶贴片周期具有相近的初始条件、同一的被控对象和相同的控制目标，相同的控制参数会在不同的贴片周期中产生相似的控制结果，对这些参数中好的参数进行继承、差的参数进行改进，便可获得一组优秀的控制参数序列，使贴片周期中各时刻的控制结果与期望的最速无超调升温曲线贴合。同时利用实时数据对存在于控制回路中的未知扰动进行抑制，使控制器具有更强的鲁棒性。
为实现对理想最速无超调升温曲线的跟踪，本发明提出的最速无超调升温控制方法包括如下部分：
设计如附图2所示的升温曲线Td(t)，Td(t)为在满足生产工艺和生产条件的前提下的最速无超调升温曲线。
设计如附图3示的多形张量控制方式，将生产过程中的输出曲线精确跟踪在Td(t)上，实现最速无超调升温控制。
多形张量控制方式的参数调节控制器由第一控制器和第二控制器构成，具体对应拟伪流形控制和误差调节控制。其中第k贴片周期的时刻t控制器在多形参数张量作用下的输出的控制量/>如式(1)所示。
其中，为多形参数张量/>中的第j个元素，θk(t)为控制器中拟伪流形控制在第k次生产过程中，时刻t的拟伪流形量，反映系统输出增量ΔTk(t+1)＝Tk(t+1)-Tk-1(t+1)和拟伪流形控制量输出增量之间的关系如式(2)所示，Pk(t)、Ik(t)和Dk(t)为k贴片周期中误差调节控制部分的误差调节参数，εj(t)为多形参数作用张量ε(t)＝[ΔTk(t),ek(t),∑ek(t),ek(t)-ek(t-1)]中的第j个元素，ΔTk(t)＝Td(t)-Tk-1(t)为第k-1次贴片周期t时刻的系统输出和与理想最速升温曲线对应的期望值的偏差，ek(t)＝Td(t)-Tk(t)为k贴片周期t时刻的偏差。
拟伪流形量具有的特点，其中c为一常数。这一特点通过如下证明可得：
对于具有如式(3)所示形式的拟伪流形控制的被控非线性系统，其输出增量具有如式公式参考此处(4)所示的增量形式。
T(t+1)＝f(T(t),T(t-1),···,T(t-nT),Uf(t),Uf(t-1),···,Uf(t-nUf)) (3)
其中，nT和nUf表示系统的阶数，f(···)为输入输出之间的非线性函数。
由微分中值定理可得：
其中，表示函数f(···)关于uk(t)的一个合适的偏导数值，ξk(t)表示如下：
考虑如式(7)所示的变量αk(t)的方程。
ξk(t)＝αk(t)Δuk(t) (7)
当|Δuk(t)|≠0时，显然方程有解。令则可由式(6)推得式(2)。在此做如式(8)所示假设，亦即系统满足广义Lipschitz连续，则显然/>成立。
设计控制器多形参数张量更新策略。为对控制器的多形参数张量进行更新，需要获取当前多形参数张量下的控制量输出的预测输出，通过预测输出与期望输出之间的偏差对控制器参数张量进行更新。
对共晶加热控制系统进行建模。对于共晶加热控制系统，输入和输出分别为温度场模型中的边界条件和场方程的解，对该模型的精确建模和解析求解十分困难。为此，设计边缘联合场分布网络，拟合共晶加热系统输入与输出之间的复杂非线性关系。具体过程如下：
边缘联合场分布网络可表示为：
其中，x为网络输入，n为网络层数，为各权重矩阵，Lm(1≤m≤n)为各层输出，按式(10)进行计算，σ为激活函数，/>为线性运算算子。
Li(x)＝ωi·x+bi (10)
边缘联合场分布网络的各参数利用每次预测结果和实际结果之间的偏差进行实时更新。
预测t时的刻参数作用张量ε(t)在参数下的系统输出/>为:
期望的控制参数应该将预测输出调整至期望输出，使预测输出和期望输出之间的偏差趋于0。利用驻点原理对控制器参数张量进行更新。
其中，ηk(t)为更新率，依据经验更新率动态选取，在前几次生产周期中的更新率设置为较大的值，在参数逐渐趋于稳定时设置为较小的值；且在一个焊接周期中，在升温期需要设置较大的值，待加热至设定温度后将值调整为较小的值。各偏导计算如下所示。
利用更新后的控制器多形参数张量对控制量进行调整并输出。
输出的控制量作用在共晶加热台，对焊料区域进行加热，并测量焊料区域在控制量作用后的实际温度Tk(t)，利用预测温度与实际温度Tk(t)之间的偏差对系统模型中的参数/>进行调整，使拟合的系统模型更接近真实模型。
对于一次共晶加热焊接过程，控制器参数和系统模型参数会逐步优化使误差逐渐减小。进入到下一焊接周期时，控制器参数初始化为系统模型参数初始化为/>N为上一加热周期的总控制步数。
经过若干个焊接周期的参数调整后，控制器参数张量序列和系统模型参数/>会逐步收敛到一个值的小邻域内，且跟踪误差会收敛到一个很小的值上。
实施例三
下面将结合本发明附图对实施方法进行具体说明。
本发明实施例的无超调的共晶焊接最速升温控制方法包括：
步骤1，如附图1所示为共晶加热台对基板、芯片进行加热焊接的示意图。每一个焊接周期开始时，机械臂会将基板放置在加热台上，然后将芯片放置在基板的焊料区域，之后加热台需要迅速升温至设定温度，过程中不能出现大的超调以免将芯片烧毁，加热至设定温度后控制加热台将温度稳定在设定温度上一段时间，以保证芯片和焊料充分贴合，之后迅速冷却完成芯片的焊接。之后重复上述过程，实现大批量芯片的焊接。
步骤2，设计如附图2所示的升温曲线Td(t)，Td(t)为在满足生产工艺和生产条件的前提下的最速无超调升温曲线。将生产过程中的输出曲线精确跟踪在Td(t)上即可实现最速无超调升温曲线的设定。
步骤3，按照如附图3所设计的多形张量控制方式和附图4所示的流程实现共晶贴片的最速无超调升温控制。
步骤4，按式(15)初始化多形张量控制器U5多形参数张量
其中，多形参数张量定义为θk(t)为控制器中拟伪流形控制在第k次生产过程中，时刻t的拟伪流形量，反映系统输出增量ΔTk(t+1)＝Tk(t+1)-Tk-1(t+1)和拟伪流形控制量输出增量/>之间的关系如式(2)所示，Pk(t),、Ik(t)和Dk(t)为第k次贴片周期中误差调节控制部分的误差调节参数。
步骤5，按式(16)初始化边缘联合场分布模型参数得到初始边缘联合场分布网络模型/>
其中，N为上一焊接周期的控制步数，为随机初始化的一组模型参数，x为网络输入，n为网络层数，/>为各权重矩阵，Lm(1≤m≤n)为各层输出，σ为激活函数，/>为线性运算算子。
步骤6，按式(1)计算控制器第k贴片周期的时刻t控制器在多形参数张量作用下的输出的控制量/>
步骤7，将控制量输出输入至边缘联合场分布模型，根据式(11)获得预测输出/>
步骤8，根据式(14)计算各导数，用于对控制器参数进行更新。
步骤9，利用计算出的各导数对式(12)和式(13)中的控制器参数进行调整更新。
步骤10，利用更新后的控制器参数张量对控制器输出量进行计算。
步骤11，输出t时刻控制量作用于共晶加热台和基板芯片的系统中，并测量在控制量作用后的实际温度Tk(t)。
步骤12，利用实际温度和预测温度之间的偏差对系统模型参数进行调整。
步骤13，完成一步控制后，回到步骤6中进行下一步控制。重复进行优化和控制直到当前加热焊接周期结束，回到步骤4中进行下一加热焊接周期的控制中。
参照图5，本发明实施例提出的无超调的共晶焊接最速升温控制系统，包括存储器10、处理器20以及存储在存储器10上并可在处理器20上运行的计算机程序，其中，处理器20执行计算机程序时实现本实施例提出的无超调的共晶焊接最速升温控制方法的步骤。
本实施例的无超调的共晶焊接最速升温控制系统的具体工作过程和工作原理可参照本实施例的无超调的共晶焊接最速升温控制方法的工作过程和工作原理。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种无超调的共晶焊接最速升温控制方法，其特征在于，所述方法包括：
设定理想最速升温曲线；
建立最速升温控制的参数调节控制器，所述参数调节控制器包括第一控制器和第二控制器；
联立第一控制器和第二控制器，计算参数调节控制器输出的控制量；
对共晶加热控制系统进行非线性建模，获得边缘联合场分布模型；
根据参数调节控制器输出的控制量以及边缘联合场分布模型，预测共晶加热控制系统的预测温度；
根据预测温度和理想最速升温曲线中与预测温度对应的期望温度，更新参数调节控制器中的多形参数张量；
根据预测温度和共晶加热控制系统输出的实际温度，更新边缘联合场分布模型中的模型参数，直至将实际温度控制到与理想最速升温曲线对应的期望值，从而实现无超调的共晶焊接最速升温。
2.根据权利要求1所述的无超调的共晶焊接最速升温控制方法，其特征在于，所述第一控制器的模型为：
其中，ΔTk(t+1)为共晶加热控制第k次贴片周期在t+1时刻的系统输出增量，Tk(t+1)和Tk-1(t+1)分别为共晶加热控制第k次和第k-1次贴片周期在t+1时刻的系统输出，和分别为第k次和第k-1次贴片周期在t时刻的拟伪流形控制量输出，/>和θk(t)分别为第k次贴片周期在t时刻的拟伪流形控制量输出增量和拟伪流形控制量。
3.根据权利要求2所述的无超调的共晶焊接最速升温控制方法，其特征在于，所述第二控制器为PID控制器。
4.根据权利要求3所述的无超调的共晶焊接最速升温控制方法，其特征在于，联立第一控制器和第二控制器，计算参数调节控制器输出的控制量的计算公式为：
其中，为第k次贴片周期，参数调节控制器t时刻在多形参数张量/>作用下输出的控制量，/>为第k次贴片周期，参数调节控制器t-1时刻在多形参数张量/>作用下输出的控制量，/>为多形参数张量中的第j个元素，θk(t)为第k次贴片周期中，第一控制器在时刻t的拟伪流形量，Pk(t)、Ik(t)和Dk(t)分别为第k次贴片周期中，第二控制器的第一、第二及第三误差调节参数，εj(t)为多形参数作用张量ε(t)＝[ΔTk(t),ek(t),∑ek(t),ek(t)-ek(t-1)]中的第j个元素，ΔTk(t)＝Td(t)-Tk-1(t)为第k-1次贴片周期t时刻的系统输出和与理想最速升温曲线对应的期望值的偏差，ek(t)＝Td(t)-Tk(t)为第k次贴片周期t时刻的系统偏差，Tk(t)和Td(t)分别为第k次贴片周期在t时刻的系统输出和与理想最速升温曲线对应的期望值。
5.根据权利要求4所述的无超调的共晶焊接最速升温控制方法，其特征在于，根据参数调节控制器输出的控制量以及边缘联合场分布模型，预测共晶加热控制系统的预测温度的计算公式为：
Li(x)＝ωi·x+bi，
其中，为第k次贴片周期在t时刻的预测温度，/>为第k次贴片周期，参数调节控制器t时刻在多形参数张量/>作用下输出的控制量，/>为边缘联合场分布模型在输入为/>时对应的模型输出，/>为边缘联合场分布模型，x为边缘联合场分布模型的输入，n为边缘联合场分布模型的网络层数，σ为激活函数，/>为线性运算算子，Li(x)为边缘联合场分布模型的第i层网络的输出，ωi和bi分别为第i层网络的第一和第二参数，且1≤i≤n。
6.根据权利要求5所述的无超调的共晶焊接最速升温控制方法，其特征在于，根据预测温度和理想最速升温曲线中与预测温度对应的期望温度，更新参数调节控制器中的多形参数张量的计算公式为：
其中和/>分别为第一控制器和第二控制器第k次贴片周期在t时刻的多形参数张量和多形参数张量增量，/>为第一控制器第k-1次贴片周期和第二控制器第k次贴片周期分别在t时刻和t-1时刻的多形参数张量，ηk(t)为更新率，J为预测温度和期望温度之间的偏差，且 和Td(t)分别为第k次贴片周期在t时刻的预测温度和期望温度，/>为第k次贴片周期，参数调节控制器t时刻在多形参数张量作用下输出的控制量。
7.一种无超调的共晶焊接最速升温控制系统，所述系统包括：
存储器(10)、处理器(20)以及存储在存储器(10)上并可在处理器(20)上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器(20)执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至6任一所述方法的步骤。
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