基于遗传模拟退火算法的PCB贴装工艺优化研究

摘要

为了满足军事电子装备整机单位板级电路模块的多品种、变批量、短周期、低成本、高质量、小型化以及升级换代快的要求，现已广泛使用表面贴装技术(SMT)。贴片机是SMT系统中最关键的设备，其装配工艺是整个系统生产效率提高的瓶颈。本文对贴片机装配工艺优化进行了研究，旨在对包含多个贴片头、多种类型元件的印刷电路板(PCB)贴装工艺提出一种性能较好、复杂度较低、易于实现的优化方案，以缩短PCB的装配时间，提高SMT系统的生产效率。 本文分析了拱架型贴片机的贴装工艺流程，归纳了影响贴装效率的主要因素，建立了集成的优化模型；为了克服遗传算法和模拟退火算法在实际应用中显现的不足，对遗传算法的适值线性尺度变换、交叉和变异操作进行了改进；根据装配工艺特点提出了一种独特的编码解码方式；然后在改进的遗传算法中融入了模拟退火算法，首次把综合遗传算法与模拟退火算法优点的遗传模拟退火算法应用于贴装工艺优化，详细地分析和设计了遗传算法和模拟退火算法的控制参数，基于遗传模拟退火算法实现了PCB贴装工艺优化程序，并进行了大量的仿真计算。 计算结果表明，该方案能有效解决PCB贴装工艺优化问题，效果较单一的遗传算法、模拟退火算法更为明显，具有重要的指导意义和较好的实用价值。

目录

文摘

英文文摘

创新性声明及关于论文使用授权的说明

第一章绪论

第二章SMT体系结构

第三章PCB贴装工艺的数学模型及求解方法

第四章遗传模拟退火算法

第五章算法实现与性能分析

第六章结束语

致谢

参考文献

附录贴装点信息

在读期间的研究成果