真空离子镀膜设备是将玻璃等材料镀上一层薄膜的全自动化设备。其镀膜生产过程工艺复杂,需要对多个工业参数进行控制,是一种集多学科领域知识的复杂设备。且被控对象存在非线性、大时滞等特性,无法建立精确的数学模型,使用常规的控制方式难以实现系统的稳定。利用先进的控制理论与计算机网络控制技术能使整个控制系统稳定、准确,符合国际镀膜规范和要求。本文依据真空镀膜工艺与成膜理论,主要对成膜过程中影响较大的三个典型工业参数进行分析研究,实现对这三种关键参量的精准控制。基于成膜的机理,分析了温度、真空度以及气体流量对成膜效果的影响,并且深入研究在真空镀膜设备中影响温度、真空度、气体流量变化的主要因素。设计温度控制系统。以真空腔体内的温度为被控参量,分析温度控制系统的工作原理,完成了真空镀膜设备的温度控制系统的设计,分别使用二自由PID控制算法与模糊PID控制算法实现温度控制,并利用Matlab进行了仿真比较,优化了控制方式。设计真空度控制系统。以腔体的真空度为被控参量,使用数字PID控制算法对涡轮分子泵转速进行切换控制:开机即启动前级泵组,当真空度达到一定值后,切换启动次级泵组泵,使腔体内达到更高真空,从而满足镀膜设备启动所要求的真空度范围;在进行镀膜时,需向腔体充入工作气体与反应气体,引入PID控制算法使腔体真空度稳定在成膜工艺许可值范围,降低能耗与减少噪声。设计气体流量（工作气体与反应气体）控制系统。以充入腔体内的气体（Ar、H2等）流量为被控参量,采用PID控制器控制气体质量流量器的气体流量,按工艺需要设定不同种类气体的流量值,使气体流量控制在设定值,进而使腔体的工作气体浓度（真空度）保持在许可值以内,以满足镀膜工艺要求。经过生产实践测试,系统目前运行稳定、可靠准确,满足设计指标要求。