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电机PID参数整定与控制波形分析

共计 30 章节
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01
课程导论与工具链准备
嵌入式电机控制概述 · 调试工具链（示波器 · 逻辑分析仪
课程导论工具链准备
02
PID控制基础理论
比例(P) · 积分(I) · 微分(D)的物理意义与数学模型
PID控制基础理论
03
位置式PID与增量式PID
两种算法原理对比 · 代码实现 · 应用场景选择
PID位置式
04
PID参数整定方法（一）
经验试凑法 · Ziegler-Nichols整定法… · Cohen-Coon整定法
PID参数整定方法
05
PID参数整定方法（二）
继电反馈整定法 · 基于模型的自整定 · Lambda整定法
PID参数整定方法
06
PID参数整定方法（三）
基于优化的整定（遗传算法 · 粒子群算法） · 模糊PID
PID参数整定方法
07
电机控制基础
直流有刷电机 · 无刷直流电机(BLDC) · 永磁同步电机(PMSM)的工作原理与…
电机控制基础直流有刷电机
08
电机驱动电路与PWM调制
H桥驱动 · 三相逆变桥 · PWM调制原理
PWM电机驱动电路
09
电流采样与调理电路
采样电阻 · 霍尔电流传感器 · 运放调理电路
电流采样调理电路
10
速度与位置检测
编码器（增量式/绝对式） · 霍尔传感器 · 磁编码器
速度位置检测
11
FOC（磁场定向控制）基础
Clark变换 · Park变换 · 逆Park变换
FOC磁场定向控制
12
FOC控制环路设计
电流环 · 速度环 · 位置环的带宽设计
FOC控制环路设计
13
无传感器控制技术
反电动势观测器 · 滑模观测器(SMO) · 扩展卡尔曼滤波器(EKF)
无传感器控制技术反电动势观测器
14
调试工具深入使用（一）
示波器波形分析（PWM · 电流 · 电压
调试工具深入使用PWM
15
调试工具深入使用（二）
逻辑分析仪分析时序（SPI · I2C · PWM
调试工具深入使用SPI
16
调试工具深入使用（三）
MCU调试器（J-Link/ST-L… · 变量监视 · 实时波形输出（RTT/SEGGER）
调试工具深入使用MCU
17
PID调试实战（一）
电机空载调试——P参数整定 · I参数整定 · D参数整定
PID调试实战
18
PID调试实战（二）
电机带载调试——负载扰动下的响应 · 抗积分饱和 · 积分限幅
PID调试实战
19
PID调试实战（三）
速度环与位置环串级调试——内环外环配… · 带宽匹配 · 响应速度优化
PID调试实战
20
电流环调试实战
电流环带宽测试 · PI参数整定 · 电流谐波分析
电流环调试实战电流环带宽测试
21
波形分析实战（一）
PWM波形分析——频率 · 占空比 · 死区时间
波形分析实战PWM
22
波形分析实战（二）
电流波形分析——相电流 · 母线电流 · 电流纹波
波形分析实战电流波形分析
23
波形分析实战（三）
速度与位置波形分析——阶跃响应 · 斜坡响应 · 稳态误差
波形分析实战速度
24
波形分析实战（四）
反电动势波形分析——换相点检测 · 过零点检测 · 相位偏移
波形分析实战反电动势波形分析
25
常见问题排错（一）
电机不转/抖动/异响——电源问题 · PWM配置错误 · 相序错误
常见问题排错电机不转
26
常见问题排错（二）
电流过大/过流保护——短路 · 接地 · 采样电路故障
常见问题排错电流过大
27
常见问题排错（三）
速度/位置控制不稳——机械谐振 · 编码器噪声 · PID参数不当
常见问题排错速度
28
常见问题排错（四）
通信与上位机问题——CAN/RS48… · 上位机数据丢包 · 实时性不足
常见问题排错CAN/RS48
29
高级调试技巧
数据记录与分析（SD卡/上位机） · 频域分析（FFT） · 系统辨识
高级调试技巧SD
30
综合实战项目
双电机差速驱动底盘调试——从零开始整… · 调试FOC · 排错
综合实战项目双电机差速驱动底…