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PMSM速度环与位置环控制实战

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 课程结构 · PMSM控制整体框架与实战环境搭建
课程导入学习目标
02
PMSM基础与数学模型
永磁同步电机结构 · 坐标变换（Clark/Park） · 电压方程与转矩方程
PMSM数学模型
03
矢量控制（FOC）基础
电流环内环 · 速度环外环 · 位置环最外层的级联控制架构
FOC矢量控制
04
电流环PI控制器设计
电流环带宽选择 · PI参数整定方法（极点配置/工程法） · 解耦与前馈补偿
PI电流环
05
速度环PI控制器设计
速度环带宽与电流环的关系 · PI参数整定 · 抗积分饱和与滤波处理
PI速度环
06
位置环控制器设计
位置环P/PD控制 · 前馈与轨迹规划 · 位置环带宽与速度环匹配
位置环控制器设计P/PD
07
编码器与位置反馈
增量式/式编码器 · 霍尔传感器 · 位置解算与速度估算（M法/T法）
编码器位置反馈
08
速度估算与滤波
低通滤波 · 观测器（龙伯格/滑模）速度估算 · 延迟补偿
速度估算滤波
09
S曲线与梯形轨迹规划
位置指令生成 · 速度/加速度限制 · 平滑过渡与冲击抑制
S曲线梯形轨迹规划
10
位置环前馈控制
速度前馈 · 加速度前馈 · 前馈系数整定与鲁棒性分析
位置环前馈控制速度前馈
11
抗饱和与限幅处理
积分限幅 · 输出限幅 · 动态限幅
抗饱限幅处理
12
参数辨识与自整定
电机电阻/电感/磁链辨识 · 惯量辨识 · PI自整定方法
参数辨识自整定
13
仿真环境搭建
MATLAB/Simulink或PL…
仿真环境搭建MATLAB/Simul…
14
仿真案例
速度环阶跃响应 · 抗负载扰动 · 位置环点到点运动仿真分析
仿真案例速度环阶跃响应
15
硬件平台与驱动电路
逆变器 · 采样电路 · 保护电路
硬件平台驱动电路
16
软件架构与代码实现
状态机 · 中断服务程序 · 模块化编程
软件架构代码实现
17
电流环代码实战
ADC采样 · 坐标变换 · PI控制器
电流环代码实战ADC
18
速度环代码实战
速度计算 · PI控制器 · 限幅与滤波
速度环代码实战速度计算
19
位置环代码实战
位置指令解析 · 位置误差计算 · 位置环控制器
位置环代码实战位置指令解析
20
调试工具与方法
示波器 · 上位机 · 数据记录
调试工具示波器
21
速度环调试实战
从零开始整定速度环PI · 观察阶跃响应与抗扰性能
速度环调试实战PI
22
位置环调试实战
整定位置环参数 · 优化定位精度与动态响应
位置环调试实战整定位置环参数
23
常见问题与解决
速度超调 · 振荡 · 稳态误差
常见问题解决
24
抗扰动与鲁棒性提升
负载转矩观测 · 扰动补偿 · 自适应控制
抗扰动鲁棒性提升
25
高级控制策略
模型预测控制（MPC） · 自抗扰控制（ADRC） · 滑模控制在速度/位置环的应用
高级控制策略MPC
26
多轴协同与同步控制
电子齿轮 · 电子凸轮 · 多电机同步与主从控制
多轴协同同步控制
27
工业应用案例
伺服驱动器 · 机器人关节 · CNC进给轴
工业应用案例伺服驱动器
28
性能测试与评估
带宽测试 · 阶跃响应指标 · 跟踪误差
性能测试评估
29
综合实战项目
设计并实现一个完整的PMSM位置伺服… · 从需求分析到调试完成
综合实战项目PMSM
30
课程总结与进阶路径
知识体系回顾 · 常见误区 · 学习资源
课程总结进阶路径