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伺服驱动闭环控制、性能整定与运动品质工程

共计 30 章节
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01
伺服驱动闭环控制导论
目标=闭环控制的基本概念 · 伺服系统组成 · 运动品质工程的定义与核心指标
伺服驱动闭环控制…目标=闭环控制的…
02
伺服电机与负载建模
目标=直流电机 · 永磁同步电机的数学模型 · 负载转矩与转动惯量折算
伺服电机负载建模
03
位置、速度与电流三环控制结构
目标=各环的作用 · 带宽分配原则 · 耦合关系与典型传递函数
位置速度
04
电流环设计与整定
目标=PI调节器参数计算 · PWM延迟与采样滤波影响 · 电流环带宽与动态响应
电流环设计整定
05
速度环设计与整定
目标=速度环PI参数整定方法 · 负载扰动抑制 · 速度环带宽与机械谐振限制
速度环设计整定
06
位置环设计与整定
目标=P/PI位置控制 · 前馈补偿 · 位置环增益与跟随误差分析
位置环设计整定
07
闭环系统稳定性分析
目标=根轨迹 · 伯德图 · 奈奎斯特判据在伺服系统中的应用
闭环系统稳定性分…目标=根轨迹
08
伺服系统频域性能指标
目标=带宽 · 谐振峰值 · 抗扰带宽
伺服系统频域性能…目标=带宽
09
时域性能指标与阶跃响应
目标=上升时间 · 超调量 · 调节时间
时域性能指标阶跃响应
10
机械谐振与振动抑制
目标=谐振频率辨识 · 陷波滤波器设计 · 低通滤波与振动抑制策略
机械谐振振动抑制
11
摩擦与非线性补偿
目标=库仑摩擦 · 粘滞摩擦 · 死区与间隙的建模及前馈/反馈补偿方法
摩擦非线性补偿
12
前馈控制与轨迹跟踪
目标=速度前馈 · 加速度前馈 · 零相位误差跟踪控制器的设计与整定
前馈控制轨迹跟踪
13
观测器与扰动抑制
目标=龙伯格观测器 · 扩张状态观测器 · 扰动观测器在伺服系统中的应用
观测器扰动抑制
14
伺服系统建模与仿真
目标=基于MATLAB/Simuli… · 参数扫描与性能预测
伺服系统建模仿真
15
实验模态分析与频率响应测量
目标=扫频法 · 伪随机二进制序列辨识 · 频响函数获取与拟合
实验模态分析频率响应测量
16
自动整定与自学习控制
目标=继电反馈法 · 阶跃响应法 · 迭代学习控制与智能整定策略
自动整定自学习控制
17
多轴同步与轮廓控制
目标=交叉耦合控制 · 轮廓误差模型 · 多轴协调运动品质优化
多轴同步轮廓控制
18
伺服系统鲁棒性设计
目标=参数摄动 · 模型不确定性 · 鲁棒控制与自适应控制基础
伺服系统鲁棒性设…目标=参数摄动
19
运动品质与轨迹规划
目标=S曲线 · T曲线 · 多项式轨迹规划对动态精度与平滑性的影…
运动品质轨迹规划
20
伺服系统热效应与长期稳定性
目标=温升对参数的影响 · 热补偿 · 长期运行性能漂移与对策
伺服系统热效应长期稳定性
21
量化、采样与延迟影响
目标=编码器分辨率 · 采样周期 · 计算延迟对闭环性能的限制与补偿
量化采样
22
工业伺服驱动器整定实战
目标=典型驱动器（如西门子 · 松下 · 安川）的整定流程与参数设置
工业伺服驱动器整…目标=典型驱动器
23
数控机床进给伺服整定案例
目标=从机械装配到控制器参数优化 · 实现高精度轮廓加工
数控机床进给伺服…目标=从机械装配…
24
机器人关节伺服控制案例
目标=重力补偿 · 惯量变化与柔顺控制下的性能整定
机器人关节伺服控…目标=重力补偿
25
半导体封装设备高速定位案例
目标=高加速度 · 低超调 · 快速整定的工程实践
半导体封装设备高…目标=高加速度
26
伺服系统故障诊断与性能退化
目标=振动 · 噪声 · 过热
伺服系统故障诊断性能退化
27
运动品质测试与标准
目标=ISO · GB等运动精度测试标准 · 圆度测试
运动品质测试标准
28
基于数据的性能优化
目标=实验设计 · 响应面法 · 贝叶斯优化在伺服整定中的应用
基于数据的性能优…目标=实验设计
29
伺服控制与运动品质的前沿趋势
目标=人工智能整定 · 云边协同监控 · 数字孪生与预测性维护
伺服控制运动品质的前沿趋…
30
综合项目
目标=针对一个多轴伺服平台 · 完成建模 · 整定
综合项目目标=针对一个多…