01
FOC与电流环概述
FOC基本原理、电流环在FOC中的角色、为什么需要自动整定
基础概念
02
PI控制器基础
比例环节、积分环节、PI控制器数学模型、数字PI实现方式
控制数学
03
电流环数学模型
电机电气方程、d-q轴解耦模型、电流环传递函数推导
建模推导
04
传统PI参数整定方法
齐格勒-尼古拉斯法、极点配置法、试凑法及其局限性
经典整定
05
自动整定技术概览
基于继电反馈的方法、基于模型的方法、基于优化的方法
综述分类
06
继电反馈整定法原理
描述函数法、极限环振荡、临界增益与临界周期提取
继电振荡
07
继电反馈法实现
继电特性设计、滞环宽度选择、振荡检测算法
实现检测
08
基于模型整定法
电机参数辨识、电感电阻在线估计、基于模型的PI计算
辨识在线
09
最小二乘参数辨识
递推最小二乘(RLS)原理、遗忘因子选择、辨识实验设计
RLS辨识
10
扩展卡尔曼滤波(EKF)辨识
EKF原理、状态方程建立、噪声协方差调参
EKF滤波
11
基于优化的整定法
代价函数设计、梯度下降法、粒子群优化(PSO)应用
优化PSO
12
粒子群优化(PSO)详解
粒子群算法原理、惯性权重、加速常数、收敛性分析
PSO调参
13
遗传算法(GA)整定
编码方式、选择交叉变异、适应度函数设计
GA进化
14
模糊逻辑整定
模糊规则库建立、隶属度函数设计、模糊PI参数调整
模糊规则
15
神经网络整定
BP神经网络结构、在线学习算法、PI参数映射
神经网络BP
16
自抗扰控制(ADRC)与电流环
扩张状态观测器、扰动补偿、与PI对比
ADRC抗扰
17
模型预测控制(MPC)在电流环
预测模型、滚动优化、反馈校正
MPC预测
18
鲁棒PI控制
H∞理论简介、不确定性建模、鲁棒稳定性条件
鲁棒H∞
19
自适应PI控制
增益调度、模型参考自适应(MRAC)、自校正调节器
自适应MRAC
20
数字实现注意事项
采样频率选择、抗积分饱和、微分先行、运算精度
数字实现
21
仿真环境搭建
MATLAB/Simulink模型、PLECS仿真、Python仿真框架
仿真工具
22
硬件在环(HIL)测试
HIL平台搭建、实时仿真、故障注入测试
HIL测试
23
实验平台搭建
功率板、控制板、电流采样、PWM调制、保护电路
硬件实验
24
电流采样与调理
采样电阻选择、运放电路设计、ADC配置、滤波算法
采样调理
25
PWM与死区效应
SVPWM原理、死区时间影响、死区补偿策略
PWM死区
26
整定流程实战
从离线辨识到在线整定、参数验证、性能评估
实战流程
27
常见问题与调试
振荡问题、稳态误差、噪声敏感、饱和非线性
调试排故
28
性能指标与评估
带宽、相位裕度、响应时间、跟踪误差、抗扰能力
指标评估
29
工程案例1：伺服驱动器
伺服驱动器电流环整定（低惯量、高响应）
案例伺服
30
工程案例2：机器人关节
机器人关节电机电流环整定（高惯量、大转矩）
案例机器人