第1章
PID控制基础
PID控制原理 · P/I/D三个环节的作用 · 激光功率控制中的PID应用场景
原理激光入门
第2章
系统建模与开环测试
激光器传递函数辨识 · 阶跃响应测试方法 · 开环特性分析
建模测试
第3章
P参数整定
比例增益对系统响应的影响 · 临界比例度法 · P参数调试步骤
比例临界比例
第4章
I参数整定
积分时间对稳态误差的影响 · 积分饱和现象与处理 · I参数调试步骤
积分抗饱和
第5章
D参数整定
微分时间对系统阻尼的影响 · 微分噪声放大问题 · D参数调试步骤
微分噪声抑制
第6章
PID参数整定方法
Ziegler-Nichols法 · Cohen-Coon法 · 试凑法实战对比
ZN法CC法试凑
第7章
Simulink仿真环境搭建
激光器模型搭建 · PID控制器模块配置 · 仿真参数设置
Simulink仿真
第8章
仿真调试实战
阶跃响应仿真 · 抗扰动仿真 · 参数扫描分析
调试扫描
第9章
硬件在环测试
DSP/FPGA代码生成 · 硬件接口配置 · 实时调试技巧
HILDSPFPGA
第10章
激光功率闭环控制
光功率反馈信号处理 · PID输出限幅 · PWM调制实现
闭环PWM
第11章
温度对激光器的影响
温漂补偿策略 · 温度前馈控制 · 双闭环控制架构
温控前馈
第12章
电流环与功率环
电流内环设计 · 功率外环设计 · 双环耦合问题
双环耦合
第13章
抗饱和策略
积分分离法 · 变速积分法 · 抗饱和补偿器设计
抗饱和积分分离
第14章
非线性补偿
激光器阈值电流补偿 · 死区补偿 · 增益调度PID
非线性增益调度
第15章
自适应PID控制
模型参考自适应控制 · 自整定PID算法 · 模糊PID简介
自适应模糊
第16章
数字PID实现
位置式PID与增量式PID · 采样周期选择 · 量化误差分析
数字控制增量式
第17章
滤波器设计
低通滤波器在反馈通道的应用 · 陷波滤波器抑制谐振 · 卡尔曼滤波简介
滤波陷波卡尔曼
第18章
系统稳定性分析
根轨迹法 · 频域分析法（Bode图） · 稳定裕度计算
稳定性Bode
第19章
性能指标评价
上升时间 · 超调量 · 调节时间 · 稳态误差 · ITAE指标
性能ITAE
第20章
多激光器同步控制
主从同步策略 · 交叉耦合控制 · 相位同步算法
同步交叉耦合
第21章
激光扫描轨迹控制
振镜电机PID控制 · 轨迹跟踪误差分析 · 前馈补偿
振镜轨迹
第22章
激光功率调制
模拟调制与数字调制 · 调制频率响应 · PID在调制中的应用
调制频率响应
第23章
故障诊断与保护
过流保护 · 过温保护 · PID输出异常检测 · 看门狗机制
保护看门狗
第24章
调试工具使用
示波器抓取波形 · 逻辑分析仪分析时序 · 串口调试助手
示波器逻辑分析
第25章
参数整定实战案例一
连续激光器功率稳定控制（10W级）
实战连续激光
第26章
参数整定实战案例二
脉冲激光器峰值功率控制（纳秒级）
实战脉冲
第27章
参数整定实战案例三
激光焊接过程中的熔深控制
焊接熔深
第28章
参数整定实战案例四
激光切割过程中的焦点位置控制
切割焦点
第29章
参数整定实战案例五
激光打标过程中的振镜轨迹控制
打标振镜
第30章
课程总结与进阶
PID控制局限性与现代控制方法 · 学习资源推荐 · 工程伦理与安全
总结进阶伦理