第1章
PID控制概述
PID控制的发展历史、基本原理、在运动控制中的应用场景
基础概念
第2章
比例控制(P)实战
P控制作用与特点、参数影响、电机速度控制案例
P控制实战
第3章
积分控制(I)实战
I控制作用、稳态误差、积分饱和与处理
I控制积分饱和
第4章
微分控制(D)实战
D控制作用、动态响应、微分噪声放大问题
D控制噪声
第5章
PID参数整定方法概述
试凑法、Ziegler-Nichols、Cohen-Coon、基于模型
整定方法
第6章
试凑法整定PID参数
手动调整步骤、先P再I后D、温度控制案例
试凑法温度
第7章
Ziegler-Nichols法整定
临界比例度法、响应曲线法、位置伺服控制
Z-N法伺服
第8章
Cohen-Coon法整定
一阶加纯滞后模型、参数公式、流量控制
Cohen-Coon流量
第9章
基于模型的方法整定
系统辨识、模型拟合、参数计算
模型辨识
第10章
PID参数整定软件工具
MATLAB/Simulink、Python control库、实时调试
软件工具
第11章
Python实现PID控制器
PID类设计、位置式/增量式、代码测试
Python实现
第12章
Python实现PID整定工具
GUI界面、参数实时调整、响应曲线显示
GUI整定
第13章
运动控制系统建模
电机模型、负载模型、传动系统、参数获取
建模系统
第14章
速度环PID整定实战
速度环特性、整定步骤、性能指标
速度环整定
第15章
位置环PID整定实战
位置环特性、整定步骤、性能指标
位置环整定
第16章
电流环PID整定实战
电流环特性、整定步骤、带宽设计
电流环带宽
第17章
多环控制系统整定
三环结构、内外环顺序、耦合处理
多环耦合
第18章
抗积分饱和技术
积分饱和机理、条件积分、积分分离、变速积分
抗饱和积分
第19章
前馈控制与PID结合
前馈原理、前馈+反馈结构、补偿设计
前馈复合
第20章
自适应PID控制
增益调度、模型参考自适应、自整定PID
自适应增益调度
第21章
模糊PID控制
模糊控制基础、模糊PID结构、规则制定
模糊智能
第22章
神经网络PID控制
神经网络基础、神经网络PID、在线学习
神经网络学习
第23章
PID参数整定优化算法
遗传算法、粒子群算法、模拟退火优化PID
优化算法
第24章
PID控制性能指标
时域指标(上升时间/超调)、频域指标(带宽/相位裕度)
指标评估
第25章
PID控制常见问题与解决
振荡、响应慢、稳态误差、噪声敏感
问题调试
第26章
伺服驱动器PID参数整定
驱动器参数、整定步骤、调试软件
伺服驱动器
第27章
步进电机PID控制
步进电机特性、PID策略、失步检测与补偿
步进失步
第28章
直流无刷电机PID控制
BLDC原理、PID策略、换相与PID协调
BLDC换相
第29章
工业机器人PID控制
关节控制、力位混合、轨迹跟踪PID
机器人轨迹
第30章
PID控制实战项目
STM32直流电机、树莓派移动机器人、PLC控制
项目综合