01
运动控制概述
什么是多轴运动控制、应用领域(机器人、CNC、3D打印)、控制系统的组成与架构。
基础入门
02
PID控制原理
比例、积分、微分的作用、PID的数学模型、位置式与增量式PID的区别。
核心理论
03
参数整定基础
什么是参数整定、为什么需要自整定、手动整定的痛点与局限性。
概念痛点
04
Ziegler-Nichols整定法
临界比例度法、阶跃响应法、适用场景与优缺点。
经典频域
05
继电反馈自整定
继电反馈原理、极限环振荡、基于继电反馈的PID参数计算。
自整定实用
06
基于模型的自整定
系统辨识基础、最小二乘法、ARX模型、模型预测控制(MPC)简介。
辨识MPC
07
模糊自整定
模糊控制基础、模糊PID结构、隶属度函数设计、规则库建立。
智能规则
08
神经网络自整定
BP神经网络、RBF神经网络、神经网络与PID结合、在线学习策略。
深度学习自适应
09
遗传算法优化
遗传算法原理、适应度函数设计、交叉变异操作、在PID整定中的应用。
进化寻优
10
粒子群优化
粒子群算法基础、惯性权重、速度更新、在参数寻优中的实践。
群体收敛
11
蚁群算法整定
蚁群算法原理、信息素更新、连续空间优化、与PID结合。
仿生路径
12
模拟退火整定
模拟退火原理、Metropolis准则、温度衰减、全局寻优能力。
随机全局
13
贝叶斯优化
高斯过程、采集函数、超参数调优、在运动控制中的应用。
统计高效
14
强化学习整定
Q-learning、深度Q网络(DQN)、策略梯度、与PID参数自适应。
RL交互
15
多轴耦合分析
轴间耦合机理、交叉耦合补偿、前馈与解耦控制。
耦合补偿
16
同步控制策略
主从同步、虚拟主轴、电子齿轮、电子凸轮。
同步运动
17
轨迹规划与插补
S型曲线、T型曲线、B样条插补、NURBS插补。
插补轨迹
18
伺服驱动器参数
电流环、速度环、位置环、带宽与响应时间。
伺服环路
19
编码器与反馈
增量式编码器、绝对式编码器、分辨率与精度、信号处理。
传感精度
20
振动抑制
陷波滤波器、低通滤波器、加速度反馈、振动频率识别。
滤波稳定
21
摩擦补偿
Stribeck模型、LuGre模型、前馈补偿、自适应补偿。
摩擦补偿
22
死区与回程误差
死区补偿、反向间隙补偿、弹性变形补偿。
误差间隙
23
实时操作系统
RTOS基础、任务调度、中断管理、在运动控制中的应用。
RTOS实时
24
EtherCAT总线
EtherCAT协议、分布式时钟、同步抖动、配置与调试。
总线同步
25
CANopen协议
CANopen架构、PDO/SDO、同步模式、在驱动器中的应用。
CAN工业
26
上位机软件开发
C#/Python上位机、通信接口、数据可视化、参数配置界面。
上位机可视化
27
仿真与测试
MATLAB/Simulink仿真、硬件在环(HIL)、半实物仿真。
仿真HIL
28
故障诊断与保护
过流、过压、过温、编码器故障、急停逻辑。
安全诊断
29
行业案例
六轴机器人整定、五轴CNC整定、多轴同步印刷机。
实战案例
30
未来趋势
AI驱动整定、数字孪生、边缘计算、云边协同控制。
前沿趋势