速度环带宽拓展与抑制振荡方法

📚 共计 30 章节
01
速度环控制基础
速度环在伺服系统中的角色 · 速度环与电流环/位置环的关系 · 典型应用场景
基础伺服
02
速度环数学模型
电机机械方程 · 传递函数推导 · 负载惯量对系统的影响
建模传递函数
03
PI控制器原理
比例环节作用与局限 · 积分消除静差与积分饱和 · 离散化实现
控制器PI
04
带宽概念精讲
带宽物理意义 · 闭环带宽与开环穿越频率 · 带宽与响应速度
频域核心
05
带宽拓展的制约因素
机械谐振频率 · 采样/PWM延迟 · 电流环限制 · 传感器噪声
限制工程
06
经典带宽设计方法
对称最优法 · 典型I型/II型系统 · 幅值/相位裕度设计
设计经典
07
前馈补偿技术
加速度/速度前馈 · 前馈与反馈协同 · 前馈系数整定
前馈补偿
08
陷波滤波器原理
传递函数 · 数字陷波器设计 · 中心频率与深度选择
滤波谐振
09
低通滤波器应用
一阶/二阶低通 · 截止频率选择 · 相位滞后补偿
滤波相位
10
观测器基础
龙伯格观测器 · 速度/加速度观测 · 观测器增益整定
观测器状态估计
11
扰动观测器(DOB)
DOB原理与结构 · Q滤波器设计 · 对带宽的拓展效果
扰动鲁棒
12
自抗扰控制(ADRC)
ADRC核心思想 · 扩张状态观测器(ESO) · 速度环应用
ADRC先进
13
谐振抑制基础
机械谐振机理 · 谐振/反谐振频率 · 时域/频域特征
谐振机理
14
被动阻尼方法
增加机械阻尼 · 弹性联轴器选型 · 机械结构优化
被动机械
15
主动阻尼方法
加速度/速度反馈阻尼 · 阻尼系数在线调整
主动反馈
16
双惯量系统建模
双惯量传递函数 · 弹性耦合模型 · 负载端速度观测
双惯量建模
17
双惯量谐振抑制策略
状态反馈谐振抑制 · 极点配置设计 · 仿真案例
谐振抑制状态反馈
18
自适应控制基础
模型参考自适应(MRAC) · 自校正调节器(STR) · 速度环应用
自适应MRAC
19
模糊控制与速度环
模糊PI控制器 · 模糊规则库 · 优缺点分析
模糊智能
20
滑模控制基础
滑模面设计 · 趋近律选择 · 抖振抑制方法
滑模鲁棒
21
鲁棒控制基础
H∞控制理论 · μ综合方法 · 速度环应用
鲁棒H∞
22
参数自整定方法
继电反馈自整定 · 频率响应自整定 · 模型自整定
自整定工程
23
增益调度技术
基于速度/负载的增益调度 · 平滑切换策略
增益调度切换
24
非线性补偿技术
摩擦力补偿 · 齿槽转矩补偿 · 死区与滞环补偿
非线性补偿
25
数字实现要点
采样率选择 · 离散化方法对比 · 量化误差分析
数字实现
26
抗积分饱和策略
条件积分法 · 反馈抑制法 · 变积分增益法
积分饱和PI
27
多速率控制技术
电流环高速率/速度环低速率 · 多速率观测器 · 异步补偿
多速率采样
28
工程调试实战
带宽测试(扫频/阶跃) · 振荡源定位 · 调试工具
实战调试
29
行业应用案例
机器人关节 · 数控机床主轴 · 电动汽车电机控制
应用案例
30
前沿技术展望
预测控制 · AI辅助整定 · 无传感器速度环控制
前沿AI