01
PID控制基础
PID的由来 · P/I/D物理意义 · 数学模型
基础原理
02
前馈控制原理
前馈vs反馈 · 适用场景 · 数学表达
前馈对比
03
联合控制架构
前馈+反馈典型结构 · 串联/并联 · 解耦
架构集成
04
P参数整定
比例增益作用 · 过小/过大现象 · 临界比例度法
整定P
05
I参数整定
积分时间影响 · 消除静差 · 积分分离策略
积分抗饱和
06
D参数整定
微分预测作用 · 噪声放大 · 不完全微分
微分滤波
07
前馈系数整定
前馈增益确定 · 动态补偿 · 权重分配
前馈系数
08
Ziegler-Nichols整定法
ZN法原理 · 步骤 · 联合控制应用
ZN法经典
09
Cohen-Coon整定法
CC法原理 · 步骤 · 与ZN法对比
CC法鲁棒
10
Lambda整定法
Lambda原理 · 鲁棒与响应平衡 · 联合实践
Lambda整定
11
基于模型的前馈整定
系统辨识 · 前馈模型建立 · 模型失配调整
模型辨识
12
抗积分饱和策略
积分饱和成因 · 条件积分法 · 反馈抑制法
抗饱和积分
13
微分先行与滤波
微分先行结构 · 低通滤波器 · 时间常数选择
滤波微分
14
前馈动态补偿
超前-滞后补偿 · 相位补偿 · 参数整定
动态补偿
15
多变量联合控制
MIMO解耦 · 前馈在解耦中作用 · 相对增益矩阵
多变量解耦
16
非线性系统的联合控制
增益调度PID · 非线性前馈 · 线性化补偿
非线性增益调度
17
时滞系统的联合控制
Smith预估器 · 前馈在时滞中应用 · IMC结构
时滞Smith
18
自适应前馈控制
前馈参数在线调整 · 模型参考自适应 · 自整定
自适应在线
19
鲁棒性分析
稳定裕度 · 灵敏度函数 · 前馈对鲁棒性影响
鲁棒稳定
20
频域整定方法
Bode图分析 · 奈奎斯特判据 · 前馈频域设计
频域Bode
21
数字实现与离散化
连续→离散转换 · 采样时间选择 · 数字前馈
离散数字
22
执行器饱和与限幅
执行器特性 · 抗饱和前馈 · windup预防
饱和限幅
23
噪声抑制与滤波
测量噪声来源 · 前馈噪声传播 · 滤波器设计
噪声滤波
24
前馈与PID的耦合分析
耦合机理 · 解耦策略 · 联合优化
耦合优化
25
工程整定流程
现场调试步骤 · 参数初始化 · 逐步优化
工程流程
26
仿真验证方法
Simulink搭建 · 前馈效果评估 · 敏感性分析
仿真Simulink
27
常见工业应用案例
温度/流量/压力控制中的联合控制
案例工业
28
故障诊断与容错
前馈失效检测 · PID备份 · 平滑切换
容错诊断
29
性能评估指标
IAE · ISE · TV · 超调量 · 调节时间
指标评估
30
前沿趋势与展望
AI辅助整定 · 数据驱动前馈 · 数字孪生
前沿AI