01
伺服系统概述
什么是关节控制？伺服驱动器与电机的基本组成，三环（电流环、速度环、位置环）架构介绍。
基础架构
02
电流环基础
电流环的作用与数学模型，PI控制器原理，电流采样与PWM生成。
电流环PI
03
电流环参数整定
比例增益Kp与积分增益Ki的调整方法，带宽与响应速度的权衡。
整定Kp/Ki
04
电流环实战调试
使用示波器观察电流波形，消除振荡与噪声的实用技巧。
示波器噪声
05
速度环基础
速度环的作用与数学模型，速度反馈（编码器/旋变）的处理。
速度环反馈
06
速度环参数整定
速度环比例增益Kv与积分增益Kvi的调整，速度前馈的应用。
Kv/Kvi前馈
07
速度环实战调试
速度阶跃响应测试，抗负载扰动能力优化。
阶跃扰动
08
位置环基础
位置环的作用与数学模型，位置指令的生成（梯形/S形曲线）。
位置环曲线
09
位置环参数整定
位置环比例增益Kp的调整，位置前馈与加速度前馈。
Kp前馈
10
位置环实战调试
定位精度与跟随误差的优化，过冲抑制方法。
精度过冲
11
三环联动调试
电流环、速度环、位置环的协同整定策略，从内到外的调试顺序。
协同顺序
12
带宽与稳定性
频域分析基础（伯德图），相位裕度与增益裕度，奈奎斯特判据。
伯德图裕度
13
陷波滤波器
机械共振的产生原因，陷波滤波器的原理与参数设置。
共振陷波
14
低通滤波器
噪声抑制与相位延迟的平衡，滤波器截止频率的选择。
低通相位
15
摩擦补偿
静摩擦与动摩擦模型，Stribeck效应，前馈补偿与积分补偿。
摩擦补偿
16
惯量辨识
电机与负载惯量的在线/离线辨识方法，惯量比对整定的影响。
惯量辨识
17
自动整定技术
自整定算法原理（如基于继电反馈的Ziegler-Nichols法），自动整定与手动整定的对比。
自整定Z-N
18
增益调度
变负载工况下的增益切换策略，基于速度或位置的增益调度表。
调度变负载
19
振动抑制
末端振动与柔性关节的建模，输入整形（Input Shaping）技术。
振动输入整形
20
编码器与反馈
增量式与绝对式编码器，分辨率对控制精度的影响，多圈与单圈处理。
编码器分辨率
21
通讯协议
EtherCAT、CANopen、Modbus在伺服控制中的应用，同步性与实时性。
EtherCATCANopen
22
安全与保护
过流、过压、过温保护，急停与安全转矩关闭（STO）。
保护STO
23
仿真与建模
使用MATLAB/Simulink搭建三环仿真模型，离线参数预整定。
Simulink离线
24
示波器与数据分析
使用示波器抓取波形（电流、速度、位置），FFT分析谐波成分。
FFT波形
25
常见问题排查
电机啸叫、低速抖动、高速振荡、定位超调等问题的诊断与解决。
故障诊断
26
多轴协调控制
多关节机器人的同步控制，主从跟随与电子凸轮。
多轴电子凸轮
27
高级控制算法
滑模控制、自适应控制、模型预测控制在伺服中的应用简介。
滑模MPC
28
行业应用案例
工业机器人关节、数控机床进给轴、AGV驱动轮的整定实例。
机器人数控
29
整定工具与软件
主流伺服驱动器厂商（如安川、西门子、汇川）的调试软件使用技巧。
软件调试
30
课程总结与进阶
三环整定的核心要点回顾，推荐学习资源与进阶方向（如机器人动力学控制）。
总结进阶