第1章
虚拟主轴概念与同步精度定义
什么是虚拟主轴、同步精度的核心指标（跟随误差、同步误差）、为什么需要调校。
概念指标
第2章
系统架构与信号链路
虚拟主轴的软件架构、硬件接口、信号流图、关键节点分析。
架构信号
第3章
位置环参数基础
比例增益Kp、积分增益Ki、微分增益Kd的作用与调节原则。
PID调节
第4章
速度前馈与加速度前馈
前馈补偿原理、前馈系数整定、前馈对同步精度的影响。
前馈补偿
第5章
耦合误差与解耦策略
多轴耦合振动的成因、解耦算法原理、工程实现方法。
解耦振动
第6章
电子齿轮比设定
电子齿轮比的计算、分子分母的选取、对分辨率的影响。
齿轮比分辨率
第7章
编码器分辨率与采样周期
分辨率对精度的影响、采样周期的选择、过采样技术。
编码器采样
第8章
通信延迟与抖动补偿
EtherCAT/总线延迟分析、抖动补偿算法、时间戳同步。
总线同步
第9章
零漂与温漂补偿
零漂的成因、温漂曲线标定、软件补偿策略。
温漂补偿
第10章
机械谐振与滤波器设计
机械谐振频率识别、陷波滤波器设计、低通滤波器应用。
谐振滤波器
第11章
惯量比与负载辨识
惯量比的计算、在线负载辨识、参数自适应调整。
惯量辨识
第12章
加减速曲线规划
S型曲线、梯形曲线、 jerk限制对同步精度的影响。
曲线jerk
第13章
静态误差补偿
死区补偿、反向间隙补偿、摩擦补偿。
死区摩擦
第14章
动态误差补偿
速度环带宽、位置环带宽、动态刚度分析。
带宽刚度
第15章
多轴同步策略
主从模式、虚拟主轴模式、交叉耦合控制。
同步耦合
第16章
龙门同步控制
龙门轴的结构特点、同步误差消除、抗扭摆控制。
龙门扭摆
第17章
电子凸轮同步
电子凸轮曲线生成、相位同步、飞剪应用。
凸轮飞剪
第18章
位置比较与触发
位置比较功能、硬件触发、软件触发。
触发比较
第19章
示波器与数据采集
示波器使用技巧、数据采集设置、波形分析。
示波器采集
第20章
频谱分析与FFT
频谱分析基础、FFT参数设置、谐振频率识别。
FFT频谱
第21章
阶跃响应与频率响应
阶跃响应测试、伯德图分析、带宽测量。
响应伯德图
第22章
跟随误差曲线分析
跟随误差曲线的解读、误差来源定位、优化方向。
跟随误差分析
第23章
同步误差曲线分析
同步误差的时域与频域分析、多轴相关性分析。
同步误差时频
第24章
自动化调校脚本
Python脚本编写、参数批量扫描、自动寻优算法。
Python自动化
第25章
调校流程标准化
调校步骤文档化、Checklist制定、验收标准。
流程标准
第26章
常见故障与排除
振动、超差、震荡、失步的排查方法。
故障排查
第27章
现场调试经验
接地与屏蔽、线缆布局、干扰排查。
现场干扰
第28章
性能验证与测试报告
测试项目、数据记录、报告模板。
测试报告
第29章
行业应用案例
数控机床、机器人、印刷机、包装机。
案例行业
第30章
前沿技术与趋势
AI调校、数字孪生、预测性维护。
AI数字孪生