第1章
张力控制基础
什么是闭环张力控制？应用场景（印刷、涂布、卷绕），核心组成：传感器、控制器、执行器。
基础入门
第2章
PID控制原理
比例(P)、积分(I)、微分(D)的作用，PID在张力控制中的物理意义，位置式与增量式PID的区别。
核心PID
第3章
张力传感器选型
类型（应变片式、差动变压器式、压电式），量程选择原则，安装位置对信号的影响。
传感器选型
第4章
执行机构特性
磁粉离合器/制动器特性，伺服电机扭矩模式，气动执行器响应滞后。
执行器机械
第5章
系统建模与辨识
张力系统数学模型（惯量、阻尼、刚度），阶跃响应法辨识参数，频率响应法分析带宽。
建模辨识
第6章
开环调试与安全
开环测试步骤，执行器死区补偿，急停与安全逻辑配置。
调试安全
第7章
PID参数初值设定
基于系统辨识的PID初值计算，Ziegler-Nichols整定法，经验公式法。
整定初值
第8章
手动整定实战（P）
比例增益对张力响应的影响，临界振荡法确定P值，P过大的危害（振荡、超调）。
P实战
第9章
手动整定实战（I）
积分时间对稳态误差的影响，积分饱和(Windup)现象，抗积分饱和策略。
I积分
第10章
手动整定实战（D）
微分作用改善动态响应，微分对噪声的放大效应，不完全微分与滤波。
D微分
第11章
自动整定方法
继电反馈自整定原理，基于模式识别的自整定，启动/运行切换逻辑。
自整定智能
第12章
前馈控制
前馈克服加减速扰动，前馈系数标定方法，前馈与反馈的配合。
前馈补偿
第13章
张力解耦控制
多段张力耦合问题，解耦补偿矩阵设计，解耦效果验证。
解耦多段
第14章
卷径变化补偿
卷径变化对张力影响（恒张力vs恒扭矩），卷径实时计算，PID参数调度。
卷径补偿
第15章
速度与张力协同
速度主环与张力副环级联控制，张力环带宽设计，加减速张力同步。
协同级联
第16章
启动与停机优化
启动冲击抑制（S曲线、软启动），停机张力保持与释放，断带检测保护。
启停优化
第17章
特殊材料处理
弹性材料拉伸补偿，薄脆材料防撕裂，高摩擦材料张力控制。
材料特殊
第18章
数字滤波器设计
低通滤波器应用，移动平均与一阶滞后滤波，滤波器参数对控制性能影响。
滤波信号
第19章
采样周期选择
采样周期对控制系统影响，张力控制经验值，多速率采样策略。
采样周期
第20章
抗干扰设计
机械共振识别与陷波滤波器，电磁干扰屏蔽与接地，异常值剔除。
抗干扰鲁棒
第21章
多电机同步控制
电子轴与机械轴区别，虚拟主轴同步策略，张力与位置/速度协调。
同步多轴
第22章
现场总线与张力控制
Profinet/EtherCAT应用，实时性要求与数据同步，分布式张力架构。
总线通信
第23章
张力控制器的软件实现
PLC张力功能块设计，嵌入式PID实现，上位机监控与参数下发。
软件实现
第24章
调试工具与技巧
示波器在张力调试中使用，数据记录与趋势图，调试日志规范记录。
工具技巧
第25章
常见故障诊断
张力波动原因分析（机械、电气、参数），执行器卡涩检测，传感器漂移诊断。
故障诊断
第26章
参数优化案例（印刷机）
印刷机张力控制特点，收放卷张力切换平滑，套准精度与张力稳定性平衡。
案例印刷
第27章
参数优化案例（涂布机）
涂布机张力控制特点，烘箱段张力控制，涂布厚度与张力关联。
案例涂布
第28章
参数优化案例（锂电池卷绕）
锂电池极片卷绕张力控制，极片对齐度与张力关系，高速卷绕稳定性。
案例锂电
第29章
先进控制算法
模糊PID在张力控制应用，自适应控制（模型参考），预测控制探索。
先进算法
第30章
课程总结与进阶
张力控制核心要点回顾，从工程师到专家进阶路径，推荐阅读与学习资源。
总结进阶