01
直线电机概述
基本原理、分类(U型槽/平板型/圆筒型)与传统旋转电机+丝杠对比
基础对比
02
直线电机选型
推力常数、反电动势、极距、连续/峰值推力,选型计算流程与实例
参数计算
03
驱动器硬件架构
主回路拓扑、IGBT vs SiC MOSFET、母线电容与制动电阻设计
硬件功率
04
电流环设计(上)
Clark/Park变换、PI参数整定(带宽法)、电流采样与调理电路
控制变换
05
电流环设计(下)
前馈补偿、反电动势解耦、数字滤波器(低通/陷波)、性能测试
补偿滤波
06
速度环设计
速度检测(编码器/霍尔/无感)、PI控制器、积分饱和抑制
速度抗饱和
07
位置环设计
P/PI/PID、前馈与加速度前馈、S曲线/梯形规划、电子齿轮/凸轮
位置规划
08
编码器与反馈系统
光栅尺/磁栅尺、BiSS/EnDat/SSI、信号细分与插补
反馈接口
09
霍尔传感器与换相
安装校准、六步/正弦换相、初始位置检测
换相霍尔
10
无传感器控制技术
滑模/龙伯格观测器、高频注入(脉振/旋转)、启动策略
无感观测器
11
系统建模与仿真
电气/机械方程、Simulink模型、离线/在线参数辨识
建模仿真
12
振动抑制与共振分析
机械共振、陷波滤波器(双T/IIR)、加速度反馈、模态分析
振动抑制
13
摩擦力补偿与扰动观测
Stribeck/LuGre模型、前馈补偿、DOB设计、自适应补偿
摩擦扰动
14
弱磁控制与高速运行
弱磁原理、电压/电流极限圆、高速区分配、深度弱磁稳定性
弱磁高速
15
能量回馈与制动
再生制动、回馈逆变器、制动电阻选型、母线电压泵升保护
回馈制动
16
热管理与散热设计
热阻网络、风冷/水冷散热、PTC/NTC保护、降额策略
热散热
17
EMC与抗干扰设计
传导/辐射发射、共模/差模滤波、屏蔽接地、PCB布局
EMC抗干扰
18
通信接口与总线
脉冲/模拟接口、EtherCAT、CANopen、Modbus、同步与抖动
总线通信
19
安全功能设计
STO、SS1、SBC、安全完整性等级(SIL)概念
安全SIL
20
固件开发基础
DSP/FPGA架构、RTOS任务划分、中断优先级、代码优化
固件RTOS
21
调试工具与方法
示波器/差分探头、逻辑分析仪、在线调试、数据记录
调试测量
22
性能指标与测试
阶跃响应、带宽、跟随误差、重复定位精度、IEC 61800
测试标准
23
半导体设备应用
晶圆机械手、光刻机工件台、探针台、洁净/真空兼容
半导体洁净
24
机床应用
高速高精加工、激光切割、EDM、龙门双驱同步
机床双驱
25
物流与自动化应用
磁悬浮输送、分拣系统、高速堆垛机、多动子协同
物流多轴
26
龙门系统与双驱控制
龙门动力学、主从/交叉耦合/虚拟主轴、偏载抑制
龙门同步
27
多轴协同与轨迹规划
插补算法(直线/圆弧/样条)、速度前瞻、电子同步/齿轮
轨迹插补
28
故障诊断与维护
过流/过压/编码器故障、FTA故障树、预测性维护
诊断维护
29
行业标准与认证
CE/UL/TUV、IEC 61800、功能安全61508/13849、能效
认证标准
30
未来趋势与前沿技术
直驱趋势、AI参数自整定、GaN功率器件、无线边缘计算
前沿AI