第1章
张力控制基础
什么是张力控制、应用场景（印刷、涂布、纺织）、恒张力与变张力概念。
基础概念
第2章
PID控制原理
比例(P)、积分(I)、微分(D)作用，PID组合效果及参数影响。
核心理论
第3章
张力传感器与执行器
传感器选型（应变片式、差动变压器式），磁粉制动器/离合器，伺服电机应用。
硬件选型
第4章
开环与闭环张力控制
开环（卷径计算法）、闭环（PID反馈），优缺点对比。
结构对比
第5章
PID参数整定方法概述
经验法、试凑法、Ziegler-Nichols法、基于模型的自整定。
整定综述
第6章
试凑法整定P参数
纯比例控制测试、临界振荡观察，P参数对响应速度与稳态误差的影响。
实操P
第7章
试凑法整定I参数
引入积分消除静差、积分饱和问题，I参数对稳定性的影响。
实操I
第8章
试凑法整定D参数
微分抑制超调、微分噪声放大问题，D参数的实际使用限制。
实操D
第9章
Ziegler-Nichols法（频域法）
临界增益Ku与临界周期Tu测定，基于Ku/Tu的PID参数计算表。
ZN法频域
第10章
Ziegler-Nichols法（阶跃响应法）
S型响应曲线提取，基于滞后时间L和时间常数T的参数计算。
ZN法时域
第11章
张力控制中的卷径计算
卷径计算原理（厚度积分法、线速度同步法），卷径更新策略。
卷径算法
第12章
张力控制中的惯量补偿
加减速时的张力波动、转动惯量计算、前馈补偿实现。
补偿前馈
第13章
张力控制中的摩擦补偿
静态摩擦与动态摩擦、Stribeck模型、摩擦前馈补偿。
摩擦补偿
第14章
PID参数自整定技术
继电反馈自整定、基于模式识别的自整定、自适应PID。
自整定高级
第15章
张力PID控制器的离散化
位置式PID与增量式PID、采样周期选择、抗积分饱和措施。
离散实现
第16章
张力控制中的滤波器设计
低通滤波器（一阶/二阶）、均值滤波、中值滤波在张力信号处理中的应用。
滤波信号
第17章
多电机张力协调控制
主从控制、速度-张力解耦控制、多段张力同步。
多轴同步
第18章
启动与停机过程的张力控制
Jerk曲线规划、启动张力预置、停机张力保持。
过程策略
第19章
断带检测与保护
断带检测算法（张力突变检测、速度差检测）、紧急停车逻辑。
安全保护
第20章
张力控制系统的调试流程
硬件检查、信号测试、空载调试、带载调试、优化迭代。
调试流程
第21章
实战案例1：印刷机收卷张力控制
试凑法整定，印刷机收卷张力控制实战。
案例试凑法
第22章
实战案例2：涂布机放卷张力控制
Ziegler-Nichols法整定，涂布机放卷张力控制实战。
案例ZN法
第23章
实战案例3：纺织经纱张力控制
自整定法，纺织经纱张力控制实战。
案例自整定
第24章
常见问题与对策
张力波动、爬行、超调、低频振荡及对策。
排故优化
第25章
张力控制系统的性能指标
响应时间、稳态精度、超调量、抗干扰能力。
指标评价
第26章
高级算法简介
模糊PID、神经网络PID、模型预测控制(MPC)在张力控制中的应用简介。
前沿算法
第27章
张力控制系统的仿真
MATLAB/Simulink仿真模型搭建、参数整定仿真验证。
仿真MATLAB
第28章
现场总线与通信
Profinet/EtherCAT在张力控制中的应用、远程监控与参数下发。
通信总线
第29章
维护与故障诊断
常见故障现象（张力不稳、执行器卡死）、故障排查流程。
维护诊断
第30章
张力控制技术发展趋势
全数字化张力控制器、AI辅助整定、物联网张力监控平台。
趋势数字化