01
振动控制概述
主动减振与被动减振的区别 · 应用场景（精密制造、航空航天、光学平台）· 课程目标与学习路径
入门导学
02
振动基础理论
单自由度系统建模 · 固有频率与阻尼比 · 振动传递率与隔振原理
理论核心
03
传感器选型与原理
加速度计（MEMS与压电式）· 速度传感器 · 位移传感器（电涡流、激光）· 选型对比表
硬件选型
04
执行器选型与原理
音圈电机 · 压电叠堆 · 电磁作动器 · 执行器选型对比表
硬件驱动
05
控制器硬件平台
实时控制器（dSPACE、NI PXI、PLC）· 数据采集卡（ADC/DAC）· 信号调理电路
平台实时
06
控制系统基础
开环与闭环控制 · PID控制原理 · 数字控制器的离散化方法
控制基础
07
系统辨识基础
频响函数测量（扫频法、冲击法）· 传递函数拟合 · 状态空间模型辨识
辨识建模
08
主动减振算法（一）
前馈控制（FxLMS算法）· 参考信号获取 · 收敛速度与稳定性
算法前馈
09
主动减振算法（二）
反馈控制（H∞、LQR）· 鲁棒性设计 · 混合控制策略
算法鲁棒
10
控制器参数整定
PID参数整定（Ziegler-Nichols、试凑法）· 自适应控制参数调整
整定调试
11
仿真环境搭建
MATLAB/Simulink仿真模型 · Plant模型建立 · 控制器仿真验证
仿真工具
12
硬件在环仿真（HIL）
HIL平台搭建 · 实时仿真与硬件接口 · HIL测试案例
HIL验证
13
系统集成与布线
传感器与执行器安装 · 信号线屏蔽与接地 · 电源管理与噪声抑制
集成工程
14
软件架构设计
实时任务调度 · 中断服务程序 · 数据记录与监控
软件架构
15
调试工具与仪器
示波器 · 频谱分析仪 · 激光测振仪 · 数据采集软件
仪器测量
16
调试流程与方法
开环调试（信号注入）· 闭环调试（增益调节）· 稳定性测试
调试流程
17
常见问题与排故
传感器噪声 · 执行器饱和 · 控制器发散 · 机械共振
故障排查
18
性能指标与测试
振动衰减率 · 稳态误差 · 响应时间 · 鲁棒稳定性裕度
指标测试
19
案例一：精密光学平台设计
需求分析 · 方案设计 · 仿真验证
案例光学
20
案例一：精密光学平台调试
硬件搭建 · 参数整定 · 性能测试
案例调试
21
案例二：车载精密仪器设计
路面激励建模 · 控制器设计 · HIL测试
案例车载
22
案例二：车载精密仪器调试
实车测试 · 数据采集 · 迭代优化
案例实车
23
案例三：航天微振动设计
柔性结构建模 · 多通道控制 · 鲁棒性分析
案例航天
24
案例三：航天微振动调试
真空环境测试 · 长时稳定性验证
案例真空
25
多自由度系统控制
解耦控制 · 模态控制 · 独立模态空间控制
MDOF模态
26
非线性因素处理
执行器饱和补偿 · 摩擦补偿 · 迟滞建模与补偿
非线性补偿
27
智能控制方法
模糊控制 · 神经网络控制 · 在主动减振中的应用
智能前沿
28
系统可靠性设计
冗余设计 · 故障诊断 · 容错控制
可靠性冗余
29
项目文档与交付
设计报告撰写 · 测试报告模板 · 技术评审要点
文档交付
30
前沿技术与趋势
数字孪生 · 边缘计算 · 智能材料在主动减振中的应用
前沿趋势