⚙️ 电机驱动与运动控制
30章 · 分析仪器
📚 友好配色
01
电机控制基础
直流电机原理
H桥驱动
PWM调速
选型参数
02
步进电机原理
结构
相序步距角
整步/半步
力矩-频率
03
步进电机驱动芯片
A4988/DRV8825
细分设置
电流调节
散热设计
04
闭环步进系统
编码器反馈
闭环控制
位置/速度环
抗共振
05
无刷直流电机(BLDC)
BLDC结构
六步换向
反电动势检测
FOC简介
06
伺服电机系统
三环控制
位置/速度/转矩
增益整定
07
电机编码器
增量式
绝对式
霍尔传感器
磁编码器
08
运动控制基础
点位运动
直线插补
圆弧插补
S形加减速
09
梯形加减速算法
速度规划
加速度限制
急动度限制
代码实现
10
S形加减速算法
S曲线数学模型
七段式
查表法
实时计算优化
11
PID控制算法
位置式PID
增量式PID
积分分离
抗积分饱和
参数整定
12
前馈控制
速度前馈
加速度前馈
摩擦补偿
重力补偿
13
多轴联动控制
坐标系变换
G代码解析
插补器
轮廓误差
14
运动控制卡
PCIe/以太网
脉冲方向
模拟量接口
EtherCAT
15
实时操作系统(RTOS)
FreeRTOS调度
中断管理
任务通信
优先级
16
MCU选型与硬件设计
STM32/TI C2000
定时器PWM
ADC采样
保护电路
17
FPGA在运动控制中的应用
硬件加速
脉冲发生器
编码器计数
数字滤波器
18
电流检测与过流保护
采样电阻
霍尔电流传感器
过流阈值
软硬件保护
19
限位开关与原点回归
光电/磁电限位
原点传感器
回零算法
软件限位
20
振动抑制技术
陷波滤波器
低通滤波器
加速度反馈
自适应抑制
21
热管理
电机热模型
散热计算
温度传感器
过热保护
22
电磁兼容性(EMC)
传导发射
辐射发射
屏蔽接地
滤波电路
23
通信协议
RS-485/Modbus
CANopen
EtherCAT
驱动器通信
24
上位机软件开发
C#/Python串口
运动指令封装
状态机
25
固件架构设计
分层架构
模块化
状态机
错误处理
26
诊断与调试
示波器
逻辑分析仪
轨迹分析
故障码
27
安全标准
IEC 61010
SIL等级
急停电路
STO
28
分析仪器典型应用
自动进样器
机械臂
泵阀控制
光学扫描
29
系统集成案例
液相色谱仪
质谱仪进样
光谱仪扫描
30
前沿技术
直驱电机
音圈电机
压电电机
纳米定位
AI应用