基于频域分析的电机参数追踪方法、装置、设备和介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于频域分析的电机参数追踪方法，该方法包括：采集电机目标帧数量的电流数据及电压数据，根据电流数据计算感应电动势数据；对每一帧的电流数据、电压数据及感应电动势数据分别进行离散傅里叶变换，以得到对应电流数据的电流频谱信息、对应电压数据的电压频谱信息及对应感应电动势数据的电动势频谱信息；根据电流频谱信息及电压频谱信息计算得到每一帧的总电阻，及根据电流频谱信息及电动势频谱信息计算得到每一帧的运动等效电阻；根据总电阻及运动等效电阻计算得到每一帧的平均静态电阻。本发明专利技术可精确的分析电机参数，从而实现对电机更精确的控制，以及更好的进行温升保护。此外，还提出了振动播放装置、计算机设备和存储介质。

【技术实现步骤摘要】
基于频域分析的电机参数追踪方法、装置、设备和介质
本专利技术涉及电机参数分析
，尤其是涉及基于频域分析的电机参数追踪方法、装置、设备和介质。
技术介绍
线性电机能够提供丰富的振动形式，在触觉反馈领域获得极大的肯定，在日常电子产品中得到广泛应用。而为提供效果较佳的、多样的触觉效果，需要对线性电机的电机参数进行精确的控制，从而为用户带来完美的用户体验。线性电机作为一种典型的电磁感应设备，具有较明确的机电耦合形式，因此对电机参数进行准确是实现电机精确控制的关键。但电机在实际工作状态下，受到环境的影响，电机的电机参数可能存在一定的波动，从而增大的电机参数控制的难度。特别是电机内部的线圈静态电阻，当电机持续工作时，内部温度升高，而静态电阻也会出现较大的变化。因此如果能精确的追踪电机内部的静态电阻，那么对于电机的精确控制有非常大的帮助。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述问题，提供可精确分析的基于频域分析的电机参数追踪方法、装置、设备和介质。一种基于频域分析的电机参数追踪方法，所述方法包括：采集电机目标帧数量的电流数据及电压数据，根据所述电流数据计算感应电动势数据；对每一帧的所述电流数据、所述电压数据及所述感应电动势数据分别进行离散傅里叶变换，以得到对应所述电流数据的电流频谱信息、对应所述电压数据的电压频谱信息及对应所述感应电动势数据的电动势频谱信息；根据所述电流频谱信息及所述电压频谱信息计算得到每一帧的总电阻，及根据所述电流频谱信息及所述电动势频谱信息计算得到每一帧的运动等效电阻；根据所述总电阻及所述运动等效电阻计算得到每一帧的平均静态电阻。在其中一个实施例中，所述根据所述电流数据计算感应电动势数据，包括：将所述电流数据代入电机动子运动方程，根据所述电流数据及所述电机动子运动方程计算得到电机动子的运动速度；将所述运动速度代入感应电动式公式，根据所述运动速度及所述感应电动式公式计算得到所述感应电动势数据。在其中一个实施例中，所述根据所述电流数据计算感应电动势数据，还包括：获取所述电机的机械阻尼参数、弹簧系数参数、机电耦合系数及所述电机动子的动子质量；所述将所述电流数据代入电机动子运动方程，包括：将所述动子质量、所述机械阻尼参数、所述弹簧系数参数、所述机电耦合系数及所述电流数据代入所述电机动子运动方程；所述将所述运动速度代入感应电动式公式，包括：将所述机电耦合系数及所述将所述运动速度代入感应电动式公式。在其中一个实施例中，所述根据所述电流频谱信息及所述电压频谱信息计算得到每一帧的总电阻，包括：在同一帧内，将相同频点的所述电压频谱信息与所述电流频谱信息进行点除，得到每个所述频点的总电阻。在其中一个实施例中，所述根据所述电流频谱信息及所述电动势频谱信息计算得到每一帧的运动等效电阻，包括：在同一帧内，将相同频点的所述电动势频谱信息与所述电流频谱信息进行点除，得到每个所述频点的运动等效电阻。在其中一个实施例中，所述根据所述总电阻及所述运动等效电阻计算得到每一帧的平均静态电阻，包括：在同一帧内，将相同频点的所述总电阻减去所述运动等效电阻，得到每个频点的静态电阻；对所有频点的所述静态电阻取平均值，得到每一帧的平均静态电阻。在其中一个实施例中，在所述根据所述总电阻及所述运动等效电阻计算得到平均静态电阻之后，还包括：当所述平均静态电阻增大且小于预设电阻阈值时，根据所述平均静态电阻增大下一帧的电压数据；当所述平均静态电阻大于或等于所述预设电阻阈值时，根据所述平均静态电阻减小下一帧的电压数据。一种振动播放装置，所述装置包括：数据采集模块，用于采集电机目标帧数量的电流数据及电压数据，根据所述电流数据计算感应电动势数据；频谱信息获取模块，用于对每一帧的所述电流数据、所述电压数据及所述感应电动势数据分别进行离散傅里叶变换，以得到对应所述电流数据的电流频谱信息、对应所述电压数据的电压频谱信息及对应所述感应电动势数据的电动势频谱信息；第一计算模块，用于根据所述电流频谱信息及所述电压频谱信息计算得到每一帧的总电阻，及根据所述电流频谱信息及所述电动势频谱信息计算得到每一帧的运动等效电阻；第二计算模块，用于根据所述总电阻及所述运动等效电阻计算得到每一帧的平均静态电阻。一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：采集电机目标帧数量的电流数据及电压数据，根据所述电流数据计算感应电动势数据；对每一帧的所述电流数据、所述电压数据及所述感应电动势数据分别进行离散傅里叶变换，以得到对应所述电流数据的电流频谱信息、对应所述电压数据的电压频谱信息及对应所述感应电动势数据的电动势频谱信息；根据所述电流频谱信息及所述电压频谱信息计算得到每一帧的总电阻，及根据所述电流频谱信息及所述电动势频谱信息计算得到每一帧的运动等效电阻；根据所述总电阻及所述运动等效电阻计算得到每一帧的平均静态电阻。一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：采集电机目标帧数量的电流数据及电压数据，根据所述电流数据计算感应电动势数据；对每一帧的所述电流数据、所述电压数据及所述感应电动势数据分别进行离散傅里叶变换，以得到对应所述电流数据的电流频谱信息、对应所述电压数据的电压频谱信息及对应所述感应电动势数据的电动势频谱信息；根据所述电流频谱信息及所述电压频谱信息计算得到每一帧的总电阻，及根据所述电流频谱信息及所述电动势频谱信息计算得到每一帧的运动等效电阻；根据所述总电阻及所述运动等效电阻计算得到每一帧的平均静态电阻。本专利技术提供了基于频域分析的电机参数追踪方法、装置、设备和介质，由于是采用频域分析并取均值的方式，降低了采集的数据中误差信息的干扰，也提高了计算的准确性。同时由于考虑了运动等效电阻的干扰，可以实现对电机更精确的控制，以及更好的进行温升保护。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：图1为一个实施例中基于频域分析的电机参数追踪方法的流程示意图；图2为一个实施例中电压波形图的示意图；图3为一个实施例中电流波形图的示意图；图4为一个实施例中电压频谱信息的示意图；图5为一个实施例中电流频谱信息的示意图；图6为一个实施例中平均静态电阻的示意图；图7为一个实施例中振动播放装置的结构示意图；图8为一个实施例中计算机设备的结构框图。具体实施方式<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于频域分析的电机参数追踪方法，其特征在于，所述方法包括：/n采集电机目标帧数量的电流数据及电压数据，根据所述电流数据计算感应电动势数据；/n对每一帧的所述电流数据、所述电压数据及所述感应电动势数据分别进行离散傅里叶变换，以得到对应所述电流数据的电流频谱信息、对应所述电压数据的电压频谱信息及对应所述感应电动势数据的电动势频谱信息；/n根据所述电流频谱信息及所述电压频谱信息计算得到每一帧的总电阻，及根据所述电流频谱信息及所述电动势频谱信息计算得到每一帧的运动等效电阻；/n根据所述总电阻及所述运动等效电阻计算得到每一帧的平均静态电阻。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于频域分析的电机参数追踪方法，其特征在于，所述方法包括：
采集电机目标帧数量的电流数据及电压数据，根据所述电流数据计算感应电动势数据；
对每一帧的所述电流数据、所述电压数据及所述感应电动势数据分别进行离散傅里叶变换，以得到对应所述电流数据的电流频谱信息、对应所述电压数据的电压频谱信息及对应所述感应电动势数据的电动势频谱信息；
根据所述电流频谱信息及所述电压频谱信息计算得到每一帧的总电阻，及根据所述电流频谱信息及所述电动势频谱信息计算得到每一帧的运动等效电阻；
根据所述总电阻及所述运动等效电阻计算得到每一帧的平均静态电阻。


2.根据权利要求1所述的基于频域分析的电机参数追踪方法，其特征在于，所述根据所述电流数据计算感应电动势数据，包括：
将所述电流数据代入电机动子运动方程，根据所述电流数据及所述电机动子运动方程计算得到电机动子的运动速度；
将所述运动速度代入感应电动式公式，根据所述运动速度及所述感应电动式公式计算得到所述感应电动势数据。


3.根据权利要求2所述的基于频域分析的电机参数追踪方法，其特征在于，所述根据所述电流数据计算感应电动势数据，还包括：
获取所述电机的机械阻尼参数、弹簧系数参数、机电耦合系数及所述电机动子的动子质量；
所述将所述电流数据代入电机动子运动方程，包括：
将所述动子质量、所述机械阻尼参数、所述弹簧系数参数、所述机电耦合系数及所述电流数据代入所述电机动子运动方程；
所述将所述运动速度代入感应电动式公式，包括：
将所述机电耦合系数及所述将所述运动速度代入感应电动式公式。


4.根据权利要求1所述的基于频域分析的电机参数追踪方法，其特征在于，所述根据所述电流频谱信息及所述电压频谱信息计算得到每一帧的总电阻，包括：
在同一帧内，将相同频点的所述电压频谱信息与所述电流频谱信息进行点除，得到每个所述频点的总电阻。


5.根据权利要求1所述的基于频域分析的电机参数追踪方法，其特征在于，所述根据所述电流频谱信息及所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑亚军，
申请(专利权)人：瑞声新能源发展常州有限公司科教城分公司，瑞声光电科技常州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32