[发明专利]线性电机共振频率的检测方法及装置

说明书

本发明实施例涉及电机控制领域，公开了一种线性电机共振频率的检测方法及装置。本发明实施例所提供的线性电机共振频率的检测方法包括：S10.给电机的驱动信号加上多频噪声；S20.控制所述电机在加上所述多频噪声后的驱动信号下振动，并检测所述电机振动时各频率对应的特征物理量；S30.将检测到的最大的所述特征物理量，所对应的频率作为所述共振频率。本发明实施例还公开了一种线性电机共振频率的检测装置。本发明实施例所提供的线性电机共振频率的检测。

技术领域

本发明实施例涉及电机控制领域，特别涉及一种电机共振频率的检测方法及装置。

背景技术

电机是移动设备中提供振动反馈的基本原件，通常包括旋转电机、压电电机以及线性电机等。其中线性电机以其体积小，寿命长、功耗低和响应时间快等优点，在提供与应用程序及场景相关的触觉反馈功能方面有着绝对的有优势。线性电机的基本工作原理是利用通电线圈在磁场中受到的安培力来驱动振动块进行振动。线性电机中振动块的共振频率等于固有频率，即：当驱动信号的频率等于电机的固有频率时，电机产生的振感大，振动达到最佳的效果；而当驱动信号的频率和电机的固有频率不相等时，振感会减弱很多。因此，需要保证驱动信号的频率和线性电机的固有频率相同。在实际使用时，随着使用时间加长或使用环境的改变，线性电机的共振频率也会改变。

现有技术中通常利用电机系统内部的振子运动所产生的反向电动势(Back-EMF)来检测系统的共振频率。通过电机的起振和停止，检测到BEMF的变化规律，得到过零点的信息，从而确定电机的固有频率。

发明人发现现有技术中至少存在如下问题：现有技术需要通过电机的起振和停止时，检测到的信息来确定电机的共振频率，导致驱动信号有停顿，电机不能充分利用驱动时间，使用效率低。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种线性电机共振频率的检测方法及装置，可实现驱动时间的充分利用，提高电机的使用效率。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种线性电机共振频率的检测方法，包括以下步骤：S10.给电机的驱动信号加上多频噪声；S20.控制所述电机在加上所述多频噪声后的驱动信号下振动，并检测所述电机振动时各频率对应的特征物理量；S30.将检测到的最大的所述特征物理量，所对应的频率作为所述共振频率。

本发明的实施方式还提供了一种线性电机共振频率的检测装置，包括：信号处理模块，控制模块，检测模块，数据处理模块；所述信号处理模块用于给电机的驱动信号加上多频噪声；所述控制模块用于控制所述电机在加上所述多频噪声后的驱动信号下振动；所述检测模块用于检测所述电机振动时各频率对应的特征物理量；所述数据处理模块用于将检测到的最大的所述特征物理量，所对应的频率作为所述共振频率。

本发明实施方式相对于现有技术而言，通过给电机原本的驱动信号加上一个多频噪声，由于驱动信号加上多频噪声后不再是单频信号，而是在各个频率都有分量，电机在加上多频噪声后的驱动信号下的振动，实际上是一种多频形式，即有多个频率同时振动，每个频率都有不同的特征物理量，且当驱动信号的频率等于电机的共振频率时，特征物理量最大。因此，检测电机振动时各频率对应的特征物理量，将检测到的最大的所述特征物理量，所对应的频率作为所述共振频率。通过本发明实施方式检测电机的共振频率，不需要电机反复起振和停止，驱动信号中无停顿，可以充分利用驱动时间，提高电机的使用效率。

另外，所述特征物理量包括以下之一或任意组合：阻抗幅值、加速度幅值、位移幅值、速度幅值。

另外，所述多频噪声包括以下之一或任意组合：全频信号、多频信号、宽频信号、窄带信号。

另外，所述多频噪声的强度小于预设门限，如此可使所加的多频噪声能量较小，不会影响电机原本的驱动信号，保证加上多频噪声前后，电机的振感几乎相同。

另外，所述多频噪声的频域至少包括三个中心频率，以保证检测到的共振频率的准确度。