CN114123895A - 振动抑制方法及装置、伺服驱动器和伺服驱动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种振动抑制方法及装置、伺服驱动器和伺服驱动系统，所述方法应用于伺服驱动器，所述方法包括：在伺服驱动器驱动带有谐波减速机的伺服电机进行工作时，根据伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值；将电流补偿值施加到伺服驱动器中的电流调节器，以便电流调节器根据电流补偿值、电流反馈值和电流指令对伺服电机进行控制，以对谐波减速机引起的共振进行抑制。本发明的振动抑制方法，在伺服电机与谐波减速机共振而产生振动时，通过电流补偿的方式有效抑制共振，响应速度快，滞后时间短，补偿效果独立可控，稳定性更好，且不受其他调节器参数的影响。

Description

振动抑制方法及装置、伺服驱动器和伺服驱动系统
技术领域
本发明涉及机电控制技术领域，尤其涉及一种振动抑制方法、一种计算机可读存储介质、一种伺服驱动器、一种振动抑制装置和一种伺服驱动系统。
背景技术
在机械臂等空间狭小的场合中，通常会使用谐波减速器来实现减速和扭矩放大，由于谐波减速机特有的机械结构，减速装置存在一个低频振动，当电机旋转频率在减速装置固有频率附近时，会激发共振，引起速度的波动，从而影响机械臂的指令跟随性，这种影响在要求轨迹跟踪的场合中显得尤为突出。
相关技术中，为了抑制共振，提出了一种在位置指令与位置反馈产生偏差时，位置调节器产生速度调节指令至速度调节器，速度调节器产生电流调节指令至电流调节器，但是这一过程存在较大的滞后，无法有效抑制共振，并且依赖于各调节器的参数，抑制效果不好。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种振动抑制方法，在伺服电机与谐波减速机共振而产生振动时，通过电流补偿的方式有效抑制共振，响应速度快，滞后时间短，补偿效果独立可控，稳定性更好，且不受其他调节器参数的影响。
本发明的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
本发明的第三个目的在于提出一种伺服驱动器。
本发明的第四个目的在于提出一种振动抑制装置。
本发明的第五个目的在于提出一种伺服驱动系统。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种振动抑制方法，应用于伺服驱动器，方法包括：在伺服驱动器驱动带有谐波减速机的伺服电机进行工作时，根据伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值；将电流补偿值施加到伺服驱动器中的电流调节器，以便电流调节器根据电流补偿值、电流反馈值和电流指令对伺服电机进行控制，以对谐波减速机引起的共振进行抑制。
根据本发明实施例的振动抑制方法，在伺服驱动器驱动带有谐波减速机的伺服电机进行工作时，根据伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值，并将电流补偿值施加到电流调节器，电流调节器根据电流补偿值、电流反馈值和电流指令对伺服电机进行控制，以对谐波减速机引起的共振进行抑制。由此，该方法在伺服电机与谐波减速机共振而产生振动时，通过电流补偿的方式有效抑制共振，响应速度快，滞后时间短，补偿效果独立可控，稳定性更好，且不受其他调节器参数的影响。
另外，根据本发明上述实施例的振动抑制方法，还可以具有如下的附加技术特征：
根据本发明的一个实施例，根据伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值，包括：根据位置差生成目标正弦信号，并对目标正弦信号进行幅值检测，获得目标正弦信号的幅值，以及根据目标正弦信号和目标正弦信号的幅值确定标准正弦信号；对位置差进行变换处理，获得相位信号，并根据标准正弦信号对相位信号进行锁相环处理，以将位置差的相位锁住时根据目标正弦信号的幅值、相位信号和锁相环输出的相位补偿信号确定电流补偿值。
根据本发明的一个实施例，根据位置差生成目标正弦信号，包括：对位置差进行带通滤波处理，获得振动信号，并对位置差与振动信号之间的差值进行平滑处理，获得直流偏置；将位置差减去直流偏置，获得目标正弦信号。
根据本发明的一个实施例，根据目标正弦信号和目标正弦信号的幅值确定标准正弦信号，包括：将目标正弦信号除以目标正弦信号的幅值，获得标准正弦信号。
根据本发明的一个实施例，对位置差进行变换处理，获得相位信号，包括：对位置差进行傅里叶变换，获得实际振动频率，并对实际振动频率进行积分计算，获得相位信号。
根据本发明的一个实施例，对所述位置差进行带通滤波处理之前，方法还包括：根据实际振动频率对带通滤波器的带宽进行调整。
根据本发明的一个实施例，根据标准正弦信号对相位信号进行锁相环处理，包括：对相位信号与相位补偿信号之和进行余弦计算，获得单位余弦信号，并对标准正弦信号与单位余弦信号的乘积进行低通滤波处理和移动平均滤波处理，获得误差信号；对误差信号进行滞环处理；在误差信号大于预设阈值时，对误差信号进行PI调节，获得相位补偿信号；在误差信号小于等于预设阈值时，根据误差信号获得相位补偿信号；在误差信号持续第一预设时间小于等于预设阈值时，确定位置差的相位被锁住。
根据本发明的一个实施例，根据目标正弦信号的幅值、相位信号和锁相环输出的相位补偿信号确定电流补偿值，包括：对相位信号与相位补偿信号之和进行正弦计算后，乘以正弦信号的幅值，获得电流补偿值；在位置差的相位未锁住时，电流补偿值为零。
根据本发明的一个实施例，在确定电流补偿值之后，方法还包括：根据预设补偿系数对电流补偿值进行调节。
根据本发明的一个实施例，在电流调节器根据电流补偿值、电流反馈值和电流指令对伺服电机进行控制之前，方法还包括：通过位置调节器对伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差进行处理，获得速度指令；通过速度调节器对伺服电机的速度反馈值与速度指令之间的速度差进行处理，获得电流指令。
根据本发明的一个实施例，伺服电机的速度反馈值根据伺服电机的转子位置反馈值确定。
为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有振动抑制程序，该振动抑制程序被处理器执行时实现上述的振动抑制方法。
根据本发明实施例的计算机可读存储介质，通过执行上述的振动抑制方法，在伺服电机与谐波减速机共振而产生振动时，通过电流补偿的方式有效抑制共振，响应速度快，滞后时间短，补偿效果独立可控，稳定性更好，且不受其他调节器参数的影响。
为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出的一种伺服驱动器，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的振动抑制程序，处理器通过运行振动抑制程序，以使上述的振动抑制方法被执行。
根据本发明实施例的伺服驱动器，通过执行上述的振动抑制方法，在伺服电机与谐波减速机共振而产生振动时，通过电流补偿的方式有效抑制共振，响应速度快，滞后时间短，补偿效果独立可控，稳定性更好，且不受其他调节器参数的影响。
为达到上述目的，本发明第四方面实施例提出的一种振动抑制装置，应用于伺服驱动器，装置包括：确定模块，用于在伺服驱动器驱动带有谐波减速机的伺服电机进行工作时，根据伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值；补偿模块，用于将电流补偿值施加到伺服驱动器中的电流调节器，以便电流调节器根据电流补偿值、电流反馈值和电流指令对伺服电机进行控制，以对进行抑制。
根据本发明实施例的振动抑制装置，在伺服驱动器驱动带有谐波减速机的伺服电机进行工作时，确定模块根据伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值，补偿模块将电流补偿值施加到伺服驱动器中的电流调节器，以便电流调节器根据电流补偿值、电流反馈值和电流指令对伺服电机进行控制，以对谐波减速机引起的共振进行抑制。由此，该装置在伺服电机与谐波减速机共振而产生振动时，通过电流补偿的方式有效抑制共振，响应速度快，滞后时间短，补偿效果独立可控，稳定性更好，且不受其他调节器参数的影响。
另外，根据本发明上述实施例的振动抑制装置，还可以具有如下的附加技术特征：
根据本发明的一个实施例，确定模块根据伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值，具体用于，根据位置差生成目标正弦信号，并对目标正弦信号进行幅值检测，获得目标正弦信号的幅值，以及根据目标正弦信号和目标正弦信号的幅值确定标准正弦信号；对位置差进行变换处理，获得相位信号，并根据标准正弦信号对相位信号进行锁相环处理，以将位置差的相位锁住时根据目标正弦信号的幅值、相位信号和锁相环输出的相位补偿信号确定电流补偿值。
根据本发明的一个实施例，确定模块根据位置差生成目标正弦信号，具体用于，对位置差进行带通滤波处理，获得振动信号，并对位置差与振动信号之间的差值进行平滑处理，获得直流偏置；将位置差减去直流偏置，获得目标正弦信号。
根据本发明的一个实施例，确定模块根据目标正弦信号和目标正弦信号的幅值确定标准正弦信号，具体用于，将目标正弦信号除以目标正弦信号的幅值，获得标准正弦信号。
根据本发明的一个实施例，确定模块对位置差进行变换处理，获得相位信号，具体用于，对位置差进行傅里叶变换，获得实际振动频率，并对实际振动频率进行积分计算，获得相位信号。
根据本发明的一个实施例，对位置差进行带通滤波处理之前，补偿模块还用于，根据实际振动频率对带通滤波器的带宽进行调整。
根据本发明的一个实施例，确定模块根据标准正弦信号对相位信号进行锁相环处理，具体用于，对相位信号与相位补偿信号之和进行余弦计算，获得单位余弦信号，并对标准正弦信号与单位余弦信号的乘积进行低通滤波处理和移动平均滤波处理，获得误差信号；对误差信号进行滞环处理；在误差信号大于预设阈值时，对误差信号进行PI调节，获得相位补偿信号；在误差信号小于等于预设阈值时，根据误差信号获得相位补偿信号；在误差信号持续第一预设时间小于等于预设阈值时，确定位置差的相位被锁住。
根据本发明的一个实施例，确定模块根据目标正弦信号的幅值、相位信号和锁相环输出的相位补偿信号确定电流补偿值，具体用于，对相位信号与相位补偿信号之和进行正弦计算后，乘以正弦信号的幅值，获得电流补偿值；在位置差的相位未锁住时，电流补偿值为零。
根据本发明的一个实施例，在确定电流补偿值之后，确定模块还用于，根据预设补偿系数对电流补偿值进行调节。
根据本发明的一个实施例，在电流调节器根据电流补偿值、电流反馈值和电流指令对伺服电机进行控制之前，补偿模块还用于，通过位置调节器对伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差进行处理，获得速度指令；通过速度调节器对伺服电机的速度反馈值与速度指令之间的速度差进行处理，获得电流指令。
为达到上述目的，本发明第五方面实施例提出的一种伺服驱动系统，包括：伺服电机，伺服电机的输出端设置有谐波减速机；伺服驱动器，伺服驱动器包括位置调节器、速度调节器和电流调节器；电流补偿模块，用于在伺服驱动器驱动伺服电机时根据伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值；其中，位置调节器，用于对位置差进行处理，获得速度指令；速度调节器，用于对伺服电机的速度反馈值与速度指令之间的速度差进行处理，获得电流指令；电流调节器，用于根据电流补偿值、电流反馈值和电流指令对伺服电机进行控制，以对谐波减速机引起的共振进行抑制。
根据本发明实施例的伺服驱动系统，在伺服驱动器驱动所述伺服电机时，通过电流补偿模块根据伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值，通过速度调节器对伺服电机的速度反馈值与速度指令之间的速度差进行处理，获得电流指令，电流调节器根据电流补偿值、电流反馈值和电流指令对伺服电机进行控制，以对谐波减速机引起的共振进行抑制。由此，该系统在伺服电机与谐波减速机共振而产生振动时，通过电流补偿的方式有效抑制共振，响应速度快，滞后时间短，补偿效果独立可控，稳定性更好，且不受其他调节器参数的影响。
另外，根据本发明上述实施例的伺服驱动系统，还可以具有如下的附加技术特征：
根据本发明的一个实施例，电流补偿模块包括：信号生成单元，用于根据位置差生成目标正弦信号；幅值检测单元，用于对目标正弦信号进行幅值检测，获得目标正弦信号的幅值；除法单元，用于将目标正弦信号除以目标正弦信号的幅值，以确定标准正弦信号；变换单元，用于对位置差进行变换处理，获得相位信号；锁相环单元，用于根据标准正弦信号对相位信号进行锁相环处理；补偿电流计算单元，用于在锁相环单元将位置差的相位锁住时根据目标正弦信号的幅值、相位信号和锁相环输出的相位补偿信号确定电流补偿值。
根据本发明的一个实施例，信号生成单元包括：带通滤波器，用于对位置差进行带通滤波处理，获得振动信号；第一移动平均滤波器，用于对位置差与振动信号之间的差值进行平滑处理，获得直流偏置；减法器，用于将位置差减去直流偏置，获得目标正弦信号。
根据本发明的一个实施例，变换单元包括：傅里叶变换处理器，用于对位置差进行傅里叶变换，获得实际振动频率；积分器，用于对实际振动频率进行积分计算，获得相位信号。
根据本发明的一个实施例，带通滤波器的带宽还根据实际振动频率进行调整。
根据本发明的一个实施例，锁相环单元包括：余弦计算器，用于对相位信号与相位补偿信号之和进行余弦计算，获得单位余弦信号；乘法器，用于对标准正弦信号与单位余弦信号进行乘法计算；低通滤波器，用于对乘法器的输出结果进行低通滤波处理；第二移动平均滤波器，用于对低通滤波器的输出结果进行移动平均滤波处理，获得误差信号；滞环处理器，用于对误差信号进行滞环处理；PI调节器，用于在误差信号大于预设阈值时，对误差信号进行PI调节，获得相位补偿信号；补偿判断部，用于在误差信号小于等于预设阈值时，根据误差信号获得相位补偿信号；在误差信号持续第一预设时间小于等于预设阈值时，确定位置差的相位被锁住。
根据本发明的一个实施例，补偿电流计算单元包括：正弦计算器，用于对相位信号与相位补偿信号之和进行正弦计算后，乘以目标正弦信号的幅值，获得电流补偿值；所述正弦计算器还用于，在位置差的相位未锁住时，获得电流补偿值为零。
根据本发明的一个实施例，伺服电机的速度反馈值根据伺服电机的转子位置反馈值确定。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为根据本发明实施例的振动抑制方法的流程图；
图2为根据本发明的一个实施例的确定电流补偿值的流程图；
图3为根据本发明实施例的伺服驱动系统的方框示意图；
图4为根据本发明的一个实施例的电流补偿模块方框示意图；
图5为根据本发明实施例的振动抑制装置的方框示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例提出的振动抑制方法及装置、伺服驱动器和伺服驱动系统。
现有的机器人和数控技术已在各行各业中广泛应用，其驱动和控制主要都依靠伺服系统来执行，所以在现代工业自动化系统中，伺服系统已经是不可缺少的关键环节，伺服系统按其驱动元件划分，有步进式伺服系统、直流电动机(简称直流电机)伺服系统、交流电动机(简称交流电机)伺服系统。其中，交流伺服系统在现代自动化领域的应用日益广泛，如运用在纺织、包装、装配、激光加工等定位控制装置中。
在伺服系统中，伺服电机的输出端与谐波减速机相连，并通过谐波减速机驱动负载运动。谐波减速机一般由波发生器、柔性齿轮、柔性轴承、刚性齿轮四个基本构件组成，通过波发生器装配上柔性轴承使柔性齿轮产生可控弹性变形，并与刚性齿轮相啮合来传递运动和动力的齿轮传动。由于谐波减速机的各个组成部件并不是完全理想的部件，因此谐波减速机本身具有一个低频振动的固有频率。当伺服驱动器驱动伺服电机工作，伺服电机的运行频率在谐波减速机的固有频率时，伺服电机与谐波减速机会产生共振。由于谐波减速器的振动会传递到机器人末端，从而使末端出现抖动，大大降低了机器人的轨迹精度、重复定位精度。例如，在机器人焊接复杂曲面、切割复杂形状时，受谐波减速器振动影响，机器人的运动轨迹会出现不光滑，甚至是运动轨迹不连续的情况，不利于对机器人轨迹进行优化。因此需要对伺服电机运行过程中因谐波减速机产生的共振加以抑制。
为了有效抑制共振，本发明提出了一种振动抑制方法，在伺服电机与谐波减速机共振而产生振动时，通过电流补偿的方式有效抑制共振，响应速度快，滞后时间短，补偿效果独立可控，稳定性更好，且不受其他调节器参数的影响。下面详细描述本发明的振动抑制方法如何实现有效抑制共振。
图1为根据本发明实施例的振动抑制方法的流程图。
如图1所示，本发明实施例的振动抑制方法可包括以下步骤：
S101，在伺服驱动器驱动带有谐波减速机的伺服电机进行工作时，根据伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值。
具体而言，本实施例中的伺服电机带有谐波减速机，伺服驱动器可以驱动伺服电机带动谐波减速机运动，以带动负载。伺服电机内部的转子是永磁铁，伺服驱动器控制的三相电形成电磁场，伺服电机的转子在此磁场的作用下转动，同时伺服电机自带的编码器对转子的位置进行采集，并生成反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的角度。
如图3所示，在伺服电机工作过程中，伺服驱动器接收位置指令以及伺服电机输出的转子位置反馈值，位置调节器对位置指令和转子位置反馈值之间的偏差进行处理，以生成速度指令，速度调节器对速度指令和速度反馈值之间的偏差进行处理，以生成电流指令，电流调节器对电流指令和电流反馈值进行处理，处理结果驱动伺服电机工作。当伺服电机运行频率在谐波减速机的固有频率附近时，伺服电机与谐波减速机产生共振，此时电机转子的位置反馈会出现波动，如果仍然只根据位置偏差经过位置调节器生成电流指令，电流偏差经过电流调节器生成驱动指令，那么就会出现很大的滞后，不能有效抑制共振。此时，需要根据转子位置偏差生成电流补偿值，即直接生成补偿值，不需要考虑调节器(位置调节器和速度调节器)自身的参数产生的影响，补偿效果独立可控，稳定性更好。
在本发明的一个实施例中，如图3和图4所示，本发明实施例的伺服驱动系统还可包括速度传感器S，用于检测伺服电机的当前转速，得到速度反馈值。
S102，将电流补偿值施加到伺服驱动器中的电流调节器，以便电流调节器根据电流补偿值、电流反馈值和电流指令对伺服电机进行控制，以对谐波减速机引起的共振进行抑制。
也就是说，将上述步骤S101确定的电流补偿值直接施加在电流调节器中，结合通过位置调节器、速度调节器生成的电流指令和伺服电机产生的电流反馈值，生成驱动指令，以对伺服电机进行驱动控制。由于电流补偿值是直接作用在电流调节器上，因此滞后小，补偿速度快，并且不受位置调节器和速度调节器参数的影响，补偿效果独立可控，稳定性更好。
根据本发明的一个实施例，在电流调节器根据电流补偿值、电流反馈值和电流指令对伺服电机进行控制之前，方法还包括：通过位置调节器对伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差进行处理，获得速度指令；通过速度调节器对伺服电机的速度反馈值与速度指令之间的速度差进行处理，获得电流指令。其中，伺服电机的速度反馈值根据伺服电机的转子位置反馈值确定。
具体而言，伺服驱动器包括有电流调节器、速度调节器、位置调节器。三个调节器为串联式结构，最内层为电流调节器，其次为速度调节器，最外层为位置调节器。在伺服电机工作过程中，上位机根据用户对负载所要移动位置的需求发送位置指令，伺服电机在运行过程中，伺服电机内部自带的编码器根据转子的位置、转速以及电流值生成位置反馈、速度反馈、电流反馈，输送至伺服驱动器中。其中，位置调节器的作用是对位置指令与位置反馈值之间的偏差进行处理，输出速度指令，伺服电机的速度反馈值根据电机转子的位置反馈确定；速度调节器的作用是对速度指令与速度反馈值之间的偏差进行处理，输出电流指令；电流调节器的作用是对电流指令与电流反馈值之间的偏差进行处理，输出转矩指令。伺服驱动器可以根据接收到的伺服电机运行过程中的反馈信号，对伺服电机的运行状态进行调整。当伺服电机运行过程中出现波动需要对伺服电机的运转状态进行调节时，伺服驱动器通过调整输出转矩对伺服电机进行调节，由于电流调节器输出的是转矩指令，因此通过电流调节器进行调节时，伺服驱动器的运算量最小，响应最快。
具体地，在伺服电机工作过程中，当伺服电机的运转频率在谐波减速机的固有频率附近时，伺服电机与谐波减速机产生共振现象，为避免谐波减速机的振动影响负载运行的精确度，需要迅速地对振动加以抑制。此时，由于共振产生导致位置指令与位置反馈产生偏差，实时采集位置差信号，生成电流补偿值，并传送至电流调节器，电流调节器根据电流补偿模块输出的电流补偿值、伺服电机发送的电流反馈值和速度调节器输出的电流指令，输出转矩指令，传送至伺服电机。伺服电机在接收到转矩指令后，根据转矩指令快速地调整伺服电机的运行频率，使运行频率远离谐振减速机的固有频率，使得伺服电机与谐波减速机之间的共振现象减弱甚至消失，消除了负载因共振引起的速度波动，使负载的运行保持精准。
需要说明的是，如果在没有生成电流补偿值的情况下，当伺服电机与谐波减速机发生共振时，电机转子的位置反馈将会出现以正弦变化的波动，位置指令与位置反馈运算后导致位置偏差波动，位置调节器根据位置偏差产生速度指令，并传送至速度调节器，然后速度调节器根据速度指令与速度反馈值之间的速度偏差产生电流指令至电流调节器，最后电流调节器根据电流指令与电流反馈值之间的偏差输出调节转矩，调节伺服电机的运行状态。在整个调节过程中，对共振现象的响应较慢，存在较大的滞后，无法快速有效地抑制共振。
由此，本发明实施例的振动抑制方法，在伺服电机与谐波减速机产生共振时，能够迅速确定电流补偿值，并通过电流调节器根据电流补偿值调节伺服电机的运转频率，从而能够快速地抑制共振，消除因谐波减速机的振动而影响负载精度，响应迅速，调整时间短。
下面具体描述确定电流补偿值的方法。
图2为根据本发明的一个实施例的振动抑制方法的流程图。
如图2所示，根据本发明的一个实施例，根据伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值，可包括以下步骤：
S201，根据位置差生成目标正弦信号。
根据本发明的一个实施例，根据位置差生成目标正弦信号，包括：对位置差进行带通滤波处理，获得振动信号，并对位置差与振动信号之间的差值进行平滑处理，获得直流偏置；将位置差减去直流偏置，获得目标正弦信号。
根据本发明的一个实施例，对位置差进行带通滤波处理之前，方法还包括：根据实际振动频率对带通滤波器的带宽进行调整。
具体而言，带通滤波器是指能通过某一频率范围内的频率分量、但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器，而带通滤波器的带宽就是指带通滤波器允许通过的最大频率与最小频率的差值。在使用带通滤波器对位置差信号进行过滤之前，可以根据谐波减速机的实际振动频率，调整带通滤波器的带宽，从而可以将通过带通滤波器的位置差信号中的干扰信号过滤掉，排除干扰项，使获得的振动信号更加准确。
具体地，当伺服电机与谐波减速机发生共振时，电机转子的位置反馈将会出现以正弦变化的波动，位置指令与位置反馈的差值，即位置差信号产生波动，位置差信号经过带通滤波器处理后，可以得到伺服电机的振动信号。振动信号近似正弦信号，但与原位置差信号相比存在相位滞后，并且信号的幅值会产生衰减，无法直接使用，需要进一步地进行处理。
将位置差信号与振动信号作差，并将得到的差值输入移动平均滤波器中，以对差值进行平滑处理，从而得到位置差信号中的直流偏置。然后，将位置差信号减去位置差信号中的直流偏置，即可得到无相位滞后，无幅值衰减的目标正弦信号ui。
可以理解的是，移动平均滤波器的工作原理是：移动平均滤波基于统计规律，将连续的采样数据看成一个长度固定为N的队列，在新的一次测量后，上述队列的首数据去掉，其余N-1个数据依次前移，并将新的采样数据插入，作为新队列的尾；然后对这个队列进行算术运算，并将其结果做为本次测量的结果。因此使用移动平均滤波器对信号进行过滤，可以进一步减少输入信号的波动。
S202，对目标正弦信号进行幅值检测，获得目标正弦信号的幅值。
其中，目标正弦信号通过幅值检测模块进行幅值检测后，可以获得目标正弦信号的幅值。例如，经过幅值检测模块检测后，目标正弦信号ui的幅值为Ui，则目标正弦信号ui可以表达为
Figure BDA0003374760710000101
S203，根据目标正弦信号和目标正弦信号的幅值确定标准正弦信号。
根据本发明的一个实施例，根据目标正弦信号和目标正弦信号的幅值确定标准正弦信号，包括：将目标正弦信号除以目标正弦信号的幅值，获得标准正弦信号。
具体地，将通过上述步骤S202获取的目标正弦信号ui除以幅值Ui，即将目标正弦信号归一化为幅值为‘1’的标准正弦信号u′i，例如，可通过公式
Figure BDA0003374760710000102
得到标准正弦信号，其中，
Figure BDA0003374760710000103
表示相位补偿信号。
S204，对位置差进行变换处理，获得相位信号。
根据本发明的一个实施例，对位置差进行变换处理，获得相位信号，包括：对位置差进行傅里叶变换，获得实际振动频率，并对实际振动频率进行积分计算，获得相位信号。
具体而言，当伺服电机与谐波减速机发生共振时，电机转子的位置反馈将会出现以正弦变化的波动，位置指令与位置反馈的差值，即位置差信号产生波动。对位置差信号进行傅里叶变换FFT(Fast Fourier Transform，快速傅里叶变换)，可以得到伺服电机的实际振动频率ωo，再对伺服电机的实际振动频率ωo进行积分处理，可以得到位置差信号的相位信号为θ。
S205，根据标准正弦信号对相位信号进行锁相环处理。
根据本发明的一个实施例，根据标准正弦信号对相位信号进行锁相环处理，可包括：对相位信号与相位补偿信号之和进行余弦计算，获得单位余弦信号，并对标准正弦信号与单位余弦信号的乘积进行低通滤波处理和移动平均滤波处理，获得误差信号；对误差信号进行滞环处理；在误差信号大于预设阈值时，对误差信号进行PI(ProportionalIntegral，比例积分)调节，获得相位补偿信号；在误差信号小于等于预设阈值时，根据误差信号获得相位补偿信号；在误差信号持续第一预设时间小于等于预设阈值时，确定位置差的相位被锁住。其中，预设阈值可以根据伺服电机的振动情况进行具体设定。
具体而言，经上述步骤S201-步骤S204处理后，可以得到位置差信号的相位信号θ以及位置差信号的相位补偿信号
Figure BDA0003374760710000111
将相位信号θ与相位补偿信号
Figure BDA0003374760710000112
之和进行余弦计算，可以得到单位余弦信号uo，例如，可通过公式uo＝cos(ωot+θ*)得到单位余弦信号uo。
进一步地，将标准正弦信号u′i与单位余弦信号uo相乘，得到：
Figure BDA0003374760710000113
将标准正弦信号u′i与单位余弦信号uo的乘积u′iuo，经低通滤波器过滤掉乘积u′iuo中频率较高的部分之后，再通过移动平均滤波器滤波后，可以得到误差信号ue：
Figure BDA0003374760710000114
Figure BDA0003374760710000115
其中，误差信号的相位θe＝θi*-θ*。
进一步地，对误差信号ue进行滞环处理。具体地，当误差信号ue大于某一阈值(预设阈值)时，将误差信号ue输出给PI调节器，并对误差信号ue进行PI调节，以获得相位补偿信号θ*，当误差信号ue小于等于某一阈值(预设阈值)时，PI调节器输入为0，即输入的误差信号和输出的误差信号相同。若误差信号ue持续第一预设时间小于等于预设阈值，则可以确定位置差信号的相位θ已被锁住。其中，第一预设时间可以根据实际情况进行标定。在误差信号ue未持续第一预设时间小于等于预设阈值，或者误差信号ue大于某一阈值(预设阈值)时，说明相位θ未被锁住，此时不会有补偿电流输出，即输出的补偿电流为0。
S206，将位置差的相位锁住时根据目标正弦信号的幅值、相位信号和锁相环输出的相位补偿信号确定电流补偿值。
根据本发明的一个实施例，根据目标正弦信号的幅值、相位信号和锁相环输出的相位补偿信号确定电流补偿值，包括：对相位信号与相位补偿信号之和进行正弦计算后，乘以目标正弦信号的幅值，获得电流补偿值；在位置差的相位未锁住时，电流补偿值为零。
具体地，将相位补偿信号θ*和位置差信号的相位θ进行求和之后，并对二者的和值进行正弦计算，再乘以目标正弦信号的幅值Ui，得到电流补偿值，例如，可通过公式Ui*sin(θ*+θ)得到电流补偿值。其中，在误差信号ue未持续第一预设时间小于等于预设阈值，或者误差信号ue大于某一阈值(预设阈值)时，说明相位θ未被锁住，此时不会有补偿电流输出，即输出的补偿电流为0。
根据本发明的一个实施例，在获得电流补偿值之后，上述的方法还包括：根据预设补偿系数对电流补偿值进行调节。其中，预设补偿系数是根据伺服电机进行具体设定。
具体地，当电流补偿值较大时，可以通过补偿系数调节电流补偿值，并传送至电流调节器，电流调节器根据电流补偿模块输出的电流补偿值、伺服电机发送的电流反馈值和速度调节器输出的电流指令，输出转矩指令，传送至伺服电机。伺服电机在接收到转矩指令后，根据转矩指令快速地调整伺服电机的运行频率，使运行频率远离谐振减速机的固有频率，使得伺服电机与谐波减速机之间的共振现象减弱甚至消失，消除了负载因共振引起的速度波动，使负载的运行保持精准。
综上所述，根据本发明实施例的振动抑制方法，在伺服电机与谐波减速机共振而产生振动时，通过电流补偿的方式有效抑制共振，响应速度快，滞后时间短，补偿效果独立可控，稳定性更好，且不受其他调节器参数的影响。
对应上述实施例，本发明还提出了一种伺服驱动系统。
图3为根据本发明实施例的伺服驱动系统的方框示意图。
如图3所示，本发明实施例的伺服驱动系统300包括：伺服电机310、伺服驱动器320、电流补偿模块330。
其中，伺服电机310的输出端设置有谐波减速机。伺服驱动器320包括位置调节器321、速度调节器322和电流调节器323。电流补偿模块330用于在伺服驱动器320驱动伺服电机310时根据伺服电机310的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值。其中，位置调节器321用于对位置差进行处理，获得速度指令。速度调节器322用于对伺服电机310的速度反馈值与速度指令之间的速度差进行处理，获得电流指令。电流调节器323用于根据电流补偿值、电流反馈值和电流指令对伺服电机310进行控制，以对谐波减速机引起的共振进行抑制。其中，在本发明的一个实施例中，伺服驱动系统300还可包括速度传感器S，用于检测伺服电机310的当前转速，得到速度反馈值。
进一步地，根据本发明的一个实施例，伺服电机310的速度反馈值根据伺服电机310的转子位置反馈值确定。
具体而言，如图3所示，伺服驱动器320包括有电流调节器323、速度调节器322、位置调节器321。三个调节器为串联式结构，最内层为电流调节器323，其次为速度调节器322，最外层为位置调节器321。伺服驱动器320通过三个调节器与伺服电机310形成三个闭环负反馈PID调节系统。最内的PID环就是电流环，电流调节器323通过霍尔装置检测伺服驱动器320给伺服电机310的各相的输出电流，电流调节器323根据电流反馈值进行PID调节，输出转矩指令，从而达到输出电流尽量接近等于设定电流，也就是说，电流环就是控制电机转矩的，所以在转矩模式下伺服驱动器320的运算最小，动态响应最快。第二环是速度环，速度调节器322通过检测的伺服电机310编码器的信号来进行负反馈PID调节，速度环的环内PID输出就是电流环的设定，即电流指令，所以当速度环控制调整伺服电机310时，就包含了速度环和电流环的相关运算。第三环是位置环，它是最外环，位置调节器321输出就是速度环的设定(速度指令)，位置控制模式下系统进行了所有三个环的运算，此时的系统运算量最大，动态响应速度也最慢。因此，电流环是控制伺服电机310的根本，在速度调节器322和位置调节器321控制的同时，伺服驱动系统300实际也在进行电流(转矩)的控制以达到对伺服电机310的速度和位置的相应控制。
具体地，在伺服电机310运转过程中，当伺服电机310的运转频率在谐波减速机的固有频率附近时，伺服电机310与谐波减速机产生共振现象，为避免谐波减速机的振动影响负载运行的精确度，需要迅速地对振动加以抑制。此时，如果仍然只根据位置偏差经过位置调节器321生成速度指令，速度指令进过速度调节器322生成电流指令，电流指令与电流偏差经过电流调节器323生成驱动指令，那么伺服驱动器320的运算量会非常大，对伺服电机310的调节就会出现很大的滞后，不能有效抑制共振。此时，需要根据伺服电机310的转子位置偏差生成电流补偿值，即直接生成补偿值，不需要考虑调节器(位置调节器321和速度调节器322)自身的参数产生的影响，补偿效果独立可控，稳定性更好。
具体地，由于共振产生导致位置指令与位置反馈产生偏差时，电流补偿模块330采集到位置差信号，生成电流补偿值，并传送至电流调节器323，电流调节器323根据电流补偿模块330输出的电流补偿值、伺服电机310发送的电流反馈值和速度调节器322输出的电流指令，输出转矩指令，传送至伺服电机310。伺服电机310在接收到转矩指令后，根据转矩指令快速地调整伺服电机310的运行频率，使运行频率远离谐振减速机的固有频率，使得伺服电机310与谐波减速机之间的共振现象减弱甚至消失，消除了负载因共振引起的速度波动，使负载的运行保持精准。由于电流补偿值是直接作用在电流调节器323上，因此滞后小，补偿速度快，并且不受位置调节器321和速度调节器322参数的影响，补偿效果独立可控，稳定性更好。
由此，本发明实施例的伺服驱动系统，在伺服电机与谐波减速机产生共振时，通过电流补偿模块能够迅速确定电流补偿值，并通过电流调节器根据电流补偿值调节伺服电机的运转频率，从而能够快速地抑制共振，消除因谐波减速机的振动而影响负载精度，响应迅速，调整时间短。
图4为根据本发明的一个实施例的电流补偿模块的方框示意图。
如图4所示，根据本发明的一个实施例，电流补偿模块330包括：信号生成单元331，用于根据位置差生成目标正弦信号；幅值检测单元332，用于对目标正弦信号进行幅值检测，获得目标正弦信号的幅值；除法单元333，用于将目标正弦信号除以目标正弦信号的幅值，以确定标准正弦信号；变换单元334，用于对位置差进行变换处理，获得相位信号；锁相环单元335，用于根据标准正弦信号对相位信号进行锁相环处理；补偿电流计算单元336，用于在锁相环单元335将位置差的相位锁住时根据目标正弦信号的幅值、相位信号和锁相环输出的相位补偿信号确定电流补偿值。
具体而言，当伺服电机310与谐波减速机发生共振时，伺服电机310转子的位置反馈将会出现以正弦变化的波动，位置指令与位置反馈的差值，即位置差信号产生波动，位置差信号通过信号生成单元331生成位置差的目标正弦信号，位置差的目标正弦信号经过幅值检测单元332检测以后，可以确定目标正弦信号的幅值。除法单元333在接收到目标正弦信号以及目标正弦信号的幅值以后，将目标正弦信号除以其幅值，从而可以得到标准正弦信号。
进一步地，位置差信号经过变换单元334处理后，可以得到位置差的相位信号，然后通过锁相环单元335，根据标准正弦信号对相位信号进行锁相环处理。在锁相环单元335将位置差的相位锁住时，补偿电流计算单元336根据目标正弦信号的幅值、相位信号和锁相环输出的相位补偿信号确定电流补偿值。
根据本发明的一个实施例，信号生成单元331包括：带通滤波器，用于对位置差进行带通滤波处理，获得振动信号；第一移动平均滤波器，用于对位置差与振动信号之间的差值进行平滑处理，获得直流偏置；减法器，用于将位置差减去直流偏置，获得目标正弦信号。其中，带通滤波器的带宽还可以根据实际振动频率进行调整。
具体而言，继续参考图3和图4，当伺服电机310与谐波减速机发生共振时，伺服电机310转子的位置反馈值将会出现以正弦变化的波动，位置指令与位置反馈值的差值，即位置差信号产生波动。电流补偿模块330采集到波动的位置差信号之后，将位置差信号经过带通滤波器过滤，可以得到伺服电机310的振动信号。振动信号近似正弦信号，但与原位置差信号相比存在相位滞后，并且信号的幅值会产生衰减，无法直接使用，需要进一步地进行处理。
将位置差信号与振动信号作差，并将得到的差值输入第一移动平均滤波器中，以对差值进行平滑处理后，第一移动平均滤波器输出位置差信号中的直流偏置。将位置差信号与位置差信号中的直流偏置输送至减法器中，通过减法器将位置差信号减去位置差信号中的直流偏置，就可以得到无相位滞后，无幅值衰减的目标正弦信号ui。
目标正弦信号通过幅值检测单元332进行幅值检测后，可以获得目标正弦信号的幅值。例如，经过幅值检测单元332检测后，目标正弦信号ui的幅值为Ui，则目标正弦信号ui可以表达为
Figure BDA0003374760710000151
进一步地，将目标正弦信号ui和幅值Ui输送至除法器中，通过除法器将目标正弦信号ui除以幅值Ui，可以将目标正弦信号归一化为幅值为‘1’的标准正弦信号u′i，例如，可通过公式
Figure BDA0003374760710000152
得到标准正弦信号，其中，
Figure BDA0003374760710000153
表示相位补偿信号。
根据本发明的一个实施例，变换单元334包括：傅里叶变换处理器，用于对位置差进行傅里叶变换，获得实际振动频率；积分器，用于对实际振动频率进行积分计算，获得相位信号。
具体而言，当伺服电机310与谐波减速机发生共振时，伺服电机310转子的位置反馈将会出现以正弦变化的波动，位置指令与位置反馈的差值，即位置差信号产生波动。将位置差信号输送至傅里叶变换处理器中，以对位置差信号进行傅里叶变换FFT，可以得到伺服电机310的实际振动频率ωo，再将实际振动频率ωo输送至积分器中，对伺服电机310的实际振动频率ωo进行积分处理，可以得到位置差信号的相位信号为θ。
根据本发明的一个实施例，锁相环单元335包括：余弦计算器，用于对相位信号与相位补偿信号之和进行余弦计算，获得单位余弦信号；乘法器，用于对标准正弦信号与单位余弦信号进行乘法计算；低通滤波器，用于对乘法器的输出结果进行低通滤波处理；第二移动平均滤波器，用于对低通滤波器的输出结果进行移动平均滤波处理，获得误差信号；滞环处理器，用于对误差信号进行滞环处理；PI调节器，用于在误差信号大于预设阈值时，对误差信号进行PI调节，获得相位补偿信号；补偿判断部，用于在误差信号小于等于预设阈值时，根据误差信号获得相位补偿信号；在误差信号持续第一预设时间小于等于预设阈值时，确定位置差的相位被锁住。
具体而言，将位置差信号的相位信号θ以及位置差信号的相位补偿信号
Figure BDA0003374760710000154
输送至预先计算器中，将相位信号θ与相位补偿信号
Figure BDA0003374760710000155
之和进行余弦计算，可以得到单位余弦信号uo，例如，可通过公式uo＝cos(ωot+θ*)得到单位余弦信号uo。
进一步地，将标准正弦信号u′i与单位余弦信号uo通过乘法器进行乘法计算，可以得到：
Figure BDA0003374760710000161
将标准正弦信号u′i与单位余弦信号uo的乘积u′iuo输送至低通滤波器，通过低通滤波器过滤掉乘积u′iuo中频率较高的部分之后，再通过第二移动平均滤波器滤波后，可以得到误差信号ue：
Figure BDA0003374760710000162
其中，误差信号的相位
Figure BDA0003374760710000163
进一步地，将误差信号ue输送至滞环处理器，并对误差信号ue进行滞环处理。当误差信号ue大于某一阈值(预设阈值)时，将误差信号ue输出给PI调节器，并对误差信号ue进行PI调节，以获得相位补偿信号θ*，当误差信号ue小于等于某一阈值(预设阈值)时，PI调节器输入为0，即输入的误差信号和输出的误差信号相同。当误差信号ue持续第一预设时间小于等于预设阈值时，补偿判断部可以确定位置差信号的相位θ已被锁住。其中，第一预设时间可以根据实际情况进行标定。在误差信号ue未持续第一预设时间小于等于预设阈值，或者误差信号ue大于某一阈值(预设阈值)时，说明相位θ未被锁住，此时不会有补偿电流输出，即输出的补偿电流为0。
根据本发明的一个实施例，补偿电流计算单元336包括：正弦计算器，用于对相位信号与相位补偿信号之和进行正弦计算后，乘以目标正弦信号的幅值，获得电流补偿值；在位置差的相位未锁住时，电流补偿值为零。
根据本发明的一个实施例，补偿电流计算单元336还包括：补偿系数单元，用于根据预设补偿系数对电流补偿值进行调节。其中，预设补偿系数是根据伺服电机进行具体设定。
具体地，将相位补偿信号θ*和位置差信号的相位θ进行求和之后，输送至正弦计算器以对二者的和值进行正弦计算，再乘以目标正弦信号的幅值Ui，得到电流补偿值，例如，可通过公式Ui*sin(θ*+θ)得到电流补偿值，其中，第一预设时间可以根据实际情况进行标定。在误差信号ue未持续第一预设时间小于等于预设阈值，或者误差信号ue大于某一阈值(预设阈值)时，说明相位θ未被锁住，此时不会有补偿电流输出，即输出的补偿电流为0。。
进一步地，当电流补偿值较大时，可以将电流补偿值通过补偿系数单元调节电流补偿值，并传送至电流调节器323，电流调节器323根据电流补偿模块330输出的电流补偿值、伺服电机310发送的电流反馈值和速度调节器322输出的电流指令，输出转矩指令，传送至伺服电机310。伺服电机310在接收到转矩指令后，根据转矩指令快速地调整伺服电机310的运行频率，使运行频率远离谐振减速机的固有频率，使得伺服电机310与谐波减速机之间的共振现象减弱甚至消失，消除了负载因共振引起的速度波动，使负载的运行保持精准。
综上所述，据本发明实施例的伺服驱动系统，在伺服电机与谐波减速机共振而产生振动时，通过电流补偿的方式有效抑制共振，响应速度快，滞后时间短，补偿效果独立可控，稳定性更好，且不受其他调节器参数的影响。
对应上述实施例，本发明还提出了一种振动抑制装置。
图5为根据本发明实施例的振动抑制装置的方框示意图。
如图5所示，本发明实施例的振动抑制装置500，应用于伺服驱动器，装置包括：确定模块510和补偿模块520。
其中，确定模块510用于在伺服驱动器驱动带有谐波减速机的伺服电机进行工作时，根据伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值。补偿模块520用于将电流补偿值施加到伺服驱动器中的电流调节器，以便电流调节器根据电流补偿值、电流反馈值和电流指令对伺服电机进行控制，以对谐波减速机引起的共振进行抑制。
具体而言，本实施例中的伺服电机带有谐波减速机，伺服驱动器可以驱动伺服电机带动谐波减速机运动，以带动负载。伺服电机内部的转子是永磁铁，伺服驱动器控制的三相电形成电磁场，伺服电机的转子在此磁场的作用下转动，同时伺服电机自带的编码器对转子的位置进行采集，并生成反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的角度。
在伺服电机工作过程中，伺服驱动器接收位置指令以及伺服电机输出的转子位置反馈值，位置调节器对位置指令和转子位置反馈值之间的偏差进行处理，以生成速度指令，速度调节器对速度指令和速度反馈值之间的偏差进行处理，以生成电流指令，电流调节器对电流指令和电流反馈值进行处理，处理结果驱动伺服电机工作。当伺服电机运行频率在谐波减速机的固有频率附近时，伺服电机与谐波减速机产生共振，此时伺服电机的转子位置反馈值会出现波动，如果仍然只根据位置偏差经过位置调节器生成电流指令，电流偏差经过电流调节器生成驱动指令，那么就会出现很大的滞后，不能有效抑制共振。此时，需要根据转子位置偏差生成电流补偿值，即直接生成补偿值，不需要考虑调节器(位置调节器和速度调节器)自身的参数产生的影响，补偿效果独立可控，稳定性更好。
伺服驱动器包括有电流调节器、速度调节器、位置调节器。三个调节器为串联式结构，最内层为电流调节器，其次为速度调节器，最外层为位置调节器。在伺服电机工作过程中，上位机根据用户对负载所要移动位置的需求发送位置指令，伺服电机在运行过程中，伺服电机内部自带的编码器根据转子的位置、转速以及电流值生成位置反馈、速度反馈、电流反馈，输送至伺服驱动器中。其中，位置调节器的作用是对位置指令与位置反馈值之间的偏差进行处理，输出速度指令；速度调节器的作用是对速度指令与速度反馈值之间的偏差进行处理，输出电流指令；电流调节器的作用是对电流指令与电流反馈值之间的偏差进行处理，输出转矩指令。伺服驱动器可以根据接收到的伺服电机运行过程中的反馈信号，对伺服电机的运行状态进行调整。当伺服电机运行过程中出现波动需要对伺服电机的运转状态进行调节时，伺服驱动器通过调整输出转矩对伺服电机进行调节，由于电流调节器输出的是转矩指令，因此通过电流调节器进行调节时，伺服驱动器的运算量最小，响应最快。
在伺服电机工作过程中，伺服电机和谐波减速机产生共振现象时，此时由于共振产生导致位置指令与位置反馈产生偏差，确定模块510实时采集位置差信号，生成电流补偿值，由补偿模块520并传送至电流调节器，电流调节器根据补偿模块520输出的电流补偿值、伺服电机发送的电流反馈值和速度调节器输出的电流指令，输出转矩指令，传送至伺服电机。伺服电机在接收到转矩指令后，根据转矩指令快速地调整伺服电机的运行频率，使运行频率远离谐振减速机的固有频率，使得伺服电机与谐波减速机之间的共振现象减弱甚至消失，消除了负载因共振引起的速度波动，使负载的运行保持精准。
由此，本发明实施例的振动抑制装置，在伺服电机与谐波减速机产生共振时，通过确定模块能够迅速确定电流补偿值，再通过补偿模块输送至电流调节器，并通过电流调节器根据电流补偿值调节伺服电机的运转频率，从而能够快速地抑制共振，消除因谐波减速机的振动而影响负载精度，响应迅速，调整时间短。
下面通过一个具体实施例描述确定模块510确定电流补偿值的具体过程。
具体而言，当伺服电机与谐波减速机发生共振时，电机转子的位置反馈将会出现以正弦变化的波动，位置指令与位置反馈的差值，即位置差信号产生波动，确定模块510采集到位置差信号并经过带通滤波器处理后，可以得到伺服电机的振动信号。振动信号近似正弦信号，但与原位置差信号相比存在相位滞后，并且信号的幅值会产生衰减，无法直接使用，需要进一步地进行处理。
确定模块510将位置差信号与振动信号作差，并将得到的差值输入移动平均滤波器中，以对差值进行平滑处理，从而得到位置差信号中的直流偏置。然后，确定模块510将位置差信号减去位置差信号中的直流偏置，即可得到无相位滞后，无幅值衰减的目标正弦信号ui。
可以理解的是，移动平均滤波器的工作原理是：移动平均滤波基于统计规律，将连续的采样数据看成一个长度固定为N的队列，在新的一次测量后，上述队列的首数据去掉，其余N-1个数据依次前移，并将新的采样数据插入，作为新队列的尾；然后对这个队列进行算术运算，并将其结果做为本次测量的结果。因此使用移动平均滤波器对信号进行过滤，可以进一步减少输入信号的波动。
目标正弦信号通过幅值检测模块进行幅值检测后，可以获得目标正弦信号的幅值。例如，经过幅值检测模块检测后，目标正弦信号ui的幅值为Ui，则目标正弦信号ui可以表达为
Figure BDA0003374760710000191
具体地，确定模块510将获取的目标正弦信号ui除以幅值Ui，即将目标正弦信号归一化为幅值为‘1’的标准正弦信号u′i，例如，可通过公式
Figure BDA0003374760710000192
得到标准正弦信号，其中，
Figure BDA0003374760710000193
表示相位补偿信号。
当伺服电机与谐波减速机发生共振时，电机转子的位置反馈将会出现以正弦变化的波动，位置指令与位置反馈的差值，即位置差信号产生波动。确定模块510对位置差信号进行傅里叶变换FFT，可以得到伺服电机的实际振动频率ωo。确定模块510再对伺服电机的实际振动频率ωo进行积分处理，可以得到位置差信号的相位信号为θ。
经确定模块510处理后，可以得到位置差信号的相位信号θ以及位置差信号的相位补偿信号
Figure BDA0003374760710000194
再通过确定模块510将相位信号θ与相位补偿信号
Figure BDA0003374760710000195
之和进行余弦计算，可以得到单位余弦信号uo，例如，可通过公式uo＝cos(ωot+θ*)得到单位余弦信号uo。
进一步地，确定模块510将标准正弦信号u′i与单位余弦信号uo相乘，得到：
Figure BDA0003374760710000196
确定模块510将标准正弦信号u′i与单位余弦信号uo的乘积u′iuo，经低通滤波器过滤掉乘积u′iuo中频率较高的部分之后，再通过移动平均滤波器滤波后，可以得到误差信号ue：
Figure BDA0003374760710000197
其中，误差信号的相位
Figure BDA0003374760710000198
进一步地，确定模块510对误差信号ue进行滞环处理。具体地，当误差信号ue大于某一阈值(预设阈值)时，确定模块510将误差信号ue输出给PI调节器，并对误差信号ue进行PI调节，以获得相位补偿信号θ*，当误差信号ue小于等于某一阈值(预设阈值)时，PI调节器输入为0，即输入的误差信号和输出的误差信号相同。若误差信号ue持续第一预设时间小于等于预设阈值，确定模块510则可以确定位置差信号的相位θ已被锁住。其中，第一预设时间可以根据实际情况进行标定。在误差信号ue未持续第一预设时间小于等于预设阈值，或者误差信号ue大于某一阈值(预设阈值)时，说明相位θ未被锁住，此时不会有补偿电流输出，即输出的补偿电流为0。
确定模块510将相位补偿信号θ*和位置差信号的相位θ进行求和之后，并对二者的和值进行正弦计算，再乘以目标正弦信号的幅值Ui，得到电流补偿值，例如，可通过公式Ui*sin(θ*+θ)得到电流补偿值，其中，在误差信号ue未持续第一预设时间小于等于预设阈值，或者误差信号ue大于某一阈值(预设阈值)时，说明相位θ未被锁住，此时不会有补偿电流输出，即输出的补偿电流为0。
具体地，当电流补偿值较大时，确定模块510可以通过补偿系数调节电流补偿值，并传送至电流调节器，电流调节器根据电流补偿模块输出的电流补偿值、伺服电机发送的电流反馈值和速度调节器输出的电流指令，输出转矩指令，传送至伺服电机。伺服电机在接收到转矩指令后，根据转矩指令快速地调整伺服电机的运行频率，使运行频率远离谐振减速机的固有频率，使得伺服电机与谐波减速机之间的共振现象减弱甚至消失，消除了负载因共振引起的速度波动，使负载的运行保持精准。
需要说明的是，前述对方法实施例的解释说明也适用于该实施例的装置，原理相同，此处不再赘述。
综上所述，根据本发明实施例的振动抑制装置，在伺服电机与谐波减速机共振而产生振动时，通过电流补偿的方式有效抑制共振，响应速度快，滞后时间短，补偿效果独立可控，稳定性更好，且不受其他调节器参数的影响。
对应上述实施例，本发明还提出了一种计算机可读存储介质。
本发明实施例的计算机可读存储介质，其上存储有振动抑制程序，该振动抑制程序被处理器执行时实现上述的振动抑制方法。
根据本发明实施例的计算机可读存储介质，通过执行上述的振动抑制方法，在伺服电机与谐波减速机共振而产生振动时，通过电流补偿的方式有效抑制共振，响应速度快，滞后时间短，补偿效果独立可控，稳定性更好，且不受其他调节器参数的影响。
对应上述实施例，本发明还提出了一种伺服驱动器。
本发明实施例的伺服驱动器，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的振动抑制程序，处理器通过运行振动抑制程序，以使上述的振动抑制方法被执行。
根据本发明实施例的伺服驱动器，通过执行上述的振动抑制方法，在伺服电机与谐波减速机共振而产生振动时，通过电流补偿的方式有效抑制共振，响应速度快，滞后时间短，补偿效果独立可控，稳定性更好，且不受其他调节器参数的影响。
需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (22)

1.一种振动抑制方法，其特征在于，应用于伺服驱动器，所述方法包括：
在所述伺服驱动器驱动带有谐波减速机的伺服电机进行工作时，根据所述伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值；
将所述电流补偿值施加到所述伺服驱动器中的电流调节器，以便所述电流调节器根据所述电流补偿值、电流反馈值和电流指令对所述伺服电机进行控制，以对所述谐波减速机引起的共振进行抑制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值，包括：
根据所述位置差生成目标正弦信号，并对所述目标正弦信号进行幅值检测，获得所述目标正弦信号的幅值，以及根据所述目标正弦信号和所述目标正弦信号的幅值确定标准正弦信号；
对所述位置差进行变换处理，获得相位信号，并根据所述标准正弦信号对所述相位信号进行锁相环处理，以将所述位置差的相位锁住时根据所述目标正弦信号的幅值、所述相位信号和锁相环输出的相位补偿信号确定所述电流补偿值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述位置差生成目标正弦信号，包括：
对所述位置差进行带通滤波处理，获得振动信号，并对所述位置差与所述振动信号之间的差值进行平滑处理，获得直流偏置；
将所述位置差减去所述直流偏置，获得所述目标正弦信号。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述目标正弦信号和所述目标正弦信号的幅值确定标准正弦信号，包括：
将所述目标正弦信号除以所述目标正弦信号的幅值，获得所述标准正弦信号。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述位置差进行变换处理，获得相位信号，包括：
对所述位置差进行傅里叶变换，获得实际振动频率，并对所述实际振动频率进行积分计算，获得所述相位信号。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述位置差进行带通滤波处理之前，所述方法还包括：
根据所述实际振动频率对所述带通滤波器的带宽进行调整。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述标准正弦信号对所述相位信号进行锁相环处理，包括：
对所述相位信号与所述相位补偿信号之和进行余弦计算，获得单位余弦信号，并对所述标准正弦信号与所述单位余弦信号的乘积进行低通滤波处理和移动平均滤波处理，获得误差信号；
对所述误差信号进行滞环处理；
在所述误差信号大于预设阈值时，对所述误差信号进行PI调节，获得所述相位补偿信号；
在所述误差信号小于等于所述预设阈值时，根据所述误差信号获得所述相位补偿信号；
在所述误差信号持续第一预设时间小于等于预设阈值时，确定所述位置差的相位被锁住。
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述目标正弦信号的幅值、所述相位信号和锁相环输出的相位补偿信号确定所述电流补偿值，包括：
对所述相位信号与所述相位补偿信号之和进行正弦计算后，乘以所述正弦信号的幅值，获得所述电流补偿值；
在所述位置差的相位未锁住时，所述电流补偿值为零。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定所述电流补偿值之后，所述方法还包括：
根据预设补偿系数对所述电流补偿值进行调节。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述电流调节器根据所述电流补偿值、电流反馈值和电流指令对所述伺服电机进行控制之前，所述方法还包括：
通过位置调节器对所述伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差进行处理，获得速度指令；
通过速度调节器对所述伺服电机的速度反馈值与所述速度指令之间的速度差进行处理，获得所述电流指令。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述伺服电机的速度反馈值根据所述伺服电机的转子位置反馈值确定。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有振动抑制程序，该振动抑制程序被处理器执行时实现根据权利要求1-11中任一项所述的振动抑制方法。
13.一种伺服驱动器，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的振动抑制程序，所述处理器通过运行所述振动抑制程序，以使权利要求1-11中任一项所述的振动抑制方法被执行。
14.一种振动抑制装置，其特征在于，应用于伺服驱动器，所述装置包括：
确定模块，用于在所述伺服驱动器驱动带有谐波减速机的伺服电机进行工作时，根据所述伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值；
补偿模块，用于将所述电流补偿值施加到所述伺服驱动器中的电流调节器，以便所述电流调节器根据所述电流补偿值、电流反馈值和电流指令对所述伺服电机进行控制，以对所述谐波减速机引起的共振进行抑制。
15.一种伺服驱动系统，其特征在于，包括：
伺服电机，所述伺服电机的输出端设置有谐波减速机；
伺服驱动器，所述伺服驱动器包括位置调节器、速度调节器和电流调节器；
电流补偿模块，用于在所述伺服驱动器驱动所述伺服电机时根据所述伺服电机的转子位置反馈值与位置指令之间的位置差确定电流补偿值；
其中，所述位置调节器，用于对所述位置差进行处理，获得速度指令；
所述速度调节器，用于对所述伺服电机的速度反馈值与所述速度指令之间的速度差进行处理，获得电流指令；
所述电流调节器，用于根据所述电流补偿值、电流反馈值和所述电流指令对所述伺服电机进行控制，以对所述谐波减速机引起的共振进行抑制。
16.根据权利要求15所述的伺服驱动系统，其特征在于，所述电流补偿模块包括：
信号生成单元，用于根据所述位置差生成目标正弦信号；
幅值检测单元，用于对所述目标正弦信号进行幅值检测，获得所述目标正弦信号的幅值；
除法单元，用于将所述目标正弦信号除以所述目标正弦信号的幅值，以确定标准正弦信号；
变换单元，用于对所述位置差进行变换处理，获得相位信号；
锁相环单元，用于根据所述标准正弦信号对所述相位信号进行锁相环处理；
补偿电流计算单元，用于在所述锁相环单元将所述位置差的相位锁住时根据所述目标正弦信号的幅值、所述相位信号和锁相环输出的相位补偿信号确定所述电流补偿值。
17.根据权利要求16所述的伺服驱动系统，其特征在于，所述信号生成单元包括：
带通滤波器，用于对所述位置差进行带通滤波处理，获得振动信号；
第一移动平均滤波器，用于对所述位置差与所述振动信号之间的差值进行平滑处理，获得直流偏置；
减法器，用于将所述位置差减去所述直流偏置，获得所述目标正弦信号。
18.根据权利要求16所述的伺服驱动系统，其特征在于，所述变换单元包括：
傅里叶变换处理器，用于对所述位置差进行傅里叶变换，获得实际振动频率；
积分器，用于对所述实际振动频率进行积分计算，获得所述相位信号。
19.根据权利要求17所述的伺服驱动系统，其特征在于，所述带通滤波器的带宽还根据所述实际振动频率进行调整。
20.根据权利要求15所述的伺服驱动系统，其特征在于，所述锁相环单元包括：
余弦计算器，用于对所述相位信号与所述相位补偿信号之和进行余弦计算，获得单位余弦信号；
乘法器，用于对所述标准正弦信号与所述单位余弦信号进行乘法计算；
低通滤波器，用于对所述乘法器的输出结果进行低通滤波处理；
第二移动平均滤波器，用于对所述低通滤波器的输出结果进行移动平均滤波处理，获得误差信号；
滞环处理器，用于对所述误差信号进行滞环处理；
PI调节器，用于在所述误差信号大于预设阈值时，对所述误差信号进行PI调节，获得所述相位补偿信号；
补偿判断部，用于在所述误差信号小于等于所述预设阈值时，根据所述误差信号获得所述相位补偿信号，并在所述误差信号持续第一预设时间小于等于预设阈值时，确定所述位置差的相位被锁住。
21.根据权利要求16所述的伺服驱动系统，其特征在于，所述补偿电流计算单元包括：
正弦计算器，用于对所述相位信号与所述相位补偿信号之和进行正弦计算后，乘以所述目标正弦信号的幅值，获得所述电流补偿值；
所述正弦计算器还用于，在所述位置差的相位未锁住时，获得所述电流补偿值为零。
22.根据权利要求15所述的伺服驱动系统，其特征在于，所述伺服电机的速度反馈值根据所述伺服电机的转子位置反馈值确定。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114448313A (zh) * 2022-03-03 2022-05-06 西安热工研究院有限公司 一种基于伺服驱动器的振动补偿系统
WO2023092925A1 (zh) * 2021-11-25 2023-06-01 广东美的智能科技有限公司 振动抑制方法及装置、伺服驱动器和伺服驱动系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06343284A (ja) * 1993-05-31 1994-12-13 Toyota Motor Corp Ａｃサーボモータの繰り返し制御方法及び装置
CN1322311A (zh) * 1998-09-28 2001-11-14 株式会社安川电机 位置控制装置
JP2005174082A (ja) * 2003-12-12 2005-06-30 Yaskawa Electric Corp 位置決め制御装置
JP2008155677A (ja) * 2006-12-21 2008-07-10 Nsk Ltd パワーステアリング制御装置、および方法
CN103986392A (zh) * 2014-04-10 2014-08-13 南京工程学院 一种低速直驱式交流伺服系统的控制方法
JP2016111742A (ja) * 2014-12-03 2016-06-20 トヨタ自動車株式会社 車両駆動装置
CN106655957A (zh) * 2016-11-21 2017-05-10 广东华中科技大学工业技术研究院 一种用于动力锂电池制备装置的防谐振控制系统及方法
CN113054877A (zh) * 2021-01-12 2021-06-29 北京控制工程研究所 基于特征频率观测器的永磁电机谐波扰动力矩抑制系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114123895B (zh) * 2021-11-25 2022-11-15 广东美的智能科技有限公司 振动抑制方法及装置、伺服驱动器和伺服驱动系统

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06343284A (ja) * 1993-05-31 1994-12-13 Toyota Motor Corp Ａｃサーボモータの繰り返し制御方法及び装置
CN1322311A (zh) * 1998-09-28 2001-11-14 株式会社安川电机 位置控制装置
JP2005174082A (ja) * 2003-12-12 2005-06-30 Yaskawa Electric Corp 位置決め制御装置
JP2008155677A (ja) * 2006-12-21 2008-07-10 Nsk Ltd パワーステアリング制御装置、および方法
CN103986392A (zh) * 2014-04-10 2014-08-13 南京工程学院 一种低速直驱式交流伺服系统的控制方法
JP2016111742A (ja) * 2014-12-03 2016-06-20 トヨタ自動車株式会社 車両駆動装置
CN106655957A (zh) * 2016-11-21 2017-05-10 广东华中科技大学工业技术研究院 一种用于动力锂电池制备装置的防谐振控制系统及方法
CN113054877A (zh) * 2021-01-12 2021-06-29 北京控制工程研究所 基于特征频率观测器的永磁电机谐波扰动力矩抑制系统

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023092925A1 (zh) * 2021-11-25 2023-06-01 广东美的智能科技有限公司 振动抑制方法及装置、伺服驱动器和伺服驱动系统
CN114448313A (zh) * 2022-03-03 2022-05-06 西安热工研究院有限公司 一种基于伺服驱动器的振动补偿系统
CN114448313B (zh) * 2022-03-03 2024-01-23 西安热工研究院有限公司 一种基于伺服驱动器的振动补偿系统

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