【技术实现步骤摘要】
一种提高线性马达振动一致性的方法
本专利技术属于线性马达振动
，尤其涉及一种提高线性马达振动一致性的方法。
技术介绍
“振感”，是现代设备实现人机交互的一种重要模式。移动电话就是一个典型实例，通常的“振动模式”以及触屏、按键时的振动响应，都是在利用“振感”实现人机交互。基于电磁原理的马达，是各类设备中用于产生振感的主要元件。作为设备中的振源，设计上对马达的要求主要有：体积小振感强、能效比高、噪声小等。相对于各种类型的马达，线性马达在上述各方面具有明显的优势，因此成为振感元件的主要发展方向。图1所示是使用线性马达的设备与线性马达之间的力学关系。线性马达系统可以简化为一个质量为m振子、刚度为k的弹簧以及阻尼系数c构成的弹簧质量系统。使用马达的设备承载着线性马达，是其唯一的约束。以振子m相对于其平衡位置的位移x(t)为变量建模，得到线性马达的动力学模型式中fm(t)是线性马达绕组作用在振子上的电磁力，它正比于绕组电流im(t)。如图1所示，线性马达振动时对承载它的设备的作用力为：即，线性马达振动时作用在使用它的设备上的动态力，是马达振子的惯性力。有鉴于此，本专利技术中所述“振动力”或“反应振感强弱的振动力”均指上式中的惯性力P(t)。马达产品性能优劣的一个重要指标是其振动力的一致性。作为一个机电产品，每只马达的零件加工和装配，总会存在差异。而产品之间的工艺差异最终会集中表现为，同样驱动方式和环境条件下，振动力大小的差异，亦即，“振感”差异。由于振感差异会直接造成...
【技术保护点】
1.一种提高线性马达振动一致性的方法，其特征在于，马达工作时以其准确共振频率F0和驱动参数构建驱动信号，驱动参数包括：/n(1)正弦驱动的驱动参数Ds，是以共振频率为F0的正弦信号驱动时，信号电压幅度增量与马达振动力增量之比，量纲为V/N(伏特/牛顿)，/n(2)正弦驱动的温度补偿系数Cs，/n(3)正弦驱动的起振电压Vs，/n(4)脉冲驱动的驱动参数Dp，是脉冲驱动时，信号电压幅度增量与马达振动力增量之比，量纲为V/N(伏特/牛顿)，/n(5)脉冲驱动的温度补偿系数Cp，/n(6)脉冲驱动的起振电压Vp。/n
【技术特征摘要】
1.一种提高线性马达振动一致性的方法，其特征在于，马达工作时以其准确共振频率F0和驱动参数构建驱动信号，驱动参数包括：
(1)正弦驱动的驱动参数Ds，是以共振频率为F0的正弦信号驱动时，信号电压幅度增量与马达振动力增量之比，量纲为V/N(伏特/牛顿)，
(2)正弦驱动的温度补偿系数Cs，
(3)正弦驱动的起振电压Vs，
(4)脉冲驱动的驱动参数Dp，是脉冲驱动时，信号电压幅度增量与马达振动力增量之比，量纲为V/N(伏特/牛顿)，
(5)脉冲驱动的温度补偿系数Cp，
(6)脉冲驱动的起振电压Vp。
2.一种根据权利要求1所述的提高线性马达振动一致性的方法，其特征在于，用户期望获得的正弦振动力大小为Ps，当前实时温度为T时，正弦驱动信号的共振频率和幅度为：
(1)共振频率为F0，
(2)幅度V0为：V0＝Ds×Ps+Cs×(T-T0)+Vs；
其中，T0为参考温度。
3.一种根据权利要求1所述的提高线性马达振动一致性的方法，其特征在于用户指定的脉冲波形的归一化形式为U(t)，期望获得的脉冲振动力大小为Pp，当前实时温度为T时，脉冲驱动信号的波形和幅度为：
(1)幅度V1为：V1＝Dp×Pp+Cp×(T-T0)+Vp
(2)驱动电压信号为：V(t)＝V1×U(t)；
其中，T0为参考温度。
4.一种根据权利要求1所述的提高线性马达振动一致性的方法，其特征在于获得共振频率F0的方法，包括以下步骤：
S11：将马达产品通过夹具固定在测力传感器上；
S12：以产品设计的额定电压幅度，从设计最低频率到最高频率，以正弦信号对马达进行扫频激励；
S13：同步记录测力传感器的输出信号和扫频的频率；
S14：测力传感器信号包络峰值所对应的扫频频率即为共振频率F0。
5.一种根据权利要求1所述的提高线性马达振动一致性的方法，其特征在于获得共振频率F0的方法，包括以下步骤：
S21：将马达产品通过夹具固定在测力传感器上；
S22：以单脉冲信号对马达进行脉冲激励马达产生自由振动力响应信号xf(t)；
S23：对xf(t)进行采样，并从其负向第一峰值处截断、取负，得到脉冲响应信号x(t)＝-xf(t)u(t)；
将x(t)的采样序列表示为：
x1x2…xn…xN
上述xn＝x(n·Δt)是脉冲响应信号的第n个采样点，即，以脉冲响应信号起点为时间0的n·Δt时刻的采样值；其中，N是测试数据的总长度；Δt是数据采集的时间间隔；0≤n≤N-1表示测试数据的序号；
S24：采用衰减振荡模型(1)表达S23得到的脉冲响应信号，
其中，ξ是阻尼比，F0是共振频率；
S25：采用求解优化公式(2)得到马达的阻尼比和共振频率；
6.一种根据权利要求1所述的提高线性马达振动一致性的方法，其特征在于，获得正弦驱动的驱动系数Ds，正弦驱动的温度补偿系数Cs和正弦驱动的起振电压Vs的方法，包括以下步骤：
S31：将马达产品通过夹具固定在测力传感器上；
S32：在设计许用温度区间内选择多个温度值[t1，t2，…，tr，…，tR]；
S33：在设计许用电压区间内，选择多个电压幅度值[v1，v2，…，vq，…vQ]；
S34：在温度tr，(r＝1，2，…，R)条件下，取电压幅度vq，(q＝1，2，…，Q)，频率为F0的正弦波对马达进行激励，记录测力传感器相应信号的振动幅度[p11，p12，…，p1R，p21，p22，…，p2R，…，pQ1，pQ2，…，pQR]，总共Q×R个数据；
S35：以[v1，v2，…，vq，…...
【专利技术属性】
技术研发人员：樊可清，陆玉云，孙博，吴川辉，刘亭伟，
申请(专利权)人：广东威博特科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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